Απαιτήσεις σιδηροδρομικού μαξιλαριού για σιδηροδρόμους υψηλής-ταχύτητας

Τι αλλάζει σε πίστα υψηλής-ταχύτητας

Πάνω από τα 250 km/h περίπου, η αλληλεπίδραση σιδηροτροχιών-του τροχού κυριαρχείται από κραδασμούς υψηλής-συχνότητας και από την ακρίβεια της στήριξης της σιδηροτροχιάς. Ένα μαξιλαράκι που λειτουργεί σε γραμμή 100 km/h είναι πολύ μαλακό ή πολύ μεταβλητό για υπηρεσία υψηλής ταχύτητας-. Οι απαιτήσεις είναι αυστηρότερες σε πέντε άξονες: απόσβεση κραδασμών και θορύβου, πλευρική και διαμήκη σταθερότητα, φέρουσα ικανότητα-φόρτισης, ανθεκτικότητα και ηλεκτρική μόνωση. Σε τροχιά χωρίς έρμα, το μαξιλαράκι είναι επίσης το μόνο ελαστικό στοιχείο στη στήριξη, επομένως η ακαμψία και το πάχος του καθορίζουν την κατακόρυφη συμπεριφορά ολόκληρου του συστήματος πλάκας.

Οι πέντε απαιτήσεις απόδοσης

Απόσβεση κραδασμών και θορύβου: το υλικό του μαξιλαριού πρέπει να έχει υψηλή ελαστικότητα και να δέχεται διάτμηση και καμπτική παραμόρφωση έτσι ώστε η κρούση κάθε διέλευσης τροχού να απορροφάται αντί να μεταδίδεται στην πλάκα και τη δομή.

Σταθερότητα: το μαξιλαράκι πρέπει να συγκρατεί τη ράγα ενάντια στην πλευρική και διαμήκη κίνηση με ταχύτητα, η οποία επιτυγχάνεται μέσω της καθορισμένης ακαμψίας και της προσαρμογής του μαξιλαριού στο σύστημα στερέωσης, όχι μόνο με πρόσθετη τριβή.

Φέρουσα ικανότητα-: το υπόθεμα πρέπει να κατανέμει υψηλά φορτία άξονα και να ανθίσταται στη συμπίεση χωρίς υπερβολική μόνιμη παραμόρφωση κατά τη διάρκεια ζωής του.

Ανθεκτικότητα: το μαξιλάρι πρέπει να αντέχει στη φθορά, τις ακραίες θερμοκρασίες, την υγρασία, την υπεριώδη ακτινοβολία και τη γήρανση. στις γραμμές υψηλής ταχύτητας-η αποδοχή ορίζεται συνήθως από έναν ελάχιστο αριθμό κύκλων φόρτισης και μια μέγιστη αλλαγή ακαμψίας μετά τις δοκιμές γήρανσης.

Ηλεκτρική μόνωση: το μαξιλαράκι πρέπει να διατηρεί τη ράγα μονωμένη από τον στρωτήρα και την πλάκα έτσι ώστε να μην διαταράσσονται τα κυκλώματα της τροχιάς και η σηματοδότηση.

Απαιτήσεις Υλικών και Διαστάσεων

Τα υλικά μαξιλαριών για σέρβις υψηλής-ταχύτητας είναι υψηλής-καουτσούκ, πολυουρεθάνη και παρόμοιες ενώσεις με ελεγχόμενη στατική και δυναμική ακαμψία. Οι ανοχές διαστάσεων αποτελούν μέρος της προδιαγραφής: η απόκλιση του πάχους και η επιπεδότητα του μαξιλαριού πρέπει να παραμείνουν εντός της ζώνης που ορίζεται από το σχέδιο του συστήματος στερέωσης, επειδή στη ράγα πλάκας το επίπεδο της σιδηροτροχιάς ρυθμίζεται από το υπόθεμα όσο και από την πλάκα. Το μαξιλαράκι πρέπει επίσης να ταιριάζει ακριβώς με τη γεωμετρία του ποδιού της ράγας. ένα πολύ μικρό μαξιλάρι συγκεντρώνει το φορτίο στην άκρη και ένα πολύ μεγάλο πιέζεται από τον ώμο και χάνει την ελαστική του λειτουργία.

Πάχος μαξιλαριού ανά τύπο γραμμής

Η τάση για παχύτερα μαξιλαράκια σε γραμμές υψηλής-ταχύτητας και βαριάς-απόσυρσης δεν είναι αυθαίρετη: παχύτερα ελαστικά στρώματα μειώνουν την ακαμψία της τροχιάς και μειώνουν το δυναμικό φορτίο στην επαφή της σιδηροτροχιάς-με κόστος μεγαλύτερης μετατόπισης σιδηροτροχιάς υπό φορτίο. Το επιλεγμένο πάχος είναι επομένως πάντα ένας συμβιβασμός που τίθεται από τη σχεδίαση του συστήματος στερέωσης και η αλλαγή του πάχους του μαξιλαριού σε ένα υπάρχον σύστημα αλλάζει την αποτελεσματική ακαμψία της τροχιάς.

