Coincidència amb el tipus de material i el rendiment de reducció de vibracions dels coixinets del carril
Quins són els tipus de materials habituals dels-coixinets per sota del carril? Quines són les seves característiques de reducció de vibracions?
Els tipus de materials habituals dels-coixinets per sota del carril inclouen cautxú normal, cautxú d'alt-amortiment, poliuretà, materials compostos reforçats amb fibra-i coixinets de fusta. Els coixinets de goma normals tenen un cost baix, un coeficient d'amortiment de 0,2-0,3 i un efecte general de reducció de vibracions, adequats per a ferrocarrils de velocitat-normals, línies de fàbrica i altres escenes amb requisits de reducció de vibracions baixos. Els coixinets de goma d'amortiment alt-tenen un coeficient d'amortiment de 0,35-0,45, un efecte significatiu de reducció de vibracions i poden reduir la vibració en 15-20 dB, adequats per a ferrocarrils, metro i altres línies d'alta-velocitat amb requisits elevats de reducció de vibracions. Els coixinets de poliuretà tenen una forta resistència al desgast i una bona resistència a l'envelliment, un coeficient d'amortiment de 0,3-0,4 i un efecte estable de reducció de vibracions, adequats per a ferrocarrils de transport pesat i zones humides costaneres. Els coixinets compostos reforçats amb fibra són lleugers i tenen un bon rendiment d'aïllament, un coeficient d'amortiment de 0,25-0,35, adequats per a ferrocarril lleuger, metro i altres línies que requereixen pes lleuger i aïllament. Els coixinets de fusta tenen una bona elasticitat però són propensos a la deterioració i necessiten un tractament anticorrosió, adequats per a línies temporals i carreteres d'explotació forestal, amb un coeficient d'amortiment de 0,2-0,3. Les característiques de reducció de vibracions dels coixinets de diferents materials són significativament diferents i s'han de seleccionar segons els requisits de reducció de vibracions de la línia.
Quins són els requisits especials per al rendiment de reducció de vibracions de les-coixinets de ferrocarril a les línies ferroviàries d'alta-velocitat? Com conèixer-los?
Les línies de ferrocarril d'alta-velocitat tenen velocitats de funcionament elevades i freqüències de vibració de les rodes-altes, la qual cosa requereix que la reducció de la vibració dels-coixinets de sota del carril sigui superior o igual a 15 dB i que el coeficient d'atenuació dinàmic sigui superior o igual a 0,15 per garantir la comoditat del viatge. Per complir els requisits, s'han de seleccionar materials de cautxú o poliuretà d'alt-amortiment, que puguin absorbir eficaçment l'energia de vibració d'alta-freqüència. La rigidesa estàtica del coixinet s'ha de controlar entre 55-80kN/mm per garantir la capacitat de càrrega-i proporcionar una bona deformació elàstica per aconseguir la reducció de la vibració. El gruix del coixinet està dissenyat per ser de 10-15 mm, més gruixut que els coixinets normals, augmentant l'espai de deformació i millorant l'efecte de reducció de vibracions. Durant el procés de fabricació, s'afegeixen càrregues com el negre de carboni i la sílice per optimitzar la fórmula i millorar el coeficient d'amortiment i l'estabilitat. Inspeccioneu regularment el rendiment de la reducció de vibracions del coixinet i substituïu-lo de manera oportuna després de 3-5 anys d'ús per evitar que l'atenuació de l'efecte de reducció de vibracions afecti la comoditat de l'operació del ferrocarril d'alta velocitat.
Per què cal que els-coixinets per sota del carril per a línies de transport pesats-equilibrin la reducció de vibracions i la capacitat de càrrega-? Com aconseguir-ho?
