Kodėl trinkelių elastingumas kontroliuoja takelio lygumą
Bėgio padas yra vienintelis reikalavimus atitinkantis elementas tarp bėgio kojos ir pabėgio. Jo standumas lemia, kiek bėgis pasislenka po ratu, kiek vibracijos pasiekia pabėgį ir balastą ir kaip tolygiai apkrova paskirstoma bėgio sėdynėje. Sutapimo problema yra kompromisas: minkštas padas sugeria smūgius ir slopina triukšmą, tačiau leidžia didelius bėgių poslinkius, kurie pablogina geometriją; standus padas tvirtai laiko bėgį, bet perkelia dideles dinamines jėgas į pabėgį ir pagreitina komponentų susidėvėjimą. Tinkamas standumas yra tas, kuris subalansuoja šias dvi ašies apkrovos ir linijos greičio kryptis.
Standumo atitikimas pagal linijos tipą
| Linijos tipas | Tipiškas statinio standumo diapazonas | Dizaino logika |
|---|---|---|
| Įprastos mišrios{0}}eismo linijos | 10-20 kN/mm | Pirmenybė teikiama rato{0}}smūgio į bėgius buferiui; vidutinis poslinkis yra priimtinas |
| Greitųjų{0}}keleivių linijos | 15-25 kN/mm | Balanso poslinkio valdymas su dinamine apkrova aukštu dažniu |
| Sunkios{0}}krovinių linijos | 25-35 kN/mm | Vertikalaus poslinkio valdymas esant didelėms ašies apkrovoms; išvengti pernelyg didelės bėgių deformacijos |
Per mažas standumas leidžia bėgiui pernelyg judėti veikiant apkrovai: didėja bėgio vertikali amplitudė, atsiranda neparemti pabėgiai, o balastas po pabėgiu praranda tankumą. Per didelis standumas padidina rato -bėgio dinaminę apkrovą, pagreitina bėgių ir ratų susidėvėjimą, o smūgis perduodamas į pabėgį ir balasto lovą, sutrumpindamas jų tarnavimo laiką. Pamušalas taip pat turi būti vienodas: standumo nuokrypis tarp trinkelių toje pačioje atkarpoje turi būti ne didesnis kaip 10 %, kitaip traukinys pakaitomis sutinka minkštas ir kietas bėgių sėdynes, o bėgių kelias atrodo šiurkštus, net jei geometrija yra gera.
Didelės{0}}greičių linijų matmenų tolerancijos
Didelio greičio{0}} linijos nustato daug griežtesnius trinkelių nuokrypius nei įprastos linijos: lygumo nuokrypis 0,1 mm/m ir storio nuokrypis ±0,2 mm yra tipiški darbo reikalavimai. Priežastis yra ratų{4}}bėgių sistemos jautrumas važiuojant dideliu greičiu. Neplokšta trinkelė sukuria minutinį aukščio skirtumą viename bėgio sėdynės taške, o tai tampa periodišku rato{6}}smūgiu į bėgią kiekvienoje perėjoje; viename krašte storesnė trinkelė pakreipia bėgelį ir trikdo kontaktinę geometriją. Storio išsisklaidymas tarp trinkelių toje pačioje atkarpoje sukuria kintamą standumą išilgai bėgių kelio, padidindamas aširačio dinaminę apkrovą ir pagreitindamas ratų ir bėgių susidėvėjimą. Šie leistini nuokrypiai taip pat garantuoja tvirtą trinkelės, bėgio ir pabėgio prigludimą, užkertant kelią vietinei įtempių koncentracijai, dėl kurios gali atsirasti priešlaikinis gedimas.
Žemos temperatūros-elgesys ir medžiagų sprendimai
Žemiau apie -20 laipsnių trinkelės susiduria su trimis problemomis: elastingumo sumažėjimu, trapumu ir matmenų susitraukimu. Elastingumo praradimas padidina dinaminę trasos apkrovą, trapumas paverčia vibraciją įtrūkimu, o susitraukimas atveria tarpus trinkelių kraštuose. Medžiagų atsakomosios priemonės yra būdingos kiekvienai polimerų šeimai: gumos pagalvėlės gali būti sujungtos su nitrilo arba silikonine guma ir plastifikatoriais, kurie sumažina stiklo pereinamąją temperatūrą, kad padas išliktų lankstus; EVA pagalvėlės gali padidinti vinilo-acetato kiekį arba pridėti elastomero modifikatorių, kad sumažintų trapumą žemoje -temperatūroje; poliuretano trinkelės gali būti modifikuojamos naudojant lanksčius polieterio poliolio segmentus molekulinėje grandinėje, kad būtų išsaugotas elastingumas šaltyje, su antifrizu ir antioksidaciniais priedais, lėtinančiais senėjimą žemoje temperatūroje. Šalčiui atsparios paviršiaus dangos sumažina paviršiaus pažeidimus ir pailgina trinkelių tarnavimo laiką.
