Еластичен модул на класификация на земната основа на коловоза и технология за адаптиране на вибрациите и шума на коловоза
Какви са стандартите за степенуване на модула на еластичност на подложките-под релсата и съответните сценарии за линия?
Модулът на еластичност на подложките под -релсата е разделен на три степени. Модулът от клас 1 варира от 200-300MPa, подходящ за високо-скоростни железопътни линии и междуградски железопътни линии със строги изисквания за намаляване на вибрациите и шума, което може значително да намали предаването на високо-честотни вибрации. Модулът от клас 2 варира от 400-600MPa, подходящ за тежко-товарни линии, като балансира производителността на намаляване на вибрациите и-носещата способност на натоварването, за да устои на тежкото натоварване на ос от тежкотоварните влакове. Модулът от клас 3 варира от 800-1000 MPa, подходящ за железопътни линии с обикновена скорост и фабрични специални линии, отговаряйки на основните нужди за намаляване на вибрациите, като същевременно контролира разходите. Подложките с различни модули използват диференцирани материали: подложките от клас 1 са базирани на нитрилен каучук с добавени пенообразуващи агенти, подложките от клас 2 използват полиуретанови композитни материали, а подложките от клас 3 са направени от естествен каучук. Стандартите за оценяване трябва да отговарят наТехнически кодекс за намаляване на вибрациите и шума от градския железопътен транспорт. Смесването на подложки с различни модули на една и съща линия е строго забранено, в противен случай това ще доведе до неравномерна твърдост на повърхността на релсата и ще ускори износването-на релсата.
Какви са ефектите от оптимизирането на формулата на материала и намаляването на вибрациите на подложките с нисък-модул под-релси за високо-железопътни линии?
Ниско-модул на под-релсови подложки за високо-скоростни железопътни линии приемат оптимизирана схема на формула от „нитрилен каучук + нано калциев карбонат + пенообразуващ агент със затворени-клетъчни клетки“. Добавеното количество нано калциев карбонат се контролира на 15%-20%, което може да подобри устойчивостта на компресия на подложките, със степен на компресия, по-малка или равна на 8%, много по-добра от 15% на традиционните гумени подложки. Разпенващият-клетъчен агент използва азодикарбонамид, а размерът на порите за разпенване се контролира на 50-100 μm. Равномерно разпределените мехурчета могат ефективно да абсорбират високо{19}}честотните вибрации на колелата-на релсата, намалявайки скоростта на предаване на вибрациите с повече от 40%. 5% анти{29}}агентът за стареене също е добавен към формулата за подобряване на устойчивостта на атмосферни влияния на накладките, поддържайки стабилна работа в среда от -40 градуса до 60 градуса и удължавайки експлоатационния живот до 15 години. Еластичният модул на оптимизираните подложки се поддържа стабилно на около 250MPa. Нивото на шума при преминаване на влакове може да бъде намалено до под 65 dB, отговаряйки на изискванията за ограничение на шума в жилищните райони покрай високоскоростните железопътни линии. Полевите тестове показват, че в участъци от коловози, използващи тези подложки, пиковата стойност на вибрационното ускорение колело-релса е намалена с 50%, а комфортът на пътниците е значително подобрен.
Какви са конструкциите за структурна армировка и мерките против-удар на висок-модул под-релсови подложки за тежко-линии?
Висок-модул на под-релсови подложки за тежко-теглени линии възприемат конструкция на структурна армировка от „полиуретанова матрица + слой, подсилен със стъклени влакна“. Подсиленият със стъклени влакна слой е разположен върху горната и долната повърхност на подложките с дебелина 2 мм, което може да подобри якостта на разкъсване на подложките до по-голяма или равна на 80kN/m, 3 пъти по-висока от тази на обикновените полиуретанови подложки. Средният слой на подложката е проектиран като структура от пчелна пита с размер на клетката 20 mm, която не само осигурява-носеща способност, но също така абсорбира енергията на удара чрез деформация на стените на пчелна пита, със степен на поглъщане на удара, по-голяма или равна на 30%. Основната мярка за структурно укрепване е да се добави устойчиво на износване-обвиване на ръбовете към ръбовете на подложките. Материалът за обвиване на ръба е полиетилен с ултра-високо молекулно тегло, който подобрява устойчивостта на износване 5 пъти и избягва повреда на ръба, причинена от страничната сила на колело-релсата. Еластичният модул на подложките с висок-модул се контролира при 500MPa, което може да издържи на повтарящи се удари на влакове с натоварване от 30t, с деформация на натиск, по-малка или равна на 2 mm и без очевидна пластична деформация след дългосрочна-използване. За допълнително подобряване на ефективността срещу -удар, контактната повърхност между подложката и траверсата е проектирана с текстура против-плъзгане, с коефициент на триене По-голям или равен на 0,6, предотвратявайки подхлъзване на подложката при натоварване.
