Track Pad Elastic Modulus Grading Technology και σχήματα προσαρμογής για διαφορετικές απαιτήσεις μείωσης κραδασμών τροχιάς
Ποια είναι η βασική βάση και η διαίρεση του διαστήματος βαθμολόγησης της διαβάθμισης συντελεστή ελαστικότητας των μαξιλαριών κάτω-σιδηροτροχιάς;
Η βασική βάση για τη διαβάθμιση του συντελεστή ελαστικότητας των μαξιλαριών κάτω από-ράγα είναι δύο διαστάσεις:ζήτηση μείωσης κραδασμών και επίπεδο φορτίου της γραμμής. Και τα δύο πρέπει να συντονιστούν για να εξασφαλιστεί η σταθερότητα της γραμμής και το αποτέλεσμα μείωσης των κραδασμών. Η ζήτηση μείωσης κραδασμών καθορίζεται από την ταχύτητα λειτουργίας της αμαξοστοιχίας. Όσο υψηλότερη είναι η ταχύτητα, τόσο μεγαλύτερη είναι η συχνότητα δόνησης του τροχού-και τόσο πιο χαμηλά-μαξιλάρια συντελεστή ελαστικότητας απαιτούνται για τον περιορισμό των κραδασμών. Το επίπεδο φορτίου καθορίζεται από το φορτίο άξονα αμαξοστοιχίας. Όσο μεγαλύτερο είναι το φορτίο του άξονα, τόσο μεγαλύτερη είναι η πίεση στο τακάκι και τόσο πιο υψηλά-μακάκια συντελεστή ελαστικότητας χρειάζονται για να αντισταθούν στην πλαστική παραμόρφωση. Με βάση αυτά τα δύο κριτήρια, ο συντελεστής ελαστικότητας χωρίζεται σε τρία διαστήματα πυρήνα: τοχαμηλός βαθμός συντελεστή ελαστικότηταςείναι 200-300 MPa, κατάλληλο για σιδηροδρομικές γραμμές υψηλής ταχύτητας με ταχύτητα 250-350 km/h. ομεσαίου βαθμού συντελεστή ελαστικότηταςείναι 400-600 MPa, κατάλληλο για σιδηροδρόμους κανονικής ταχύτητας και αστικές σιδηροδρομικές γραμμές》με ταχύτητα 120-200 km/h. ουψηλός βαθμός συντελεστή ελαστικότηταςείναι 700-1000 MPa, κατάλληλο για σιδηροδρόμους βαρέων αποστάσεων με αξονικό φορτίο άνω των 30 τόνων. Η διαίρεση των διαστημάτων βαθμολόγησης δεν είναι σταθερή. Πρέπει επίσης να προσαρμοστεί ανάλογα με τις γεωλογικές συνθήκες της γραμμής. Για παράδειγμα, οι γραμμές υποβάθμισης μαλακού εδάφους μπορούν να επιλέξουν ένα χαμηλότερο όριο συντελεστή ελαστικότητας εντός του αντίστοιχου βαθμού για τη βελτίωση της μείωσης των κραδασμών και της ικανότητας απομόνωσης. Αυτή η μέθοδος ταξινόμησης όχι μόνο καλύπτει τις διαφοροποιημένες ανάγκες των διαφορετικών γραμμών, αλλά παρέχει επίσης τη βάση για την τυποποιημένη παραγωγή μαξιλαριών.
