Vật liệu đệm đường ray: Giảm rung và lựa chọn

Vai trò của Track Pad trong hệ thống buộc chặt

Tấm đệm đường ray là mặt tiếp xúc đàn hồi giữa chân ray và tà vẹt. Nếu không có nó, đường ray sẽ chịu một số điểm cứng, bề mặt tà vẹt bị nứt dưới tải trọng tập trung và rung động từ mỗi bánh xe đi qua được truyền trực tiếp vào cấu trúc đường ray và mặt đất xung quanh. Tấm đệm cũng tạo thành rào cản điện ngăn dòng hồi lưu lực kéo ra khỏi hệ thống buộc chặt để các mạch đường ray có thể phát hiện đoàn tàu một cách đáng tin cậy. Ba nhiệm vụ này, trải tải, giảm rung và cách điện, đặt ra các yêu cầu về hiệu suất mà vật liệu đệm phải đáp ứng và chúng giải thích tại sao việc lựa chọn đệm là một quyết định thiết kế chứ không phải là lựa chọn hàng hóa trong kho.

Bốn loại vật liệu đệm rãnh chính

Phiên bản cấu hình UIC và BS của những miếng đệm này được sản xuất theo kích thước quốc tế cho-các dự án xuyên biên giới, do đó, việc lựa chọn vật liệu và tiêu chuẩn kích thước có thể được chỉ định độc lập.

Lựa chọn độ dày: 5, 8, 10 và 12 mm

Độ dày của tấm đệm được chọn từ độ lún và độ cứng của nền đường chứ không phải theo sở thích. Các miếng đệm 5 mm và 8 mm là phổ biến cho đường đua thông thường và tốc độ cao-tiêu chuẩn, với độ lún được giữ ở mức khoảng 1 mm, giúp giữ cho chiều cao đường đua ổn định trong khi vẫn cung cấp khả năng giảm rung. Các miếng đệm 10 mm và 12 mm được sử dụng trên các đoạn có độ lún và dây chuyền công nghiệp nặng, nơi chúng hấp thụ 2{11}}3 mm độ lún của nền đường và tăng khả năng chịu tải để đường ray không bị lơ lửng khi chịu lực. Quy tắc thực tế cho các loại đường dây: Miếng đệm cao su 5-8 mm dành cho đường{16}}tốc độ cao để kiểm soát chiều cao đường ray, miếng đệm cao su 8-10 mm dành cho đường truyền thông thường để cân bằng độ giảm xóc và độ mài mòn cũng như miếng đệm chống mài mòn 10-12 mm dành cho dây chuyền công nghiệp và khai thác mỏ. Không được tăng giảm độ dày một cách tùy tiện: tấm đệm quá dày khiến ray lắc lư và làm biến dạng thước đo, còn tấm đệm quá dày không thể cung cấp độ giảm chấn cần thiết.

Các chỉ số hiệu suất cốt lõi và tiêu chuẩn kiểm tra

Các miếng đệm cao su đạt tiêu chuẩn về độ cứng tĩnh 60 ±10 kN/mm, tỷ lệ độ cứng động-đến-tĩnh Nhỏ hơn hoặc bằng 2,0, Độ cứng Shore 65 ±5 HA và khả năng phục hồi đàn hồi hoàn toàn trong phạm vi độ lệch định mức; độ cứng được kiểm tra theo ISO 48 / GB/T 531.1 và độ mài mòn theo DIN 53516. Miếng đệm composite tăng khả năng chống mài mòn Nhỏ hơn hoặc bằng 0,1 cm³ trên 1,61 km của thử nghiệm mài mòn tiêu chuẩn, độ bền kéo Lớn hơn hoặc bằng 8 MPa và độ bền xé Lớn hơn hoặc bằng 25 kN/m để chúng tồn tại được nhiều năm tiếp xúc lăn. Tấm cách điện phải có điện trở cách điện Lớn hơn hoặc bằng 5 x 10^6 Ω và điện áp chịu được Lớn hơn hoặc bằng 3000 V mà không bị đánh thủng, đây là điều bắt buộc khi các mạch đường ray dùng chung ray chạy tàu. Miếng đệm chống mài mòn-được kiểm tra ở độ cứng Shore Lớn hơn hoặc bằng 80 HA và phải tồn tại sau 300.000 chu kỳ nghiền mà không bị hư hỏng, mang lại tuổi thọ sử dụng gấp hai đến ba lần so với miếng đệm cao su tiêu chuẩn khi làm nhiệm vụ khai thác mỏ. Tất cả các loại miếng đệm đều vượt qua chu kỳ nhiệt độ cao{25}}thấp: không bị nứt ở -40 độ và không bị mềm ở 70 độ .