Senėjimo, gedimų kaskados ir pakeitimo kriterijai
Kai trinkelė sensta, jos elastingumas mažėja, o rato{0}}bėgio apkrova pradeda eiti per pabėgį, o ne absorbuojama: pabėgiai trūkinėja, balasto dalelės susmulkina, bėgių geometrija dreifuoja, o traukinio vibracija pablogėja. Sunkiais atvejais sugedusi trinkelė palieka atramos tarpą, dėl kurio bėgis gali akimirksniu tapti nestabilus. Sprendimuose dėl pakeitimo turėtų būti derinamas vizualinis patikrinimas ir veikimo bandymai:
Nedelsdami pakeiskite, jei ant trinkelės matomi įtrūkimai, sukietėjimas, kraštų įtrūkimai arba storio praradimas daugiau nei 10%.
Išbandykite amortizaciją su kritimo{0}}plaktuku arba smūgio bandymu; kai smūgio sugerties koeficientas nukrenta žemiau 60 % pradinės vertės, pakeiskite trinkelę.
Išmatuokite pagalvėlės standumą vietoje; kai nuokrypis viršija 30% projektinės vertės, pakeiskite partiją.
Dažnos klaidingos nuomonės
"Kuo minkštesnis padas, tuo sklandesnis važiavimas."Per minkštos trinkelės leidžia bėgiui per daug judėti, todėl susidaro neparemti pabėgiai ir geometrijos defektai - glotnumui reikia tinkamo standumo, o ne minimalaus.
"Kietumą ir storį galima reguliuoti nepriklausomai."Storis tiesiogiai keičia standumą: storesnis to paties mišinio padas yra minkštesnis esant tokiai pat apkrovai.
"Padėklas, kuris atrodo nepažeistas, vis dar veikia."Kietėjimas ir standumo dreifas akiai nepastebimas; tik eksploatacinių savybių patikrinimas atskleidžia elastingumą praradusį įklotą.
"Įvairių partijų trinkelės elgiasi vienodai."Kombinuotieji skirtumai tarp partijų keičia standumą; trinkelės vienoje sekcijoje turi būti iš vienos gamybos partijos, kur tik įmanoma.
DUK
Koks turėtų būti bėgių trinkelės standumas greitųjų{0}}linijoje?
Paprastai 15-25 kN/mm statinis standumas, kai dinaminio ir statinio standumo santykis yra beveik 1,2–1,4, o lygumas – 0,1 mm/m; tikslią vertę nustato tvirtinimo sistemos konstrukcija.
Kaip trinkelių standumas veikia rato{0}}dinaminę bėgių apkrovą?
Didesnis standumas praleidžia daugiau smūgio į bėgių konstrukciją ir padidina dinaminę apkrovą; mažesnis standumas sugeria smūgį, bet leidžia daugiau bėgių poslinkio. Abu efektai projekte yra vienas prieš kitą.
Kodėl didelės{0}}greičių linijos reikalauja tokios griežtos trinkelės tolerancijos?
Kadangi važiuojant dideliu greičiu nedidelis aukščio ar standumo pokytis trasoje kartojasi kaip periodiškas smūgis, kuris pablogina važiavimo kokybę ir pagreitina nusidėvėjimą; Tolerancija išlaiko vienodą bėgio sėdynę.
Kaip pasakyti, kad trinkelė sugedo nepakėlus bėgio?
Pagal bėgių kelio elgseną: pasikartojantys geometrijos nukrypimai prie tų pačių pabėgių, padidėjusi vibracija ir nelygios bėgių sėdynės aptiktos patikros metu; našumo bandymas po pakėlimo patvirtina trinkelės standumo praradimą.
Kuri trinkelių medžiaga turi ilgiausią atsparumą senėjimui?
poliuretano junginiai, kurių eksploatavimo laikas vidutinio klimato sąlygomis paprastai viršija 15–20 metų; Kitas yra EVA, o gumos tarnavimo laikas labai priklauso nuo junginio ir UV poveikio, o modifikuoti chloropreno ir nitrilo tipai išsilaiko ilgiausiai tarp gumų.