Ποια είναι τα σημεία βελτιστοποίησης του τύπου υλικού των σιδηροδρομικών μαξιλαριών χαμηλού συντελεστή ελαστικότητας-υψηλής ταχύτητας;
Το υλικό των μαξιλαριών σιδηροδρόμων υψηλής-ταχύτητας χαμηλού συντελεστή ελαστικότητας βασίζεται σεελαστομερές πολυουρεθάνης (PU). Ο πυρήνας της βελτιστοποίησης της φόρμουλας είναι η εξισορρόπηση της απόδοσης μείωσης κραδασμών και της απόδοσης του σετ συμπίεσης. Πρώτον, είναι απαραίτητο να ρυθμίσετε την αναλογία σκληρών τμημάτων προς μαλακά τμήματα πολυουρεθάνης. Το περιεχόμενο του μαλακού τμήματος αυξάνεται στο 65%-70%. Τα μαλακά τμήματα αποτελούνται από πολυαιθερική πολυόλη, η οποία μπορεί να αυξήσει την ελαστικότητα και την ευκαμψία του μαξιλαριού και να μειώσει το μέτρο ελαστικότητας. Το περιεχόμενο σκληρού τμήματος ελέγχεται στο 30%-35%. Τα σκληρά τμήματα αποτελούνται από ισοκυανικό για να διασφαλιστεί η αντοχή σε εφελκυσμό και η αντοχή σε σχίσιμο του μαξιλαριού. Δεύτερον, προστίθεται νανο-ενισχυτικός παράγοντας ανθρακικού ασβεστίου με δόση 5%-8% του υλικού της μήτρας. Το νανο-ανθρακικό ασβέστιο μπορεί να διασκορπιστεί ομοιόμορφα στη μήτρα πολυουρεθάνης για τη βελτίωση της συμπιεστικής απόδοσης του μαξιλαριού και την αποφυγή υπερβολικής παραμόρφωσης υπό μακροχρόνιο φορτίο. Ταυτόχρονα, προστίθενται αντι-αντιγήρανσης και αντι-παράγοντας υδρόλυσης, το καθένα με δόση 1%-2%. Το περιβάλλον εξυπηρέτησης των σιδηροδρομικών γραμμών υψηλής ταχύτητας είναι πολύπλοκο. Ο αντιγηραντικός παράγοντας μπορεί να βελτιώσει την αντίσταση στην υπεριώδη ακτινοβολία του μαξιλαριού και ο παράγοντας κατά της υδρόλυσης μπορεί να αποτρέψει την υδρολυτική γήρανση του μαξιλαριού σε υγρά περιβάλλοντα. Τέλος, υιοθετείται μια δυναμική διαδικασία βουλκανισμού ώστε το υλικό να σχηματίσει μια αλληλοδιεισδυτική δομή δικτύου. Ο συντελεστής ελαστικότητας του βελτιστοποιημένου μαξιλαριού διατηρείται σταθερά στα 250 MPa περίπου και ο ρυθμός ρύθμισης συμπίεσης είναι μικρότερος ή ίσος με 5%, το οποίο ικανοποιεί πλήρως τις απαιτήσεις μείωσης κραδασμών των σιδηροδρομικών γραμμών υψηλής ταχύτητας.
Ποια είναι τα δομικά σημεία σχεδιασμού των βαρέων-μαξιλαριών υψηλού συντελεστή ελαστικότητας;
Ο δομικός σχεδιασμός των βαρέων-μαξιλαριών υψηλών συντελεστών ελαστικότητας θα πρέπει να επικεντρώνεται σε τρεις στόχους:ενίσχυση της φέρουσας ικανότητας-φόρτισης, διασποράς της πίεσης και βελτίωσης της αντοχής στη φθορά. Πρώτον, έναενσωματωμένη δομή σκελετού από χάλυβαυιοθετείται. Ένας σκελετός από ανοξείδωτο χάλυβα πάχους 2mm είναι ενσωματωμένος στη μέση του μαξιλαριού. Το σχήμα του χαλύβδινου σκελετού είναι συνεπές με το μαξιλαράκι και οι άκρες είναι λοξοτμημένες για να αποφευχθεί η συγκέντρωση της πίεσης. Ο ατσάλινος σκελετός μπορεί να κατανείμει ομοιόμορφα το φορτίο σε ολόκληρο το υπόθεμα, να βελτιώσει την ικανότητα κατά-παραμόρφωσης και να επιτρέψει στο τακάκι να αντέχει σε επαναλαμβανόμενες κρούσεις φορτίων άξονα άνω των 30 τόνων. Δεύτερος,αντιολισθητικές γραμμές σε σχήμα διαμαντιού--είναι σχεδιασμένα στην επάνω και κάτω επιφάνεια του