Pemilihan Track Pad dan Hubungannya dengan Getaran dan Pengurangan Kebisingan

Dec 17, 2025 Tinggalkan pesan

Pemilihan Track Pad dan Hubungannya dengan Getaran dan Pengurangan Kebisingan

 

Bagaimana pengaruh pemilihan material bantalan bawah-rel terhadap efek pengurangan getaran?

Bantalan-bawah rel berkualitas tinggi sebagian besar terbuat dari karet alam dan campuran karet stirena-butadiena, yang memiliki elastisitas yang baik dan koefisien redaman yang tinggi, serta dapat secara efektif menyerap energi getaran. Jika digunakan karet sintetis daur ulang atau kualitas rendah, elastisitasnya buruk dan rentan terhadap penuaan, yang akan kehilangan efek penyangga karena deformasi kompresi dan meningkatkan kebisingan. Di lingkungan khusus, diperlukan bahan karet yang dimodifikasi-misalnya, karet-tahan suhu rendah untuk daerah pegunungan dan karet-tahan korosi untuk daerah pesisir. Bahan bantalan juga harus lulus 2 juta uji kelelahan dengan tingkat kompresi yang ditetapkan tidak melebihi 15%. Memilih material bantalan yang tepat dapat mengurangi getaran roda-rel dari sumbernya dan meningkatkan kenyamanan pengoperasian kereta.

 

rail fastening system

 

Apa prinsip pencocokan antara kekerasan pad dan tipe garis?

Kekerasan bantalan harus disesuaikan secara akurat sesuai dengan beban saluran dan kecepatan pengoperasian. Angkutan kereta perkotaan (kereta bawah tanah, kereta ringan) menggunakan bantalan dengan kekerasan Shore 60-70 derajat, yang menyeimbangkan elastisitas dan dukungan. Kereta api-angkutan berat mempunyai beban tinggi dan memerlukan-bantalan kekerasan tinggi sebesar 75-85 derajat untuk menahan tekanan yang dibawa oleh beban gandar yang besar. Jalur kereta api-kecepatan tinggi memiliki persyaratan kelancaran yang tinggi, dan kekerasan bantalan biasanya dikontrol pada 65-75 derajat untuk menyeimbangkan efek pengurangan getaran dan stabilitas lintasan. Pemilihan kekerasan yang tidak tepat akan menimbulkan masalah-misalnya, bantalan dengan kekerasan tinggi yang digunakan pada kereta api ringan akan meningkatkan kebisingan, dan bantalan dengan kekerasan rendah yang digunakan pada kereta barang dapat menyebabkan penurunan lintasan. Pemilihan sebenarnya perlu mengacu pada spesifikasi desain jalur dan menentukan kombinasi dengan parameter seperti beban gandar dan kecepatan kendaraan.

 

rail pad structure

 

Bagaimana desain struktur pad meningkatkan kinerja pengurangan kebisingan?

Bantalan datar tradisional memiliki efek pengurangan kebisingan yang terbatas. Bantalan baru dengan struktur alur atau sarang lebah dapat meningkatkan jalur penyerapan getaran, sehingga meningkatkan pengurangan kebisingan sebesar 20%-30%. Pola anti-slip permukaan dapat menghindari kebisingan gesekan antara rel dan bantalan, dan desain tepi yang membulat dapat menunda penuaan dan retak, serta mencegah kebisingan mendadak yang disebabkan oleh kerusakan bantalan. Bantalan peredam-lapisan getaran nonlinier-ganda dapat menyerap gradien energi sesuai dengan frekuensi getaran, beradaptasi dengan kebutuhan pengurangan kebisingan pada pita frekuensi yang berbeda. Beberapa bantalan kelas atas juga mengintegrasikan lapisan busa mikroseluler untuk lebih meningkatkan efek redaman dan menekan resonansi rel roda dalam kisaran 30-200Hz. Desain struktural yang masuk akal dapat memaksimalkan efek pengurangan getaran dan kebisingan sekaligus memastikan dukungan.

 

railway pad

 

Apa dasar pengaturan ketebalan pad?

Ketebalan bantalan harus ditentukan bersamaan dengan kompensasi penurunan garis dan kebutuhan pengurangan getaran. Ketebalan umum untuk garis biasa adalah 10-15mm, yang memenuhi persyaratan buffering dasar. Bila ada masalah es naik atau penurunan pada jalur, ketebalan bantalan dapat ditingkatkan hingga 15-30mm untuk mengimbangi deviasi geometri lintasan melalui penyesuaian ketebalan. Ketebalan bantalan untuk jalur kereta api kecepatan tinggi biasanya 12-18mm, memastikan kelancaran lintasan sekaligus mengurangi getaran. Jika ketebalan bantalan melebihi 30 mm, bantalan tersebut harus digunakan dengan pengencang yang dapat disesuaikan ketinggiannya agar tidak mempengaruhi stabilitas lintasan. Pemilihan ketebalan juga perlu mempertimbangkan kemampuan beradaptasi dengan komponen lain untuk memastikan bahwa sistem pengikat dapat memperbaiki rel secara efektif.

 

Apa poin penting dalam memilih pembalut di lingkungan ekstrem?

Di daerah pegunungan, bantalan karet yang tahan suhu rendah-harus dipilih untuk memastikan bahwa bantalan tersebut dapat mempertahankan elastisitas di bawah -40 derajat tanpa patah getas. Di lingkungan pesisir dengan kelembapan tinggi dan garam tinggi, bantalan harus memiliki ketahanan terhadap korosi, dan permukaannya dapat menggunakan lapisan khusus untuk mencegah erosi akibat semprotan garam. Karena perbedaan suhu yang besar antara siang dan malam di daerah dataran tinggi, bantalan harus memiliki stabilitas termal yang baik untuk menghindari deformasi dimensi yang disebabkan oleh pemuaian dan kontraksi termal. Untuk jalur terowongan dengan kondisi ventilasi yang buruk, bantalan harus terbuat dari bahan yang mudah menguap dan ramah lingkungan, serta memiliki sifat tahan api. Bantalan untuk lingkungan ekstrem juga harus lulus uji lingkungan khusus untuk memverifikasi ketahanan dan stabilitas kinerjanya dalam kondisi kerja khusus.