Farklı Palet Titreşimi Azaltma Gereksinimleri için Palet Pedi Elastik Modül Derecelendirme Teknolojisi ve Adaptasyon Şemaları
Ray altı yastıkların elastik modül derecelendirmesinin çekirdek temeli ve derecelendirme aralığı bölümü nedir?{0}}
Ray altı yastıkların elastik modülü derecelendirmesinin temel temeli- iki boyuttur:titreşim azaltma talebi ve hattın yük seviyesi. Hat stabilitesini ve titreşim azaltma etkisini sağlamak için ikisinin koordine edilmesi gerekir. Titreşim azaltma talebi trenin çalışma hızına göre belirlenir. Hız ne kadar yüksek olursa, tekerlek-ray titreşim frekansı da o kadar yüksek olur ve titreşimi tamponlamak için daha düşük-elastik modüllü pedlere ihtiyaç duyulur. Yük seviyesi tren aks yüküne göre belirlenir. Aks yükü ne kadar büyük olursa, ped üzerindeki basınç da o kadar büyük olur ve plastik deformasyona direnmek için daha yüksek-elastik modüllü pedlere ihtiyaç duyulur. Bu iki kritere dayanarak elastik modül üç çekirdek aralığa bölünür:düşük elastik modül derecesi200-300MPa'dır, 250-350km/saat hıza sahip yüksek hızlı demiryolu hatları için uygundur; theorta elastik modül derecesi400-600MPa'dır, normal hızlı demiryolları ve 120-200km/saat hıza sahip şehir içi ekspres demiryolları için uygundur; theyüksek elastik modül derecesi700-1000MPa'dır ve dingil yükü 30 tondan fazla olan ağır yük demiryolları için uygundur. Notlandırma aralıklarının bölünmesi sabit değildir. Hattın jeolojik koşullarına göre de ayarlanması gerekiyor. Örneğin, yumuşak toprak alt zemin hatları, titreşim azaltmayı ve tamponlama kapasitesini geliştirmek için ilgili eğim dahilinde bir alt elastik modül limiti seçebilir. Bu sınıflandırma yöntemi sadece farklı hatların farklılaşmış ihtiyaçlarını karşılamakla kalmıyor, aynı zamanda standartlaştırılmış ped üretimi için de temel sağlıyor.
Düşük elastik modüllü yüksek-hızlı demiryolu pedlerinin malzeme formülü optimizasyon noktaları nelerdir?
Düşük elastik modüllü yüksek-hızlı demiryolu pedlerinin malzemesi,poliüretan elastomer (PU). Formül optimizasyonunun özü, titreşim azaltma performansını ve sıkıştırma seti performansını dengelemektir. Öncelikle poliüretanın sert bölümlerinin yumuşak bölümlerine oranını ayarlamak gerekir. Yumuşak segment içeriği %65-%70'e çıkarıldı. Yumuşak bölümler, pedin elastikiyetini ve esnekliğini artırabilen ve elastik modülü azaltabilen polieter poliolden oluşur. Sabit segment içeriği %30-%35'te kontrol edilir. Sert bölümler, pedin gerilme mukavemetini ve yırtılma direncini sağlamak için izosiyanattan oluşur. İkinci olarak, nano-kalsiyum karbonat takviye maddesi, matris malzemesinin %5-%8'i oranında eklenir. Nano-kalsiyum karbonat, pedin basınç performansını artırmak ve uzun süreli yük altında aşırı{23}}deformasyonu önlemek için poliüretan matris içinde eşit şekilde dağıtılabilir. Aynı zamanda, her birinin dozajı %1-%2 olan, yaşlanma önleyici madde ve -hidroliz önleyici madde eklenir. Yüksek hızlı demiryolu hatlarının hizmet ortamı karmaşıktır. Yaşlanma önleyici madde, pedin UV direncini artırabilir ve hidroliz önleyici madde, pedin nemli ortamlarda hidrolitik yaşlanmasını önleyebilir. Son olarak, malzemenin iç içe geçmiş bir ağ yapısı oluşturmasını sağlamak için dinamik bir vulkanizasyon süreci benimsenir. Optimize edilmiş pedin elastik modülü yaklaşık 250MPa'da sabit bir şekilde korunur ve sıkıştırma ayar oranı %5'ten az veya buna eşittir; bu, yüksek hızlı demiryolu hatlarının titreşim azaltma gereksinimlerini tam olarak karşılar.
Yüksek elastik modüllü ağır-taşıma yastıklarının yapısal tasarım noktaları nelerdir?
Yüksek elastik modüllü ağır{0}}taşıma yastıklarının yapısal tasarımı üç hedefe odaklanmalıdır:yük taşıma kapasitesini-artırır, gerilimi dağıtır ve aşınma direncini artırır. İlk olarak birgömülü çelik iskelet yapısıbenimsenmiştir. Pedin ortasına 2 mm kalınlığında paslanmaz çelik iskelet yerleştirilmiştir. Çelik iskeletin şekli ped ile tutarlıdır ve stres yoğunlaşmasını önlemek için kenarlar pahlanmıştır. Çelik iskelet, yükü pedin tamamına eşit şekilde dağıtabilir, deformasyon önleme özelliğini geliştirebilir ve pedin 30 tonun üzerindeki aks yüklerinin tekrarlanan darbelerine dayanmasını sağlayabilir. Saniye,baklava-şekilli-kaymayı önleyen çizgilerpedin üst ve alt yüzeylerinde tasarlanmıştır. Çizgilerin derinliği 1,5 mm, genişliği ise 3 mm'dir. Kaymayı önleyici hatlar, ped ile ray arasındaki sürtünmeyi artırabilir, travers olabilir, trenin çalışması sırasında pedin kaymasını önleyebilir ve hatlar, ped ile ray arasındaki sürtünmeyi ve aşınmayı azaltmak için az miktarda yağlama yağı depolayabilir. Son olarak pedin kenarı şu şekilde tasarlanmıştır:ark geçiş yapısı10 mm geçiş yarıçapına sahiptir. Ağır-haliyat hatlarında, yastığın kenarı, gerilim yoğunlaşması nedeniyle çatlamaya eğilimlidir. Ark geçişi, kenar gerilimi konsantrasyon faktörünü azaltabilir ve pedin yorulma direncini artırabilir. Yapısal tasarım tamamlandıktan sonra, ağır yük trenlerinin yük koşullarını simüle etmek, yastığın maksimum geriliminin malzemenin izin verilen geriliminden az veya ona eşit olmasını ve deformasyonun 0,5 mm'den az veya eşit olmasını sağlamak için sonlu eleman simülasyon analizi gereklidir.
