Bėgių trinkelių elastinis modulis ir bėgių vibracijos slopinimo pritaikymas

Dec 09, 2025 Palik žinutę

Bėgių trinkelių elastinis modulis ir bėgių vibracijos slopinimo pritaikymas

 

Koks yra po-bėgeliu esančių pagrindo plokščių tamprumo modulio projektavimo pagrindas?

Po{0}}bėgio pagrindo plokščių tamprumo modulio konstrukcija turi būti derinama su linijos tipu, apkrovos laipsniu ir smūgio sugerties poreikiu, turint aiškų ir įvairų pagrindą. Įprastų greitųjų geležinkelių, kurių greitis yra mažesnis arba lygus 160 km/h, o ašies apkrova yra mažesnė arba lygi 21 t, amortizavimo poreikis yra nedidelis, todėl guminių pagrindo plokščių tamprumo modulis suprojektuotas taip, kad būtų 80-100 MPa, subalansuojant laikomąją galią ir pagrindinę amortizaciją. Greitųjų geležinkelių, kurių greitis yra didesnis arba lygus 250 km/h, ir didelio rato{12}}bėgio smūgio dažnis, reikalingas didelis tamprumo modulis, kad būtų užtikrintas bėgių kelio stabilumas. Poliuretano pagrindo plokščių modulis nustatytas į 120-150 MPa, o smūgio sugertis pagerinama optimizuojant formulę. Sunkiųjų -traukų geležinkelių, kurių ašies apkrova yra didesnė nei 25 t ir didelis apkrovos smūgis, pagrindinės plokštės laikomoji galia turi būti didelė, todėl tamprumo modulis turi būti didesnis arba lygus 100 MPa, o modulio slopinimas veikiant apkrovai turi būti mažesnis arba lygus 5%. Miesto geležinkelių tranzitu keliami aukšti triukšmo kontrolės reikalavimai, todėl reikalingos žemo modulio pagrindo plokštės, kurių tamprumo modulis reguliuojamas 60–80 MPa, kad būtų sustiprinta žemo dažnio vibracijos sugertis. Be to, būtina reguliuoti pagal pabėgio tipą, o bebalastinių bėgių pagrindo plokščių modulio nuokrypis yra Mažesnis arba lygus ±5%, kad būtų užtikrintas bėgių kelio geometrijos stabilumas.

 

rail fastening system

 

Kokie yra poliuretano pagrindo plokštės pranašumai prieš guminę pagrindo plokštę dėl tamprumo modulio stabilumo?

Poliuretano pagrindo plokštės yra daug pranašesnės už gumines pagrindo plokštes tamprumo modulio stabilumu, todėl jos prisitaiko prie ilgalaikių-aukštos kokybės linijų eksploatavimo poreikių. Poliuretano pagrindo plokščių tamprumo modulis kinta Mažiau arba lygus 5% aplinkoje nuo -40 laipsnių iki 80 laipsnių, o guminių pagrindo plokščių modulio svyravimai aukštoje ir žemoje temperatūroje gali siekti 15%, o tai lengvai sukietėja esant žemai temperatūrai ir suminkštėja aukštoje temperatūroje. Esant ilgalaikėms -ciklinėms apkrovoms, poliuretano pagrindo plokščių slopinimo modulis po 1 milijono apkrovų yra mažesnis arba lygus 3 %, o guminių pagrindo plokščių yra didesnis arba lygus 8 %, o tai gali išlaikyti stabilų smūgio sugėrimo efektyvumą ilgą laiką. Poliuretano medžiagos senėjimą stabdančios savybės yra geresnės; po 3000 valandų atsparumo oro sąlygoms bandymo modulio pokytis yra mažesnis arba lygus 4%, o guminių pagrindo plokščių modulis staigiai sumažės dėl senėjimo. Be to, poliuretano pagrindo plokštės pasižymi dideliu atsparumu nuovargiui ir nėra linkusios į nuolatinę deformaciją, veikiant aukšto{18}}dažnio vibracijai, o guminės pagrindo plokštės po ilgo{20}}naudojimo gali deformuotis gniuždant, todėl modulis sugenda. Dėl šio pranašumo poliuretano pagrindo plokštės yra pirmasis pasirinkimas greitųjų{21}}geležinkelių ir sunkiųjų{22}}traukų linijoms, kurios užtikrina ilgalaikį lynų amortizavimo efektyvumą.

 

railway pad

 

Kodėl miesto geležinkelio tranzito linijoms pirmenybė teikiama žemo tamprumo modulio{0}}po bėgiams plokštėms?

