Класиране на твърдостта на релсовите подложки и адаптация за намаляване на вибрациите

Dec 24, 2025 Остави съобщение

Класиране на твърдостта на релсовите подложки и адаптация за намаляване на вибрациите

 

Как да оптимизирате ефекта на намаляване на вибрациите на обикновените гумени подложки-под релсата чрез градиране на твърдостта?

Първоначалната твърдост на обикновените гумени подложки под -релси е предимно 50 kN/mm, със скорост на предаване на вибрации от около 75%, което има слаб ефект на намаляване на вибрациите при вибрации в честотната лента 10-15Hz и трябва да бъде оптимизирана чрез степенуване на твърдостта. Първото ниво е настроено на 45kN/mm, използвайки 70% естествен каучуков материал за подобряване на основната еластичност; второто ниво е да се покрие повърхността на подложката с 4μm акрилно амортизиращо покритие за подобряване на капацитета за абсорбиране на енергия; третото ниво е да се контролира прецизно твърдостта в диапазона от 42-48kN/mm според нивото на вибрация на линията. Класираните подложки трябва да отговарят на стриктни стандарти: скорост на предаване на вибрации По-малка или равна на 55%, ускорение на вибрациите на спящия По-малко или равно на 0,22 g и годишна деформация По-малко или равно на 0,8 mm. В практическите приложения степенуваните и оптимизирани обикновени гумени подложки под релсата могат да удължат живота на траверсите от 8 години на 12 години, като същевременно намаляват разходите за поддръжка с 30%, подходящи за обикновени линии със 120 км/ч и по-ниски.

 

rail fastening system

 

Какви са специфичните изисквания за посоката на надграждане на полиуретанови под-релсови подложки за високо-железопътни линии?

Оригиналната полиуретанова под-релсова подложка има твърдост от 60 kN/mm, степен на предаване на вибрации от 70% и коефициент на затихване от само 0,15, което води до годишна степен на напукване на плочата на коловоза от 8%, което не може да отговори на изискванията за високо-скоростни железопътни линии. Надграждането трябва да започне от три аспекта: първо, регулиране на твърдостта до 75kN/mm, добавяне на 15% нитрилен бутадиен каучук (NBR) и увеличаване на коефициента на затихване до 0,2-0,25; второ, възприемете двуслойна конструкция с 3 mm амортизиращ слой, насложен върху 12 mm носещ-слой, за да подобрите баланса между намаляване на вибрациите и натоварване-; трето, проектирайте ръба на подложката в дъга от 5 мм, за да намалите концентрацията на напрежение. Изискванията след -надстройката включват скорост на предаване на вибрации По-малка или равна на 45%, годишна степен на напукване на плочата на коловоза По-малка или равна на 1% и годишна деформация По-малка или равна на 0,5 mm. Цикълът на поддръжка на подобрените полиуретанови под-релсови подложки е удължен от 2 години на 5 години, което може перфектно да отговори на строгите изисквания на 350 км/ч високоскоростни железопътни линии.

 

railway pad

 

Какви са методите за изпитване и стандартите за намаляване на вибрациите и буфериране на подложките под -релсата?

Тестът за скорост на предаване на вибрации използва таблица за вибрации за симулиране на вибрационна среда от 5-30Hz честотна лента и 0,5g ускорение за директно измерване на ефективността на предаване на енергия на подложката. Поносимостта-на товар се проверява чрез тест за компресия от 25 t, за да се оцени стабилността на деформация на подложката при номинално натоварване. Устойчивостта на стареене трябва да премине 70 градуса ×1000h тест за ускорено стареене, за да се оцени намаляването на ефективността след дългосрочна-употреба. Стандартите за изпитване варират за различните линии: обикновените линии изискват скорост на предаване на вибрации по-малка или равна на 55%, годишна деформация по-малка или равна на 0,8 mm и затихване на твърдостта по-малка или равна на 5%; високо{18}}скоростните железопътни линии изискват скорост на предаване по-малка или равна на 45%, годишна деформация по-малка или равна на 0,5 mm и затихване на коравина по-малка или равна на 5%. Всички тестове трябва да се извършват в съответствие със специфичните за индустрията стандарти, за да се гарантира точността и сравнимостта на резултатите от теста, а неквалифицираните накладки трябва да бъдат преработени и коригирани.

 

rail pad structure

 

Какви са разликите в изискванията за твърдост и затихване на подложките-под релсата за линии с различни скорости?

За обикновени линии със скорост 120 км/ч твърдостта на подложките трябва да се контролира на 42-48kN/mm, с коефициент на затихване от 0,18-0,2, основно адаптиране към вибрации в честотната лента 10-15Hz; за 200 км/ч междуградски линии, изискването за твърдост е 55-62kN/mm, коефициент на затихване 0,2-0,22, съответстващ на честотната лента на вибрациите 15-20Hz; за 350 км/ч високоскоростни железопътни линии, твърдостта трябва да достигне 72-78kN/mm, коефициент на затихване 0,22-0,25, адаптиране към високочестотни вибрации от 20-30Hz. Ако твърдостта и амортизацията са несъответстващи, като например при използване на обикновени подложки на високоскоростни железопътни линии, скоростта на предаване на вибрациите ще се повиши до 68%, степента на напукване на плочата на коловоза ще достигне 12% за 6 месеца, а разходите за поддръжка на 100 км ще се увеличат с 5 милиона юана. Тази разлика по същество се дължи на различните честоти на вибрации и енергии, генерирани от влакове с различни скорости, и подложките трябва да бъдат насочени, за да се постигне най-добър ефект за намаляване на вибрациите.

 

Как да съпоставим твърдостта на подложките-под релсата с релси с различно тегло?

Релсата от 60 kg/m съответства на натоварване на ос от около 25 t и е подходяща за подложки с коравина от 45-55 kN/mm, за да се осигури равномерно предаване на силите колело-релса; релсата от 75 kg/m има натоварване на ос от около 30 t и трябва да се изберат подложки с коравина 65-75 kN/mm, за да се избегне прекомерна деформация на подложките. Основният принцип на съвпадение е, че твърдостта на подложката е пропорционална на теглото на релсата, а разликата в силата между двете е по-малка или равна на 10%, за да се осигури балансът на силата на релсовата система. При добро съвпадение степента на затихване на твърдостта на подложката е по-малка или равна на 4%/6 месеца, годишното изместване на релсата е по-малко или равно на 0,3 mm и гладкостта на линията се поддържа добре. Ако съвпадението е неправилно, като например 75 kg/m релса с 50 kN/mm подложка, годишната деформация на подложката ще достигне 1,2 mm, релсата ще потъне с 0,5 mm, разходите за поддръжка ще се увеличат с 25%, а гладкостта и безопасността на работа на линията ще бъдат сериозно засегнати.