Desain Penilaian Kekakuan Bantalan Rel dan Skema Adaptasi untuk Struktur Lintasan Berbeda
Berapa standar desain kekakuan bantalan-bawah rel untuk trek-tanpa pemberat berkecepatan tinggi?
Trek-tanpa pemberat berkecepatan tinggi memiliki persyaratan yang sangat tinggi untuk kekakuan bantalan-bawah rel. Standar desain harus menyeimbangkan kinerja pengurangan getaran dan stabilitas lintasan. Pertama, kekakuan statis bantalan harus dikontrol pada 50-80kN/mm. Kisaran kekakuan ini dapat secara efektif menahan beban benturan roda-rel selama pengoperasian-kecepatan tinggi kereta berkecepatan tinggi, dan pada saat yang sama menghindari deformasi lintasan berlebihan yang memengaruhi keselamatan berkendara. Kekakuan dinamis harus dikontrol sebesar 1,2-1,5 kali kekakuan statis untuk memastikan bahwa kekakuan bantalan stabil di bawah beban dinamis kereta tanpa pelemahan kekakuan yang jelas. Ethylene Propylene Diene Monomer (EPDM) dipilih sebagai material, yang memiliki modulus elastis yang stabil dan kinerja anti-penuaan yang sangat baik, serta dapat beradaptasi dengan beban frekuensi tinggi jangka panjang dari jalur kereta berkecepatan tinggi. Ketebalan bantalan dirancang 12 mm, termasuk lapisan elastis 10 mm dan lapisan tahan aus 1 mm pada permukaan atas dan bawah. Lapisan tahan aus terbuat dari poliuretan untuk meningkatkan ketahanan aus pada bantalan. Selain itu, kekerasan Shore pad harus dikontrol pada 60-65HD. Kekerasan yang terlalu tinggi akan mengurangi efek pengurangan getaran, sedangkan kekerasan yang terlalu rendah tidak dapat mendukung kestabilan tegangan rel.
Apa sajakah-jaminan kekakuan tinggi untuk bantalan-bawah rel pada jalur-pengimbang beban berat?
Rel-pengimbang angkut berat menanggung beban gandar yang besar, dan bantalan-di bawah rel harus memiliki kekakuan yang tinggi untuk menahan deformasi lintasan. Tindakan jaminan pertama adalah memilih material dengan-kekakuan tinggi, menggunakan elastomer poliuretan, yang kekakuan statisnya dapat mencapai 120-150kN/mm, 2 kali lebih tinggi dibandingkan bantalan karet biasa. Kedua, lapisan penguat serat kaca dengan ketebalan 2 mm ditambahkan di dalam bantalan, disusun dalam pola bersilangan, yang dapat meningkatkan kekuatan tekan dan kemampuan anti-deformasi bantalan serta menghindari deformasi kompresi permanen pada bantalan di bawah beban angkut-yang berat. Ketebalan bantalan dirancang 15mm, termasuk lapisan elastis 13mm dan lapisan penguat 2mm, memastikan keseimbangan antara kekakuan dan elastisitas. Proses produksinya mengadopsi vulkanisasi cetakan kompresi untuk membuat struktur internal bantalan seragam tanpa gelembung dan kotoran, yang selanjutnya memastikan stabilitas kekakuan. Selain itu, laju set kompresi bantalan harus dikontrol pada Kurang dari atau sama dengan 10%, yang dideteksi melalui pengujian kompresi suhu tinggi untuk memastikan bahwa bantalan masih dapat mempertahankan performa kekakuan yang stabil setelah penggunaan jangka panjang di jalur pengangkutan berat.
Apa saja poin desain dari-pengurangan getaran dengan kekakuan rendah untuk-lapisan bawah rel di angkutan kereta perkotaan?
Transportasi kereta perkotaan dekat dengan kawasan pemukiman, dan inti dari-desain bantalan bawah-pengurang getaran dengan kekakuan rendah adalah untuk meningkatkan efek pengurangan getaran dan kebisingan. Pertama, kekakuan statis bantalan dikontrol pada 20-30kN/mm. Kisaran-kekakuan rendah ini dapat secara efektif menyerap energi getaran{10}}rel roda dan mengurangi intensitas getaran yang ditransmisikan ke dasar lintasan dan bangunan di sekitarnya. Karet butil dipilih sebagai bahan yang memiliki kinerja redaman yang sangat baik, dan efek pengurangan getaran dan kebisingannya lebih dari 20% lebih baik dibandingkan bantalan karet biasa. Bantalan ini mengadopsi struktur komposit-lapisan ganda: lapisan atas adalah lapisan karet butil dengan-kekakuan rendah dengan ketebalan 8 mm, yang bertanggung jawab untuk mengurangi getaran; lapisan bawah adalah lapisan pendukung kekakuan tinggi dengan ketebalan 5 mm, yang bertanggung jawab untuk menahan beban. Struktur-lapisan ganda menyeimbangkan pengurangan getaran dan persyaratan bantalan beban. Selain itu, permukaan bantalan harus anti-slip dengan garis antiselip-berbentuk berlian dengan kedalaman 0,5 mm, sehingga meningkatkan gaya gesekan antara bantalan dan bantalan serta menghindari selip bantalan selama pengoperasian kereta. Pada saat yang sama, ketahanan minyak pada bantalan harus memenuhi standar, mampu menahan polusi minyak yang mungkin ada di jalur angkutan kereta api perkotaan, dan menjamin masa pakai.