Miesto geležinkelių transporto eksploatavimo scenarijai ir poreikiai lemia, kad jis teikia pirmenybę mažam tamprumo moduliui po{0}}bėgio pagrindo plokštėmis. Miesto geležinkelių tranzitiniai traukiniai pasižymi dideliu darbo dažniu, dažnu paleidimu ir sustojimu, dažniausiai važiuoja per pagrindines miesto zonas, taikant griežtus triukšmo ir vibracijos kontrolės reikalavimus. Žemo-modulio pagrindo plokštės (60-80 MPa) gali efektyviai sugerti žemo-dažnio vibracijas, kontroliuoti triukšmą, mažesnį nei 65 dB, ir atitikti miesto aplinkos apsaugos standartus. Žemo tamprumo modulio pagrindo plokštės turi didesnę deformaciją, kuri gali apsaugoti nuo išilginio smūgio traukinio paleidimo ir sustojimo metu bei pagerinti keleivių važiavimo komfortą. Dauguma miesto geležinkelio tranzito linijų yra požeminės arba paaukštintos konstrukcijos; Mažo-modulio pagrindo plokštės gali sumažinti vibracijos perdavimą aplinkiniams pastatams, taip išvengiant struktūrinio rezonanso ir gyventojų trikdžių. Palyginti su didelio{12}}modulio pagrindo plokštėmis, mažo{13}}modulio pagrindo plokštės yra geriau pritaikomos, gali derėti su specialiais miesto geležinkelio tranzito pabėgiais, sumažina ratų ir bėgių sąlyčio įtampą ir pailgina bėgių bei ratų tarnavimo laiką. Tuo pačiu metu jis pasižymi didesniu montavimo patogumu ir gali greitai prisitaikyti prie tankių stočių ir sudėtingų miesto geležinkelio tranzito linijų darbo sąlygų.

 

rail pad structure

 

Kokios yra po{0}}bėgio pagrindo plokščių tamprumo modulio valdymo priemonės Alpių regionuose?

Ypatingai žema temperatūra Alpių regionuose pakenks pagrindo plokštės tamprumo modulio stabilumui, todėl reikalingos tikslinės kontrolės priemonės, kad būtų užtikrintas našumas. Kalbant apie medžiagą, pasirenkamas šalčiui-atsparus poliuretanas arba modifikuota guma, o į formulę pridedami šalčiui-atsparūs plastifikatoriai, kad pagrindo plokštės tamprumo modulis vis tiek išlaikytų daugiau nei 90 % projektinės vertės esant -50 laipsnių, išvengiant trapumo žemoje{7}}temperatūros. Gamybos procese naudojama žemos temperatūros vulkanizavimo technologija, siekiant pagerinti pagrindo plokštės vidinės struktūros prisitaikymą prie žemos temperatūros ir sumažinti staigų modulio pokytį esant žemai temperatūrai. Pagrindo plokštės iš anksto atšaldomos ir paliekamos -40 laipsnių temperatūroje 24 valandas prieš išvežant iš gamyklos, kad būtų atrinkti gaminiai su dideliais modulio svyravimais, užtikrinant, kad naudojamos pagrindinės plokštės veiktų stabiliai. Montavimo metu tarp pagrindo plokštės ir pabėgio įrengiama termoizoliacinė pagalvė, kuri sumažina tiesioginį žemos temperatūros poveikį pagrindo plokštei ir palaiko jos darbinę temperatūrą virš -20 laipsnių. Pagrindo plokštės modulis yra reguliariai stebimas, imant mėginius kas ketvirtį. Jei modulio nuokrypis viršija 10%, jis laiku pakeičiamas, kad būtų užtikrintas alpių linijų smūgio sugėrimas ir guolių veikimas.

 

Kokią įtaką po{0}}bėgeliu esančių pagrindo plokščių tamprumo modulio slopinimas turi linijos darbui?

Po bėgio{0}}pagrindo plokščių tamprumo modulio susilpnėjimas tiesiogiai pakenks linijos amortizacijai ir guolių sistemai ir sukels daugybę veikimo problemų. Modulio slopinimas sumažins pagrindo plokštės amortizacines savybes, rato{2}} bėgių vibracija nebus veiksmingai sugeriama, o traukinio veikimo triukšmas padidės. Tikėtina, kad miesto geležinkelio tranzito linijos viršys aplinkos apsaugos standartus ir sukels gyventojų skundų. Dėl nepakankamo modulio sumažės pagrindinės plokštės laikomoji galia, dėl ko traukinio apkrova gali deformuotis, dėl to atsiras vertikalus bėgių kelio nelygumas, padidės ratų{5}}bėgių susidėvėjimas ir sutrumpės bėgių ir ratų eksploatavimo laikas. Dėl ilgalaikės Sunkios-traukos linijos taip pat gali sukelti bėgių poslinkį dėl modulio gedimo. Sunkiais atvejais dėl modulio susilpnėjimo pagrindo plokštė įtrūks, praras amortizaciją ir guolio funkcijas. Traukiniui pravažiuojant bus stiprus smūgis, keliantis grėsmę vairavimo saugumui ir netgi sukeldamas dideles avarijas, tokias kaip nuvažiavimas nuo bėgių.