μαξιλαριού. Το βάθος των γραμμών είναι 1,5mm και το πλάτος είναι 3mm. Οι αντιολισθητικές γραμμές μπορούν να αυξήσουν την τριβή μεταξύ του μαξιλαριού και της ράγας, να αποτρέψουν την ολίσθηση του μαξιλαριού κατά τη λειτουργία του τρένου και οι γραμμές μπορούν να αποθηκεύσουν μια μικρή ποσότητα λιπαντικού λαδιού για να μειώσουν την τριβή και τη φθορά μεταξύ του μαξιλαριού και της ράγας. Τέλος, η άκρη του μαξιλαριού έχει σχεδιαστεί ως έναδομή μετάβασης τόξουμε ακτίνα μετάβασης 10mm. Σε βαριές-γραμμές έλξης, η άκρη του μαξιλαριού είναι επιρρεπής σε ρωγμές λόγω συγκέντρωσης στρες. Η μετάβαση του τόξου μπορεί να μειώσει τον παράγοντα συγκέντρωσης τάσης άκρης και να βελτιώσει την αντίσταση κόπωσης του μαξιλαριού. Μετά την ολοκλήρωση του δομικού σχεδιασμού, απαιτείται ανάλυση προσομοίωσης πεπερασμένων στοιχείων για την προσομοίωση των συνθηκών φορτίου βαρέων-συρμών, διασφαλίζοντας ότι η μέγιστη τάση του μαξιλαριού είναι μικρότερη ή ίση με την επιτρεπόμενη τάση του υλικού και η παραμόρφωση μικρότερη ή ίση με 0,5 mm.
Ποιες είναι οι μέθοδοι δοκιμής και τα σημεία ελέγχου ακριβείας του συντελεστή ελαστικότητας των μαξιλαριών κάτω από-ράγα;
Η δοκιμή του συντελεστή ελαστικότητας των μαξιλαριών κάτω από-ράγα πραγματοποιείται σύμφωνα μεΚαουτσούκ, βουλκανισμένο ή θερμοπλαστικό - Προσδιορισμός τάσεων συμπίεσης-ιδιοτήτων παραμόρφωσης(GB/T 7757). Τα βασικά βήματα δοκιμής χωρίζονται σε τρεις συνδέσμους: προετοιμασία δείγματος, δοκιμή συμπίεσης και υπολογισμός δεδομένων. Για την προετοιμασία του δείγματος, πρέπει να λαμβάνονται δείγματα από διαφορετικά μέρη του επιθέματος, 5 δείγματα ανά παρτίδα. Το μέγεθος του δείγματος είναι ένας κύλινδρος με διάμετρο 29 mm και ύψος 12 mm. Κατά τη δειγματοληψία, οι ενισχυμένες κατασκευές όπως οι σκελετοί από χάλυβα θα πρέπει να αποφεύγονται για να διασφαλιστεί η ομοιομορφία του δείγματος. Η δοκιμή συμπίεσης χρησιμοποιεί μια ηλεκτρονική μηχανή δοκιμών γενικής χρήσης. Το δείγμα τοποθετείται μεταξύ των άνω και κάτω πλακών πίεσης της μηχανής δοκιμής και εφαρμόζεται ένα φορτίο συμπίεσης με ταχύτητα 5 mm/min. Καταγράφεται η τιμή τάσης όταν η ποσότητα συμπίεσης είναι 10%. Ο συντελεστής ελαστικότητας υπολογίζεται με τον τύπο Ε=εσ, όπου σ είναι η θλιπτική τάση και ε η θλιπτική τάση. Υπάρχουν τρία κύρια σημεία ελέγχου ακριβείας: πρώτον, η θερμοκρασία περιβάλλοντος δοκιμής πρέπει να ελέγχεται στους 23±2 βαθμούς. Η υπερβολικά υψηλή ή χαμηλή θερμοκρασία θα επηρεάσει τις ελαστικές ιδιότητες του υλικού και θα οδηγήσει σε αποκλίσεις στα αποτελέσματα των δοκιμών. δεύτερον, η απόκλιση παραλληλισμού του δείγματος Μικρότερη ή ίση με 0,05 mm. Η μη τήρηση των απαιτήσεων παραλληλισμού θα προκαλέσει ανομοιόμορφη πίεση στο δείγμα και θα επηρεάσει την ακρίβεια της τιμής της τάσης. Τρίτον, η τυπική απόκλιση των αποτελεσμάτων των δοκιμών 5 δειγμάτων ανά παρτίδα Λιγότερο ή ίσο με 10 MPa. Εάν η τυπική απόκλιση είναι πολύ μεγάλη, απαιτείται εκ νέου-δειγματοληψία και δοκιμή για να διασφαλιστεί η αξιοπιστία των αποτελεσμάτων της δοκιμής.