Apa yang dimaksud dengan teknologi penyesuaian adaptasi kekakuan pada-bantalan bawah rel di-jalur pemberat kecepatan biasa?
Volume lalu lintas dan beban gandar-jalur pemberat kecepatan biasa sangat berfluktuasi, dan inti dari teknologi penyesuaian adaptasi kekakuan bantalan-bawah rel adalah mengadopsi desain dengan modul kekakuan yang dapat diganti. Pertama, bantalan dibagi menjadi lapisan pendukung dasar dan lapisan elastis yang dapat diganti. Kekakuan lapisan penyangga dasar ditetapkan pada 50kN/mm, dan kekakuan lapisan elastis yang dapat diganti dibagi menjadi tiga tingkatan: 30kN/mm, 40kN/mm, dan 50kN/mm. Sesuai dengan perubahan volume lalu lintas pada jalur, lapisan elastis dengan kekakuan berbeda dapat diganti secara fleksibel. Misalnya, lapisan elastis{10}}kekakuan tinggi diganti saat volume lalu lintas meningkat, dan lapisan elastis{11}}kekakuan rendah saat volume lalu lintas menurun, tanpa mengganti seluruh bantalan, sehingga mengurangi biaya pemeliharaan. Sambungan antara lapisan elastis dan lapisan pendukung dasar mengadopsi struktur slot kartu, yang nyaman untuk pemasangan dan pembongkaran, dan dapat diganti secara online. Selain itu, karet alam dipilih sebagai bahan lapisan elastis, yang berbiaya rendah dan memiliki kinerja elastis yang stabil, cocok untuk kebutuhan ekonomi jalur kecepatan biasa. Pada saat yang sama, setelah menyesuaikan kekakuan bantalan, uji kinerja dinamis lintasan harus dilakukan untuk memastikan bahwa koefisien tumbukan rel roda kurang dari atau sama dengan 0,3, sehingga memenuhi persyaratan pengoperasian jalur kecepatan biasa.
Apa saja metode pendeteksian dan standar kualifikasi untuk kekakuan bantalan-bawah rel?
Kekakuan bantalan bawah-rel terutama dideteksi oleh mesin pengujian kekakuan statis dan mesin pengujian kekakuan dinamis. Langkah-langkah pendeteksian kekakuan statis adalah: letakkan bantalan di antara pelat tekanan atas dan bawah mesin uji, berikan pra-tekanan sebesar 1kN, kemudian pembebanan ke beban terukur dengan kecepatan 1 mm/mnt, catat kurva deformasi-beban, dan hitung nilai kekakuan statis (kekakuan=beban/deformasi). Deteksi kekakuan dinamis menggunakan beban dinamis sinusoidal dengan frekuensi 10Hz dan amplitudo pembebanan 50% dari beban tetapan, mencatat kurva deformasi-beban dinamis, dan menghitung nilai kekakuan dinamis. Standar kualifikasi dibagi menurut jenis struktur lintasan: kekakuan statis bantalan untuk lintasan tanpa pemberat berkecepatan tinggi harus sebesar 50-80kN/mm, dan kekakuan dinamis 1,2-1,5 kali kekakuan statis; kekakuan statis bantalan untuk trek ballast angkut berat harus 120-150kN/mm, dengan tingkat kompresi yang ditetapkan kurang dari atau sama dengan 10%; kekakuan statis bantalan untuk angkutan kereta api perkotaan harus 20-30kN/mm, dengan pengurangan getaran dan kebisingan lebih besar dari atau sama dengan 15dB; kekakuan statis bantalan untuk trek pemberat kecepatan biasa harus 30-50kN/mm, dengan deviasi kekakuan Kurang dari atau sama dengan ±10%. 20 bantalan diambil sampelnya dari setiap batch untuk pengujian, dan tingkat kualifikasi harus mencapai 100%. Jika muncul produk yang tidak memenuhi syarat, seluruh batch diperiksa ulang.