Почему железнодорожная площадка имеет значение
Рельсовая подушка передает нагрузку от колеса с подошвы рельса на шпалу или плиту, и ее свойства определяют, какая часть этой нагрузки достигает опоры в виде удара. Правильная подкладка гасит динамическую перегрузку от лысов и соединений колес, распределяет давление, чтобы поверхность бетонной шпалы не растрескивалась и не истиралась, а также защищает подошву рельса от разрушения. Подушка также обеспечивает большую часть вертикальной эластичности системы крепления, что влияет на качество езды и срок службы компонентов пути, а также действует как электрический изолятор между рельсом и шпалой для работы рельсовой цепи. Колодки являются расходными деталями: они стареют под действием сжатия, температуры и воздействия окружающей среды, а изношенная колодка меняет жесткость всей системы крепления. Таким образом, выбор – это не запоздалая мысль по каталогу, а решение по дизайну трека.
Подберите подкладку к секции рельса и системе крепления.
Первым шагом является определение профиля рельса и типа системы крепления, поскольку площадь основания колодки должна соответствовать ширине подошвы рельса и геометрии плеча опорной плиты. Распространенными профилями являются рельсы GB 43, 50, 60 и 75 кг/м, UIC54 и UIC60, 115RE, S49 и серия легкорельсового транспорта BS. Длина и ширина накладки соответствуют подошве рельса, а толщина накладки соответствует конструкции системы крепления и требуемой вертикальной жесткости. Коды типа, такие как 43-7-7, 50-10-9 и 60-10-17, кодируют массу рельса и значения толщины прокладок, а производитель системы крепления указывает, какая прокладка к какой системе относится. Слишком маленькая подушка концентрирует давление на краю подошвы рельса; тот, который слишком велик, застревает в плече манометра. После установки площадь контакта под подошвой рельса должна составлять не менее 90 процентов от расчетного сопряжения, в противном случае повышается местное давление и быстро изнашивается подкладка и шпала.
Выбор материала
| Материал | Типичная твердость | Сила | Лучше всего подходит |
|---|---|---|---|
| Натуральный каучук NR | Шор А от 60 до 80 | Хорошее демпфирование и усталость, низкая стоимость. | Стандартные магистральные линии, смешанное движение |
| Ева | Шор А от 70 до 95 | Жесткий, стабильный по размерам, устойчивый к озону | Легкий и средний трафик, экономичные площадки |
| ТПЭЭ | Шор D от 40 до 60 | Высокая прочность, широкий температурный диапазон, устойчивость к ползучести. | Высокоскоростные-линии, тяжелые грузы, регионы с низкой-температурой |
| ПНД | Шор D от 60 до 70 | Очень жесткий, с низким коэффициентом трения, химически стойкий. | Тяжелые-автомобильные и промышленные пути, где преобладает жесткость |
Более мягкие колодки обеспечивают лучшее демпфирование и снижение шума, но более высокую динамическую деформацию и более быстрое проскальзывание. Более жесткие колодки лучше сохраняют геометрию и выдерживают большие нагрузки на ось, но передают больше вибрации. Высокоскоростные-линии обычно предпочитают более жесткие прокладки из полиуретана или TPEE для контроля осадки пути, тогда как городские и трамвайные системы выбирают более мягкие резиновые прокладки для снижения шума и вибрации. Если поставщик предлагает замену материала, запросите данные испытаний на жесткость, демпфирование и старение, а не только твердость по Шору.
Твердость, толщина и конструкция канавок
Твердость является первым показателем жесткости накладок: большинство резиновых накладок имеют твердость от 60 до 90 по Шору, а приемочные испытания системы крепления определяют требуемую статическую и динамическую жесткость, а не только твердость. Толщина изменяет прогибающую способность и изоляционные характеристики, а также является одним из рычагов регулировки геометрии гусеницы. Канавки на верхней поверхности придают подушке эластичность, позволяют воде и грязи выходить наружу и меняют распределение нагрузки, а гладкая нижняя поверхность обеспечивает устойчивость поверхности шпалы. В некоторых системах используются колодки с фиксирующим ребром или выступом, который зацепляется за опорную пластину, и тогда колодка должна точно соответствовать конструкции пластины. Закажите накладки с указанным профилем рельса, типом системы крепления, твердостью, толщиной и расположением канавок и подтвердите чертеж перед серийным производством.
Стандарты, окружающая среда и хранение
Китайские подкладки для бетонных шпал соответствуют стандарту TB/T 2626, работоспособность подкладки внутри системы крепления проверена в соответствии с EN 13481 и UIC 864, а диапазон рабочих температур стандартных подкладок обычно составляет от минус 50 до плюс 70 градусов Цельсия. В тропических и прибрежных районах выбирайте состав, устойчивый к озону и ультрафиолетовому излучению, и подтвердите эффективность солевого тумана. Хранение имеет такое же значение, как и состав: прокладки следует хранить в чистом, проветриваемом помещении, защищенном от прямых солнечных лучей, источников тепла и защищенном от масла, растворителей и химикатов. Резина под воздействием озона или масла растрескивается на поверхности и теряет жесткость в течение нескольких месяцев, поэтому правила хранения являются частью технической спецификации, а не сноской.
Контрольный список закупок
В запросе укажите профиль рельса и тип системы крепления.
Укажите материал, твердость, толщину, канавку и особенности расположения с помощью рисунка.
Запросите протокол испытаний на жесткость и сертификат материала для каждой партии.
Подтвердите диапазон рабочих температур, а также устойчивость к озону и ультрафиолетовому излучению для данного объекта.
Определите правила упаковки и хранения для поставок с длительными-сроками доставки.
Может ли одна накладка подходить к нескольким профилям рельсов?
Нет. Площадь опоры соответствует ширине подошвы рельса и геометрии опорной плиты. Прокладка, изготовленная для UIC54, отличается от подушки для UIC60, и установка прокладки не на ту направляющую приводит к концентрации давления и образованию пустот.
Резина, ТПЭЭ или ПНД, что лучше?
Не существует универсального лучшего материала. Натуральный каучук обеспечивает наилучшее демпфирование за единицу стоимости, TPEE сочетает в себе прочность с широким температурным диапазоном для использования на высоких-скоростях, а HDPE выбирается там, где требуется максимальная жесткость и химическая стойкость. Сопоставьте материал с условиями линии.
Какой диапазон твердости характерен для рельсовых накладок?
Большинство рельсовых подушек имеют твердость от 60 до 90 по Шору А, а в высокоскоростных-системах часто используются более жесткие подкладки из ТПЭЭ или полиуретана. Приемочные испытания системы крепления определяют требования к жесткости, а твердость является лишь первым показателем.
Как проверить, что прокладка подходит правильно?
Установите накладку под рейку и после затяжки проверьте площадь контакта. Площадь контакта под подошвой рельса должна составлять не менее 90 процентов расчетной поверхности раздела, без пустот по краям и без пересечения с плечом колеи.
Как следует хранить рельсовые прокладки перед установкой?
Храните их в чистом, проветриваемом помещении, вдали от прямых солнечных лучей, источников тепла, источников озона и химикатов. Избегайте контакта с маслом и растворителями и не складывайте их так высоко, что это приведет к необратимой деформации нижних подушек.
Влияют ли рельсовые прокладки на изоляцию рельсовых цепей?
Да. Прокладка является частью электроизоляции между рельсом и шпалой. Проверьте требования к сопротивлению изоляции системы сигнализации и выберите состав прокладки, который сохранит ее в течение всего срока службы прокладки, особенно во влажных условиях.