Ποια είναι τα σχήματα προσαρμογής και προσαρμογής του συντελεστή ελαστικότητας των μαξιλαριών κάτω από-σιδηροτροχιών σε διαφορετικά κλιματικά περιβάλλοντα;
Η προσαρμογή του συντελεστή ελαστικότητας και η προσαρμογή των μαξιλαριών κάτω από-σιδηροτροχιών σε διαφορετικά κλιματικά περιβάλλοντα θα πρέπει να συνδυαστούν με τους νόμους επιρροής της θερμοκρασίας και της υγρασίας και η φόρμουλα και η δομή του υλικού θα πρέπει να βελτιστοποιηθούν με στοχευμένο τρόπο. Σεαλπικές περιοχές(ετήσια μέση θερμοκρασία Λιγότερο ή ίσο με -10 βαθμοί ), ο συντελεστής ελαστικότητας του υλικού θα αυξηθεί με τη μείωση της θερμοκρασίας. Επομένως, θα πρέπει να επιλεγεί το κατώτερο όριο του διαστήματος του μέτρου ελαστικότητας του αντίστοιχου βαθμού γραμμής. Για παράδειγμα, ο συντελεστής ελαστικότητας των μαξιλαριών σιδηροδρόμων υψηλής-ταχύτητας ρυθμίζεται στα 200-220 MPa. Ταυτόχρονα, προστίθενται στο υλικό{10}ανθεκτικοί πλαστικοποιητές με δόση 3%-5% για τη βελτίωση της σκληρότητας του μαξιλαριού σε χαμηλή θερμοκρασία και την αποφυγή εύθραυστου σπασίματος σε χαμηλή θερμοκρασία. Σεπεριοχές υψηλής-θερμοκρασίας και υψηλής-υγρασίας(ετήσια μέση θερμοκρασία μεγαλύτερη από ή ίση με 25 βαθμούς, σχετική υγρασία μεγαλύτερη ή ίση με 80%), το υλικό είναι επιρρεπές σε μαλάκωμα και υδρόλυση. Είναι απαραίτητο να επιλέξετε το ανώτερο όριο του συντελεστή ελαστικότητας. Για παράδειγμα, το μέτρο ελαστικότητας των συνηθισμένων-μαξιλαριών σιδηροδρόμων ταχύτητας ρυθμίζεται στα 550-600 MPa. Ταυτόχρονα, προστίθενται ανθεκτικοί στη θερμότητα-σταθεροποιητές και παράγοντες κατά-υδρόλυσης για τη βελτίωση της αντίστασης σε υψηλή θερμοκρασία και της αντίστασης υδρόλυσης του μαξιλαριού και την αποφυγή της ταχείας εξασθένησης του συντελεστή ελαστικότητας. Σεαλκαλικές-περιοχές, τα αλατούχα-ιόντα αλκαλίων στο έδαφος είναι επιρρεπή να διαβρώσουν το επίθεμα. Στην επιφάνεια του μαξιλαριού θα πρέπει να ψεκαστεί μια επίστρωση φθοράνθρακα πάχους 0,5 mm. Η επίστρωση μπορεί να απομονώσει τη διάβρωση των ιόντων αλατούχου-αλκαλίου και η επίστρωση έχει υψηλή σκληρότητα, η οποία μπορεί να βελτιώσει την αντίσταση στη φθορά του μαξιλαριού. Το μέτρο ελαστικότητας δεν χρειάζεται να ρυθμιστεί σημαντικά και η τυπική τιμή της αντίστοιχης γραμμής μπορεί να διατηρηθεί. Το προσαρμοσμένο μαξιλαράκι πρέπει να υποβληθεί σε δοκιμή περιβαλλοντικής προσομοίωσης. Μετά από γήρανση για 1000 ώρες στο αντίστοιχο κλιματικό περιβάλλον, ο ρυθμός μεταβολής του συντελεστή ελαστικότητας είναι μικρότερος ή ίσος με 8% προτού μπορέσει να τεθεί σε χρήση.