Les línies de transport pesat-tenen grans càrregues per eixos del tren i la plataforma ha de suportar una pressió enorme. Al mateix temps, la vibració quan passa el tren és gran, de manera que es requereix una reducció efectiva de la vibració per evitar danys a la base de la via. Si només us centreu en la capacitat de càrrega-, la rigidesa del coixinet és massa gran, l'efecte de reducció de la vibració és pobre, cosa que agreujarà el desgast de la-roda i l'assentament de la base; si només es centra en la reducció de vibracions, la rigidesa és massa petita, cosa que provocarà una deformació de la pista i afectarà la seguretat operativa. Per aconseguir l'equilibri entre els dos, s'han de seleccionar materials d'alta-resistència i alt-amortiment, com ara el poliuretà reforçat i el cautxú d'alt-mòdul per tal d'equilibrar la càrrega-reducció de vibracions. El coixinet adopta una estructura en capes: la capa superior és una capa de reducció de vibracions d'alta-amortiment, i la capa inferior és una capa de càrrega-de gran resistència, cadascuna realitza les seves pròpies funcions. Optimitzeu el disseny estructural del coixinet, adopteu una estructura de bresca o nervadura per millorar l'efecte de reducció de vibracions alhora que garanteix la rigidesa. Controleu la quantitat de compressió del coixinet entre el 5% i el 10% per assegurar-vos que no hi hagi una deformació excessiva sota càrrega i complir els requisits de deformació de reducció de vibracions.
Quines diferències hi ha en la selecció del material dels-coixinets per sota del rail en diferents entorns?
Les zones humides costaneres han de seleccionar materials amb una forta resistència a la corrosió, com ara materials compostos reforçats amb poliuretà i acer inoxidable, per evitar l'envelliment per humitat dels coixinets de goma normals, amb una vida útil de 8-10 anys. Les regions alpines han de seleccionar materials resistents a baixa-temperatura, com ara cautxú i poliuretà modificats a baixa-temperatura, que no es fracturin a -40 graus i tinguin una taxa de retenció elàstica superior o igual al 85%. Les regions tropicals han de seleccionar materials resistents a l'envelliment-i resistents a les altes-temperatura, com ara coixinets modificats de goma fluorada, que no s'estovin a 60 graus d'alta temperatura i que l'atenuació del rendiment de reducció de vibracions no superi el 10%. L'entorn del túnel subterrani és humit i mal ventilat, de manera que s'han de seleccionar coixinets a prova d'humitat i a prova de motlle, com ara coixinets de poliuretà segellats, per evitar que el motlle afecti el rendiment. Les zones seques de l'interior tenen requisits més baixos de materials i es poden seleccionar coixinets composts de goma o fibra normals per controlar els costos, amb un cicle de manteniment d'uns 5-6 anys.
Com combinar el gruix i la rigidesa dels-coixinets de sota del rail amb els tipus de rails?
El ferrocarril lleuger (8-30 kg/m) té una càrrega petita i una vibració feble, adaptant-se a coixinets de goma normals amb un gruix de 8-10 mm i una rigidesa estàtica de 30-50 kN/mm per evitar la transmissió de vibracions causada per una rigidesa excessiva. El carril mitjà (30-50kg/m) com el P43 i el P50 s'adapta a coixinets de goma-elevats amb un gruix de 10-12 mm i una rigidesa estàtica de 50-70 kN/mm per equilibrar la reducció de vibracions i la resistència a la càrrega. El carril pesat (50-75kg/m) com 60kg/m i 75kg/m s'adapta a coixinets de goma de poliuretà reforçat o d'alt mòdul amb un gruix de 12-15mm i una rigidesa estàtica de 70-90kN/mm per garantir la capacitat de càrrega. Els rails de transport pesat estàndard estrangers com UIC60 i 136RE s'adapten a coixinets d'alta resistència i gran amortiment amb un gruix de 15-20 mm i una rigidesa estàtica de 80-100 kN/mm per complir els requisits de càrrega pesada i reducció de vibracions. El gruix i la rigidesa del coixinet han d'augmentar amb l'augment del pes del carril per garantir l'adaptació a la càrrega del carril i evitar la deformació de la via o una reducció insuficient de la vibració.