Dizajn stupnjevanja krutosti tračničkih podloga i sheme prilagodbe za različite strukture kolosijeka
Koji je projektirani standard krutosti za-podloške ispod tračnica za-brze tračnice bez balasta?
Brze-tračnice bez balasta imaju izuzetno visoke zahtjeve za krutost pod-podmetača tračnica. Standard dizajna mora uravnotežiti učinak smanjenja vibracija i stabilnost kolosijeka. Prvo, statičku krutost podloge treba kontrolirati na 50-80kN/mm. Ovaj raspon krutosti može učinkovito ublažiti udarno opterećenje kotača-tračnice tijekom rada velikih-brzina brzih-vlakova, a u isto vrijeme izbjeći pretjeranu deformaciju tračnice koja utječe na sigurnost vožnje. Dinamičku krutost treba kontrolirati na 1,2-1,5 puta statičku krutost kako bi se osiguralo da je krutost podloge stabilna pod dinamičkim opterećenjem vlaka bez očitog slabljenja krutosti. Etilen propilen dien monomer (EPDM) odabran je kao materijal koji ima stabilan modul elastičnosti i izvrsne performanse protiv-starenja i može se prilagoditi dugo-visoko-frekventnom opterećenju brzih željezničkih pruga. Debljina jastučića je dizajnirana da bude 12 mm, uključujući 10 mm elastični sloj i 1 mm slojeve otporne na habanje na gornjoj i donjoj površini. Slojevi otporni na habanje izrađeni su od poliuretana kako bi se poboljšala otpornost jastučića na habanje. Osim toga, Shore tvrdoću jastučića treba kontrolirati na 60-65HD. Previsoka tvrdoća će smanjiti učinak smanjenja vibracija, dok preniska tvrdoća ne može podnijeti stabilno naprezanje tračnice.
Koje su jamstvene mjere visoke-krutoće za-podloške ispod tračnica u-teškim tračnicama s balastom?
Kolosijeci s balastom za-teški prijevoz podnose velika osovinska opterećenja, a podlošci ispod-tračnice moraju imati veliku krutost kako bi se oduprli deformaciji kolosijeka. Prva jamstvena mjera je odabir materijala visoke-krutoće, korištenjem poliuretanskog elastomera, čija statička krutost može doseći 120-150kN/mm, više od 2 puta više od običnih gumenih jastučića. Drugo, sloj ojačanja od staklenih vlakana debljine 2 mm dodan je unutar podloge, raspoređen u križnom uzorku, što može poboljšati čvrstoću na pritisak i sposobnost protiv-deformacije podloge i izbjeći trajnu deformaciju podloge pod pritiskom pri teškim-tegobama. Debljina jastučića je dizajnirana da bude 15 mm, uključujući elastični sloj od 13 mm i sloj za pojačanje od 2 mm, čime se osigurava ravnoteža između krutosti i elastičnosti. Proizvodni proces usvaja kompresijsko kalupljenje vulkanizacije kako bi unutarnja struktura jastučića bila ujednačena bez mjehurića i nečistoća, dodatno osiguravajući stabilnost krutosti. Osim toga, stupanj kompresije jastučića trebao bi se kontrolirati na manje od ili jednako 10%, otkriveno testom kompresije na visokoj-temperaturi kako bi se osiguralo da još uvijek može održati stabilnu čvrstoću nakon dugotrajne-rade na prugama za teške prijevoze.
Koje su projektne točke niske-krutoće smanjenja vibracija za-podloške ispod tračnica u gradskom željezničkom prijevozu?
Gradski željeznički prijevoz blizu je stambenih područja, a jezgra nisko-krutog dizajna smanjenja vibracija ispod-tračnica je poboljšanje učinaka smanjenja vibracija i buke. Prvo, statička krutost podloge kontrolira se na 20-30kN/mm. Ovaj niski{6}}raspon krutosti može učinkovito apsorbirati energiju vibracija kotača-tračnice i smanjiti intenzitet vibracija koje se prenose na postolje kolosijeka i okolne zgrade. Kao materijal odabrana je butilna guma koja ima izvrsne performanse prigušivanja, a njen učinak smanjenja vibracija i buke je više od 20% bolji od učinka običnih gumenih jastučića. Jastučić ima dvo{11}}slojnu kompozitnu strukturu: gornji sloj je nisko{13}}kruti sloj butilne gume debljine 8 mm, odgovoran za smanjenje vibracija; donji sloj je potporni sloj visoke -krutosti debljine 5 mm, odgovoran za nosivost. Dvo-slojna struktura uravnotežuje smanjenje vibracija i zahtjeve nosivosti. Osim toga, površina podloge trebala bi biti protuklizna obrađena dijamantnim-linijama protiv klizanja s dubinom od 0,5 mm, čime se povećava sila trenja između podloge i praga i izbjegava klizanje podloge tijekom vožnje vlaka. U isto vrijeme, otpornost podloge na ulje mora zadovoljiti standard, sposoban odoljeti zagađenju uljem koje može postojati u gradskim željezničkim tranzitnim linijama, osiguravajući vijek trajanja.
