עיצוב אלסטי שיפוע וגלגל-אופטימיזציה של הנחתת רעידות מסילה של לוחות תשתית מסילה

עיצוב אלסטי שיפוע וגלגל-אופטימיזציה של הנחתת רעידות מסילה של לוחות תשתית מסילה

מהי ערכת העיצוב השכבתית של המבנה האלסטי ההדרגתי של רפידות מתחת ל-מסילה?

המבנה האלסטי ההדרגתי של רפידות מתחת ל-מסילה מאמץ אעיצוב מורכב תלת-שכבתי. משכבת ​​פני השטח לשכבה התחתונה, הם השכבה העמידה-לשחיקה, שכבת הדחייה-רעידות ושכבת הנושא, ומודול האלסטי של החומר של כל שכבה גדל בתורו. השכבה העמידה בפני בלאי- עשויה מגומי סטירן-בוטאדין-גבוהה עם מודול אלסטי של 80-100MPa ועובי של 3-5 מ"מ, אשר עמיד בעיקר בפני בלאי של גלגל-עומסי מסילה ומאריך את חיי הרפידה. שכבת השיכוך של-הרעידות האמצעית עשויה מגומי טבעי-מודולוס נמוך עם מודול אלסטי של 20-30MPa ועובי של 8-10 ​​מ"מ, שהיא שכבת הליבה להנחתת רטט גלגל-מסילה ויכולה לספוג ביעילות אנרגיית רטט בתדר גבוה. שכבת המיסב התחתונה עשויה מניאופרן בעל מודול אלסטי גבוה עם מודול אלסטי של 150-180MPa ועובי של 5-7 מ"מ, האחראי על נשיאה והעברת עומסים אנכיים להבטחת יכולת הנשיאה של הרפידה. שלוש שכבות החומרים מורכבות לאחת על ידי תהליך הגיפור התרמי, וחוזק החיבור בין השכבות גדול או שווה ל-3MPa כדי למנוע דלמינציה במהלך השימוש.

מהם ההבדלים בהשפעות הנחתת הרטט בין רפידות אלסטיות שיפועיות לרפידות הומוגניות?

ההבדלים בהשפעות הנחתת הרטט בין רפידות אלסטיות שיפוע ורפידות הומוגניות באים לידי ביטוי בעיקר בשלושה היבטים:כיסוי תדר רטט, יעילות הנחתה ויציבות. רפידת השיפוע האלסטית יכולה לכסות את טווח התדרים של רטט המסילה- של 50-500 הרץ, עם קצב הנחתה של 40%-50% עבור רטט- בתדר גבוה ו-30%-35% עבור רטט בתדר נמוך-; הרפידה ההומוגנית יכולה רק להחליש ביעילות רטט של 100-300Hz עם כיסוי תדר צר. יעילות הנחתת הרטט של הרפידה האלסטית השיפוע גבוהה ב-25%-30% מזו של הרפידה ההומוגנית, מכיוון שמבנה השיפוע יכול לגרום לאנרגיית הרטט לשקף ולספוג מספר פעמים בין שכבות אלסטיות שונות, ולמנוע חדירת אנרגיה דרך הרפידה; קל להעביר את אנרגיית הרטט של הרפידה ההומוגנית ישירות לרדום, ואפקט שיכוך הרטט מוגבל. במונחים של יציבות, טווח התנודות של מודול האלסטי של הרפידה האלסטית השיפוע עם שינויי עומס הוא פחות או שווה ל-5%, ושיעור ההנחתה של ביצועי שיכוך רעידות לאחר שירות ארוך טווח הוא פחות או שווה ל-10%; הרפידה ההומוגנית נוטה לעייפות אלסטית בעומס ארוך טווח, ושיעור ההנחתה של ביצועי שיכוך רעידות יכול להגיע ל-20%-25%.

מהן דרישות מודול האלסטי של רפידות אלסטיות שיפוע עבור רמות מהירות קו שונות?