Γιατί τα Railway Pads είναι απαραίτητα

Μείωση κραδασμών και θορύβου: τα μαξιλαράκια απορροφούν τις δυναμικές δυνάμεις και τους κραδασμούς υψηλής-συχνότητας των διερχόμενων τρένων, παρέχοντας πιο αθόρυβη λειτουργία και λιγότερη πίεση στις παρακείμενες κατασκευές.

Κατανομή φορτίου: τα μαξιλαράκια κατανέμουν το φορτίο του τροχού σε μεγαλύτερη περιοχή του στρωτήρα ή της πλάκας, προστατεύοντας το σκυρόδεμα και το έρμα από κάτω από σύνθλιψη και κόπωση.

Διάρκεια ζωής υποδομής: μειώνοντας τη φθορά και την κούραση, τα μαξιλαράκια παρατείνουν τη διάρκεια ζωής των σιδηροτροχιών, των συνδετήρων, των στρωτηρίων και της βάσης τροχιάς, μειώνοντας το κόστος συντήρησης ολόκληρης-διάρκειας ζωής.

Άνεση και ασφάλεια: λιγότεροι κραδασμοί σημαίνει πιο ομαλή οδήγηση και ένα μαξιλαράκι με τη σωστή ακαμψία διατηρεί τη γεωμετρία της ράγας σταθερή στην ταχύτητα, κάτι που αποτελεί ιδιότητα ασφάλειας όσο και άνεση.

Συνήθεις παρανοήσεις

Συχνά θεωρείται ότι το μαξιλάρι πρέπει να είναι όσο το δυνατόν πιο μαλακό για να μεγιστοποιηθεί η άνεση. Στην πράξη, ένα πάνω-μαλακό μαξιλαράκι αφήνει τη ράγα να κινείται υπερβολικά κάθετα, γεγονός που καταστρέφει το στήριγμα της ράγας και μπορεί να αποσταθεροποιήσει τη γεωμετρία σε υψηλή ταχύτητα. το σωστό μαξιλαράκι είναι αρκετά άκαμπτο για να συγκρατεί τη ράγα και αρκετά μαλακό για να αποσβένει την κρούση. Μια δεύτερη παρανόηση είναι ότι το πάχος του μαξιλαριού μπορεί να αυξηθεί ελεύθερα για να μειωθούν οι κραδασμοί. το πάχος συνδέεται με τον σχεδιασμό του συστήματος στερέωσης και μια αυθαίρετη αλλαγή μεταβάλλει το φορτίο των δακτύλων και την ακαμψία της τροχιάς. Τέλος, τα μαξιλαράκια μερικές φορές αντιμετωπίζονται ως εναλλάξιμα μεταξύ των συστημάτων. ένα μαξιλαράκι σχεδιασμένο για ένα σύστημα στερέωσης δεν θα τοποθετηθεί σωστά σε ένα άλλο και η απαίτηση ηλεκτρικής μόνωσης είναι μέρος της προδιαγραφής και όχι επιλογή.

Συχνές Ερωτήσεις

Ε: Τι πάχος μαξιλαριού σιδηροτροχιάς χρησιμοποιείται σε γραμμές υψηλής-ταχύτητας;Α: Συνήθως 8-12 mm και η ακριβής τιμή καθορίζεται από το σχεδιασμό του συστήματος στερέωσης. σε τροχιά χωρίς έρμα το τακάκι είναι το κύριο ελαστικό στοιχείο, επομένως το πάχος ελέγχει άμεσα την ακαμψία της τροχιάς.

Ε: Γιατί απαιτείται ηλεκτρική μόνωση για τα μαξιλάρια ράγας;Α: Για την προστασία του συστήματος σηματοδότησης. Το μαξιλαράκι μονώνει τη ράγα από τον στρωτήρα και την πλάκα έτσι ώστε τα κυκλώματα τροχιάς να ανιχνεύουν σωστά τα τρένα και τα αδέσποτα ρεύματα να μην διαβρώνουν τη ράγα ή τον εξοπλισμό.

Ε: Ποιο υλικό είναι καλύτερο για-τακάκια σιδηροτροχιών υψηλής ταχύτητας;Α: Υψηλής ποιότητας-ενώσεις από καουτσούκ και πολυουρεθάνη με ελεγχόμενη δυναμική ακαμψία. Η επιλογή γίνεται από τις προδιαγραφές του συστήματος στερέωσης, το κλίμα και την απαιτούμενη απόδοση παλαίωσης.

Ε: Μπορεί να χρησιμοποιηθεί ένα τυπικό-pad line σε γραμμή υψηλής-ταχύτητας;Α: Όχι. Οι απαιτήσεις ακαμψίας, ανοχής και γήρανσης διαφέρουν και ένα μαξιλαράκι που δεν είναι κατάλληλο για σέρβις υψηλής-ταχύτητας δεν θα διατηρήσει τη γεωμετρία ή τη μόνωση κατά τη διάρκεια ζωής του.

Ε: Πώς επαληθεύεται η απόδοση του μαξιλαριού πριν από την εγκατάσταση;Α: Με στατικές και δυναμικές δοκιμές ακαμψίας, επιθεώρηση διαστάσεων, μέτρηση αντίστασης μόνωσης και δοκιμές γήρανσης, όλα σύμφωνα με το πρότυπο του συστήματος στερέωσης. το πιστοποιητικό pad πρέπει να αναφέρει καθεμία από αυτές τις τιμές.