Какви са причините за отслабването на модула на еластичност на подложките под -релсата и технологиите за-гарантиране на дългосрочна стабилност?
Причините за отслабването на модула на еластичност на подложките под -релсата включват главно три аспекта: стареене на материала, умора от компресия и ерозия на околната среда. Стареенето на материала е влошаване на производителността, причинено от счупване на каучукови молекулни вериги, а степента на затихване се ускорява под действието на ултравиолетови лъчи и озон; умората при натиск е генерирането на микро-пукнатини вътре в накладките, дължащи се на повтарящото се действие на дългосрочни-натоварвания на колела-релси, което води до намаляване година--година на модула на еластичност; екологичната ерозия включва корозия на киселинна - основа и потапяне в маслено замърсяване, което ще повреди структурата на материала на накладките и ще доведе до необичайно затихване на модула. Ядрото на технологията за гарантиране на дългосрочна-стабилност е възприемането на технология за динамична вулканизация, която кара каучуковите молекули да образуват стабилна кръстосано{10}}свързана мрежа и удвоява ефективността против-стареене. По време на производството температурата и времето на вулканизация са стриктно контролирани: температурата на вулканизация е 160 градуса, а времето на задържане е 20 минути, за да се гарантира, че степента на кръстосано -свързване достига повече от 85%. Преди да напуснат завода, накладките трябва да преминат тестове за ускорено стареене. След стареене при 70 градуса за 1000 часа, степента на затихване на модула на еластичност, по-малка или равна на 10%, може да бъде оценена като квалифицирана. Освен това трябва да се положат антикорозионни възглавници под подложките по време на -монтирането на място, за да се изолират киселинно-основните вещества в почвата и да се удължи експлоатационният живот на подложките.
Какви са основните методи и критерии за квалификация за изпитване на модула на еластичност на под-релсови подложки?
Основният метод за тестване на модула на еластичност на подложките под -релсата е тестът за отскок при натиск. Използва се електронна универсална машина за изпитване, като скоростта на натоварване се контролира на 5 mm/min. След натоварване до номиналното натоварване, товарът се разтоварва, деформацията на натиск и количеството на отскок на подложките се записват и модулът на еластичност се изчислява чрез кривата на напрежение-деформация. По време на теста трябва да се симулират действителните условия на работа, температурата на теста се контролира на 23 градуса ±2 градуса, а влажността е 50%±5%, за да се избегне влиянието на температурата и влажността върху резултатите от теста. Критериите за квалификация са разделени според видовете линии: модулът на еластичност на подложките за високо-скоростни железопътни линии трябва да бъде в диапазона от 200-300MPa, степента на компресия е по-малка или равна на 8%, а степента на отскок е по-голяма или равна на 95%; модулът на еластичност на подложките за тежкотоварни железопътни линии трябва да бъде в диапазона 400-600MPa, а якостта на разкъсване по-голяма или равна на 80kN/m; модулът на еластичност на подложките за железопътни линии с обикновена скорост трябва да бъде в диапазона 800-1000MPa, а твърдостта по Шор се контролира при 60-70HA. По време на процеса на тестване 10% от подложките в една и съща партида се избират на случаен принцип за тестване и партидата може да напусне фабриката само когато степента на квалификация е по-голяма или равна на 98%. Неквалифицираните партиди трябва да бъдат напълно преработени, за да се гарантира, че производителността на продукта отговаря на стандартите.