Koja je tehnologija podešavanja prilagodbe krutosti ispod-podložaka tračnica u običnim-tračnicama s balastom?
Volumen prometa i osovinsko opterećenje običnih-brzinskih tračnica s balastom uvelike fluktuiraju, a srž tehnologije prilagodbe krutosti ispod-podložaka tračnica je usvajanje dizajna sa zamjenjivim modulima krutosti. Prvo, jastučić je podijeljen na osnovni potporni sloj i zamjenjivi elastični sloj. Krutost osnovnog nosivog sloja je fiksna na 50kN/mm, a krutost zamjenjivog elastičnog sloja podijeljena je u tri razine: 30kN/mm, 40kN/mm i 50kN/mm. U skladu s promjenama volumena prometa pruge, elastični slojevi različite krutosti mogu se fleksibilno zamijeniti. Na primjer, elastični sloj visoke -krutoće zamjenjuje se kada se obujam prometa poveća, a elastični sloj niske{11}}krutoće kada se obujam prometa smanji, bez zamjene cijele podloge, čime se smanjuju troškovi održavanja. Veza između elastičnog sloja i osnovnog potpornog sloja ima strukturu utora za kartice, što je zgodno za ugradnju i rastavljanje i može se zamijeniti online. Osim toga, kao materijal elastičnog sloja odabrana je prirodna guma, koja je niska-cijena i ima stabilne elastične performanse, pogodna za ekonomske potrebe uobičajenih-brzinskih pruga. U isto vrijeme, nakon podešavanja krutosti podloge, potrebno je provesti testove dinamičke izvedbe kolosijeka kako bi se osiguralo da je udarni koeficijent kotača-tračnice manji ili jednak 0,3, ispunjavajući radne zahtjeve uobičajenih-brzinskih pruga.
Koje su metode otkrivanja i kvalifikacijski standardi za krutost pod-podmetača?
Krutost ispod{0}}podmetača tračnica uglavnom se otkriva strojevima za ispitivanje statičke krutosti i strojevima za dinamičko ispitivanje krutosti. Koraci detekcije statičke krutosti su: postavite podlogu između gornje i donje tlačne ploče ispitnog stroja, primijenite pred-pritisak od 1kN, zatim opteretite do nazivnog opterećenja brzinom od 1mm/min, snimite krivulju-deformacije opterećenja i izračunajte vrijednost statičke krutosti (krutost=opterećenje/deformacija). Detekcija dinamičke krutosti koristi sinusoidno dinamičko opterećenje s frekvencijom od 10 Hz i amplitudom opterećenja od 50% nazivnog opterećenja, bilježi krivulju deformacije-dinamičkog opterećenja i izračunava vrijednost dinamičke krutosti. Kvalifikacijski standardi podijeljeni su prema tipovima strukture kolosijeka: statička krutost podmetača za velike-brzinske tračnice bez balasta treba biti 50-80kN/mm, a dinamička krutost 1,2-1,5 puta veća od statičke krutosti; statička krutost podmetača za gusjenice s balastom za-teški prijevoz trebala bi biti 120-150kN/mm, sa stupnjem kompresije jednakim ili manjim od 10%; statička krutost podloga za gradski željeznički prijevoz trebala bi biti 20-30 kN/mm, uz smanjenje vibracija i buke veće od ili jednako 15 dB; statička krutost podmetača za tračnice s balastom obične brzine trebala bi biti 30-50 kN/mm, s odstupanjem krutosti manjim od ili jednakim ±10%. 20 podmetači se uzorkuju iz svake serije za ispitivanje, a stopa kvalifikacije mora doseći 100%. Ako se pojave nekvalificirani proizvodi, cijela se serija ponovno pregledava.