הדרישות של מודול האלסטי של רפידות אלסטיות שיפוע עבור רמות מהירות קו שונות הן הליבההתאמה למאפייני תדר הרטט של המסילה-. מהירות פעולת הרכבת של-רכבות במהירות גבוהה היא 250-350 קמ"ש, ותדירות הרטט של-הגלגלים היא בעיקר-תדירות גבוהה של 200-500 הרץ. יש צורך שמודול האלסטי של שכבת הדחייה-הרטט הוא 20-25MPa, המודול האלסטי של השכבה העמידה-לשחיקה הוא 80-90MPa, ומודול האלסטי של שכבת הנושא הוא 150{{0MPa} להגברת ההשפעה של השכבה רטט-תדר גבוה. מהירות הפעולה של רכבות בין עירוניות היא 160-200 קמ"ש, ותדירות רטט המסילה-הגלגלים היא 100-300 הרץ. נדרש שמודול האלסטי של שכבת שיכוך הרטט הוא 25-30MPa, השכבה העמידה בפני שחיקה היא 90-100MPa, ושכבת הנושא היא 160-170MPa, המאזן את הנחתה של רטט בתדר גבוה ונמוך. מהירות הפעולה של מסילות ברזל רגילות היא פחות או שווה ל-120 קמ"ש, ותדירות הרטט של מסילות הגלגלים היא בעיקר בתדר נמוך של 50-200 הרץ. נדרש שמודול האלסטי של שכבת שיכוך הרטט הוא 30-35MPa, השכבה העמידה בפני שחיקה היא 100-110MPa, ושכבת הנושא היא 170-180MPa, תוך מתן עדיפות להבטחת יכולת הנשיאה. לרכבות התחבורה העירוניות יש התחלות ועצירות תכופות, ותדירות הרטט משתנה מאוד. נדרש שהטווח המתכוונן של מודול האלסטי של הרפידה האלסטית של השיפוע הוא 20-35MPa כדי להתאים לסביבת הרטט הניתנת לשינוי.

מהן נקודות המפתח לתהליך גיפור של רפידות אלסטיות שיפוע?

נקודות המפתח לתהליך גיפור של רפידות אלסטיות שיפוע מרוכזות בשני חוליות:בקרת פרמטרים של הזנה שכבות וגיפורכדי להבטיח את יציבות הביצועים של מבנה שלוש השכבות-. האכלה מאמצת את שיטת ההזנה השכבתית: תחילה הכניסו את שכבת הניאופרן הנושאת לתוך התבנית ו-תגיפר מראש ב-150-160 מעלות למשך 5-8 דקות; לאחר מכן שים את הגומי הטבעי-שכבת הרטט וגופר ב-140-150 מעלות למשך 10-12 דקות; לבסוף לשים את השכבה העמידה בפני שחיקה גומי סטירן-בוטדיאן ולגפור ב-150-160 מעלות למשך 8-10 דקות. יש להתאים את לחץ הגיפור שכבה אחר שכבה: לחץ הגיפור של שכבת הנושא הוא 15-18MPa, שכבת שיכוך הרטט היא 12-15MPa, והשכבה העמידה בפני שחיקה היא 15-18MPa. לחץ גבוה יתר על המידה יוביל לנזילות יתר של החומר ולפגוע במבנה השכבתי, בעוד שלחץ נמוך יתר על המידה יגרום להדבקה בין-שכבתית חלשה. במהלך גיפור, יש צורך לשלוט בקפדנות על שיפוע הטמפרטורה, והפרש הטמפרטורה בין התבניות העליונות והתחתונות הוא פחות או שווה ל-5 מעלות כדי למנוע דרגת גיפור לא עקבית של כל שכבה עקב טמפרטורה לא אחידה. לאחר הגיפור, יש לבצע טיפול קירור, וקצב הקירור נשלט ב-10-15 מעלות לדקה כדי למנוע לחץ פנימי של הרפידה עקב הפרש טמפרטורה מופרז.

מהן נקודות-הנחת ותחזוקה באתר של רפידות אלסטיות בשיפוע?

יש להתמקד ב-הנחת ותחזוקה של רפידות אלסטיות בשיפועכיוון הנחת ובדיקת ביצועים אלסטייםכדי להבטיח את אפקט שיכוך הרעידות-. במהלך הנחת, יש צורך להבחין בקפדנות בין השכבות העליונות והתחתונות של הרפידה: השכבה העמידה לבלאי- פונה כלפי מעלה כדי ליצור קשר עם המשטח התחתון של המסילה, ושכבת הנושא פונה כלפי מטה כדי ליצור קשר עם הישן. הנחה הפוכה אסורה בהחלט, אחרת ביצועי שיכוך הרטט- והתנגדות הבלאי יופחתו מאוד. לפני ההנחה, יש צורך לנקות את הפסולת והבליטות על המשטח העליון של הישן כדי להבטיח שהרפידה מחוברת במלואה לרדום, ושטח ההתקשרות גדול או שווה ל-95%. לאחר הנחת, יש לבדוק את מודול האלסטי של הרפידה עם בודק מודול אלסטי סטטי על מנת לוודא שמודול האלסטי של כל שכבה עומד בדרישות העיצוב. במהלך התחזוקה, יש צורך לבדוק באופן קבוע את הבלאי והדילמינציה של הרפידה. מחזור הבדיקה של-רכבות מהירות הוא 3 חודשים, ושל רכבות מהירות{12} רגילות הוא 6 חודשים. יש להחליף את הרפידה בזמן כאשר עובי הבלאי עולה על 30% מהעובי המקורי או מתרחשת דלמינציה. בנוסף, יש למנוע מהרפידה מגע עם כתמי שמן וממיסים אורגניים כדי למנוע הזדקנות מואצת של הגומי.