Ray altı pedlerin elastik modülünün test yöntemleri ve hassas kontrol noktaları nelerdir?{0}}
Ray altı pedlerin elastik modülünün testi-şu şekilde gerçekleştirilir:Kauçuk, vulkanize veya termoplastik - Basma gerilimi-gerinim özelliklerinin belirlenmesi(İngiltere/T 7757). Temel test adımları üç bağlantıya ayrılmıştır: numune hazırlama, sıkıştırma testi ve veri hesaplama. Numune hazırlamak için, parti başına 5 numune olacak şekilde pedin farklı kısımlarından numuneler alınmalıdır. Numune boyutu 29 mm çapında ve 12 mm yüksekliğinde bir silindirdir. Numune alırken numunenin tekdüzeliğini sağlamak için çelik iskelet gibi güçlendirilmiş yapılardan kaçınılmalıdır. Sıkıştırma testi elektronik bir evrensel test makinesi kullanır. Numune, test makinesinin üst ve alt basınç plakaları arasına yerleştirilir ve 5 mm/dak hızla bir sıkıştırma yükü uygulanır. Sıkıştırma miktarı %10 olduğunda gerilim değeri kaydedilir. Elastik modül E=εσ formülüyle hesaplanır; burada σ basınç gerilimi ve ε basınç gerilimidir. Üç ana hassas kontrol noktası vardır: Öncelikle test ortamı sıcaklığı 23±2 derecede kontrol edilmelidir. Aşırı yüksek veya düşük sıcaklık, malzemenin elastik özelliklerini etkileyerek test sonuçlarında sapmalara yol açacaktır; ikincisi, numunenin paralellik sapması 0,05 mm'den az veya ona eşittir. Paralellik gereksinimlerinin karşılanamaması, numune üzerinde eşit olmayan gerilime neden olacak ve gerilim değerinin doğruluğunu etkileyecektir; üçüncüsü, parti başına 5 numunenin test sonuçlarının standart sapması 10MPa'dan az veya ona eşit. Standart sapma çok büyükse, test sonuçlarının güvenilirliğini sağlamak için-yeniden örnekleme ve test yapılması gerekir.
Farklı iklim ortamlarında ray altı pedlerin-elastik modül adaptasyonu ve ayarlama şemaları nelerdir?
Ray altı pedlerin farklı iklim ortamlarında elastik modülü uyarlaması ve ayarlanması, sıcaklık ve nemin etki yasalarıyla birleştirilmeli ve malzeme formülü ve yapısı hedeflenen bir şekilde optimize edilmelidir. İçindeAlp bölgeleri(yıllık ortalama sıcaklık -10 dereceye eşit veya daha az), malzemenin elastik modülü sıcaklığın azalmasıyla artacaktır. Bu nedenle ilgili çizgi derecesinin elastik modül aralığının alt sınırı seçilmelidir. Örneğin, yüksek-hızlı demiryolu pedlerinin elastik modülü 200-220MPa'ya ayarlanmıştır. Aynı zamanda, pedin düşük sıcaklıktaki dayanıklılığını artırmak ve düşük sıcaklıkta gevrek kırılmayı önlemek için malzemeye %3-%5 dozajında soğuğa-dirençli plastikleştiriciler eklenir. İçindeyüksek-sıcaklık ve yüksek-nemli bölgeler(yıllık ortalama sıcaklık 25 dereceden büyük veya eşit, bağıl nem %80'den büyük veya eşit), malzeme yumuşamaya ve hidrolize eğilimlidir. Elastisite modülünün üst limitinin seçilmesi gerekmektedir. Örneğin, sıradan-hızlı demiryolu pedlerinin elastik modülü 550-600MPa'ya ayarlanmıştır. Aynı zamanda, yastığın yüksek sıcaklık direncini ve hidroliz direncini geliştirmek ve elastik modülün hızlı zayıflamasını önlemek için ısıya-dirençli stabilizatörler ve anti-hidroliz maddeleri eklenir. İçindetuzlu-alkali bölgeler, topraktaki tuzlu-alkali iyonları pedin aşınmasına eğilimlidir. Pedin yüzeyine 0,5 mm kalınlığında bir florokarbon kaplama püskürtülmelidir. Kaplama, salin-alkali iyonlarının erozyonunu izole edebilir ve kaplama, pedin aşınma direncini artırabilen yüksek sertliğe sahiptir. Elastik modülün önemli ölçüde ayarlanmasına gerek yoktur ve karşılık gelen çizginin standart değeri korunabilir. Ayarlanan pedin çevresel simülasyon testinden geçmesi gerekir. İlgili iklim ortamında 1000 saat yaşlandırıldıktan sonra elastik modül değişim oranı kullanıma sunulmadan önce %8'e eşit veya daha az olur.