Quy tắc cài đặt và các lỗi thường gặp

Trước khi lắp đặt, hãy xác nhận rằng miếng đệm không bị hư hỏng, biến dạng và vết dầu, đồng thời độ dày của nó phù hợp với điều kiện đường đua. Tấm đệm phải nằm chính giữa tà vẹt và ray với đế ray bao phủ hoàn toàn, không bị lệch, có khe hở hoặc nếp nhăn để tải trọng được trải đều. Ở-tốc độ cao, mặt cách điện của tấm đệm hướng lên trên và phải không bị hư hại; sau khi lắp đặt, điện trở cách điện được kiểm tra lại-để chứng minh mạch đường ray an toàn. Ba lỗi thường thấy nhất trong quá trình sử dụng là mòn quá 3 mm, khiến ray và tà vẹt tiếp xúc trực tiếp và phải sửa chữa bằng cách thay thế bằng tấm đệm có cùng thông số kỹ thuật; mất tính đàn hồi, biểu hiện dưới dạng tiếng ồn và độ rung bất thường và được khắc phục bằng cách thay thế bằng một-miếng đệm mới có độ đàn hồi cao; và sự cong vênh hoặc dịch chuyển do lắp đặt không thẳng hàng hoặc tà vẹt không bằng phẳng và được khắc phục bằng cách-định tâm lại tấm đệm và làm phẳng bề mặt tà vẹt. Các miếng đệm đã cũ hoặc bị nứt được thay thế theo lô, bằng các loại có khả năng chống-phun{10}}muối được chọn cho các tuyến ven biển và các cấp-nhiệt độ{12}}chịu được thấp cho các vùng lạnh. Hiệu suất của hệ thống{14}}buộc chặt đã được xác minh theo EN 13481-2 và các thông số kỹ thuật của thành phần trong dòng UIC 864.

Câu hỏi thường gặp

Làm sao để biết đệm là cao su, composite hay polyurethane?

Kiểm tra trực quan và độ cứng sẽ tách chúng ra một cách nhanh chóng: miếng đệm composite có lớp gia cố bằng thép có thể nhìn thấy ở cạnh, miếng đệm polyurethane thường cứng hơn khi chạm vào với độ cứng Shore trên 80 HA và miếng đệm cao su dễ dàng uốn cong và trở lại hình dạng.

Một miếng đệm dày hơn có thể sửa chữa được một chiếc bánh xích gồ ghề không?

Chỉ trong giới hạn. Các miếng đệm dày hơn (10-12 mm) bù đắp cho độ lún 2-3 mm, nhưng chúng chỉ là biện pháp khắc phục; nếu nền đường tiếp tục lún xuống thì cần phải san bằng lại lớp đá dăm hoặc tấm sàn thay vì độ dày của lớp đệm xếp chồng lên nhau.

Tại sao mặt tấm cách nhiệt phải hướng lên trên?

Lớp cách nhiệt là rào cản điện cho hệ thống buộc chặt. Nếu nó hướng xuống dưới hoặc bị hỏng, dòng điện rò rỉ có thể làm đoản mạch đường ray và làm hỏng hệ thống tín hiệu.

Tôi cần đặt hàng giá trị độ cứng nào?

Các miếng đệm cao su để sử dụng cho đường dây chính tiêu chuẩn thường được chỉ định ở độ cứng tĩnh 60 ± 10 kN/mm. Miếng đệm vận chuyển nặng-cứng hơn và miếng đệm khai thác cứng hơn; cung cấp tải trọng trục, loại tà vẹt và loại đường cho nhà cung cấp và chọn độ cứng theo bản vẽ hệ thống buộc chặt.

Bao lâu thì miếng đệm theo dõi được kiểm tra?

Các miếng đệm được kiểm tra ở mỗi chu kỳ đầm và bất cứ khi nào tà vẹt được đặt lại, cộng với bất kỳ phần nào có tiếng ồn hoặc độ rung bất thường. Các đường dây ven biển và khai thác mỏ cần khoảng thời gian kiểm tra ngắn hơn vì muối và hạt mài mòn làm tăng tốc độ hư hỏng tấm đệm.