Tipuri de materiale și adaptări funcționale ale plăcuțelor șinei
Care sunt principalele materiale ale plăcilor de bază de sub-șină și caracteristicile acestora?
Materialele principale ale plăcilor de bază de sub-șină includ cauciuc, plastic, elastomer termoplastic și materiale de spumă microcelulară. Plăcile de bază din cauciuc au o elasticitate bună și un efect de absorbție a șocurilor, dar sunt predispuse la îmbătrânire și au o durată de viață scurtă; materialele plastice au rigiditate ridicată, proprietăți mecanice dinamice slabe și cost relativ scăzut; Materialele elastomerice termoplastice au o flexibilitate excelentă la temperatura camerei și la temperatură scăzută, cu rezistență remarcabilă la fisurare la flexibilitate și rezistență la relaxarea stresului; Materialele din spumă microcelulară au o viteză rapidă de recuperare elastică și o performanță excelentă la fluaj. Monomerul de etilen propilenă dienă (EPDM) este un material cauciuc utilizat în mod obișnuit, care îndeplinește standardul TKTJ9904-1 al Ministerului Căilor Ferate, cu performanță stabilă și cost moderat. Plăcile de bază din diferite materiale trebuie selectate în funcție de mediul liniei și cerințele de performanță pentru a echilibra efectul de utilizare și costul.
Care sunt funcțiile de bază ale plăcilor de bază de sub-șină?
Funcțiile de bază ale plăcilor de bază de sub-șină includ absorbția șocurilor și tamponarea, izolarea electrică și protecția fundației căilor. Poate amortiza vibrația de impact cu viteză mare-generată atunci când vehiculele trec, poate reduce transmisia forței de impact între roată și șină și poate proteja suprafața și traversele. În căile ferate electrificate, placa de bază poate realiza izolarea electrică între șină și traversă pentru a evita scurgerea curentului care afectează sistemul de semnal. Prin compensarea lipsei de rigiditate a traverselor de beton, placa de bază poate îmbunătăți elasticitatea șinei, poate menține netezimea suprafeței șinei și poate reduce tasarea căii. În același timp, poate izola zgomotul generat de funcționarea trenului și poate îmbunătăți confortul călătoriei. Aceste funcții asigură împreună funcționarea stabilă a sistemului de cale și prelungesc durata de viață a componentelor șinelor.
În ce tipuri pot fi împărțite plăcile de bază de sub-șină în funcție de poziția de așezare?
Plăcile de bază de sub-șină sunt împărțite în perne elastice pe placa de bază și perne elastice sub placa de bază, delimitate de placa de bază de fier. Perna elastica de pe placa de baza din fier este situata intre sina si placa de baza din fier, suportand direct sarcina transmisa de sina, cu efect de tamponare mai direct; perna elastică de sub placa de bază din fier este dispusă între placa de bază din fier și traversă și este utilizată cel mai pe scară largă în șenile din China, cum ar fi plăcile de bază de susținere pentru elementele de fixare WJ{-1 și WJ-2 ale șinelor fără balast. În plus, există perne elastice de sub-dormitor și perne elastice de sub-balast. Perna elastică de sub-dormitor este utilizată între dormitor și balast, ceea ce poate reduce sarcina dinamică a vehiculului transmisă patului de balast; perna elastică de sub-balast este împărțită în tipuri de fundație sub balast și sub beton, ceea ce poate îmbunătăți elasticitatea patului de balast și poate reduce strivirea și pulverizarea balastului. Plăcile de bază la diferite poziții de așezare au diferite puncte de vedere funcționale și trebuie selectate în funcție de designul structurii căii.
Ce cerințe speciale de performanță au liniile grele de-transportare pentru plăcile de bază de sub-șină?
Liniile grele-de transport au sarcini mari și impact puternic, așa că au cerințe de performanță mai stricte pentru plăcile de bază de sub-șină. În primul rând, trebuie să aibă o elasticitate ridicată și un efect bun de absorbție a șocurilor pentru a absorbi forța uriașă de impact generată de trenurile grele-de transport și pentru a reduce daunele aduse subsolului; în al doilea rând, ar trebui să aibă o rezistență excelentă la oboseală pentru a rezista degradării performanței cauzate de sarcini repetate pe termen lung-; în același timp, trebuie să aibă o rezistență ridicată la uzură și rezistență la îmbătrânire pentru a se adapta la mediile exterioare dure și pentru a prelungi durata de viață. Majoritatea liniilor de transport grele folosesc plăci de bază din elastomer termoplastic sau materiale de spumă microcelulară, care au mai multe avantaje în ceea ce privește proprietățile mecanice dinamice. Rigiditatea dinamică a plăcii de bază trebuie controlată cu strictețe pentru a asigura o amplitudine rezonabilă de deformare sub forța dinamică verticală și pentru a da un joc complet efectului de tamponare.
Care sunt tipurile de proiectare structurală și scenariile aplicabile ale plăcilor de bază de sub-șină?
Designul structural al plăcilor de bază de sub-șină include în principal trei tipuri: structură cu plăci plate, structură cu caneluri și structură cu cuie cu plăci. Structura plată are un design simplu și costuri reduse și este potrivită pentru căile ferate convenționale de viteză cu sarcini mici; structura cu caneluri oferă o rezistență ridicată prin încovoiere și deformare prin forfecare, cu viteză rapidă de recuperare elastică și rigiditate dinamică scăzută, potrivită pentru trunchiul feroviar cu cerințe mari de absorbție a șocurilor; placa de bază a structurii cuielor a plăcii are o amplitudine mare de deformare și o performanță excelentă de izolare a vibrațiilor, care poate satisface cerințele de utilizare ale transportului greu de-transport și ale trenurilor-de mare viteză. Odată cu dezvoltarea transportului greu de-transport și a căilor ferate de mare-viteză, plăcile de bază tradiționale cu structură plată au fost dificil de îndeplinit cerințele de performanță din ce în ce mai îmbunătățite, iar aplicarea plăcilor de bază cu structură de cuie cu caneluri și plăci a devenit treptat răspândită. Selecția ar trebui să fie determinată cuprinzător în funcție de viteza liniei, nivelul de sarcină și cerințele de absorbție a șocurilor.