Tehnologie de gradare și adaptare a modulului elastic al plăcuței șinei pentru șenile cu sarcini diferite pe osie
Care sunt cerințele de proiectare a modulului elastic al plăcuțelor de sub-șină pentru liniile de transport grele-de sarcină pe osie de 30t?
Modulul de elasticitate al plăcuțelor de sub-șină pentru liniile de transport grele-de sarcină pe osie de 30t trebuie controlat la 800-1000MPa. Modulul elastic din acest interval poate echilibra capacitatea portantă și efectul de reducere a vibrațiilor. În timpul proiectării, trebuie selectate materiale poliuretanice de{12}}înaltă densitate și trebuie adăugate materiale de umplutură de negru de fum pentru a îmbunătăți rezistența la compresiune a materialului. Conținutul de negru de fum este controlat la 15%-20%, ceea ce poate face ca rezistența la compresiune a plăcuței să fie mai mare sau egală cu 25MPa. În același timp, este necesară optimizarea structurii pad-ului și adoptarea unei structuri compozite cu dublu-strat. Stratul superior este un strat de-elasticitate ridicată, cu un modul elastic de 400-500MPa, iar stratul inferior este un strat suport de-înaltă rezistență, cu un modul elastic de 1200-1500MPa. Structura cu două straturi poate dispersa eficient încărcăturile grele. De asemenea, este necesar să se efectueze teste dinamice de oboseală prin compresie. Sub sarcini ciclice de sarcină pe osie de 30 t, rata de atenuare a modulului elastic al plăcuței este mai mică sau egală cu 8% per milion de cicluri pentru a asigura stabilitatea de serviciu pe termen lung. În plus, duritatea Shore a plăcuței ar trebui să fie controlată la 60-65HD. Duritatea insuficientă va cauza deformarea excesivă a plăcuței, în timp ce duritatea excesivă va reduce efectul de reducere a vibrațiilor.
Care este metoda precisă de control a modulului elastic al-tampoanelor de sub șină pentru liniile feroviare de-de mare viteză?
Modulul de elasticitate al plăcuțelor de sub-șină pentru liniile de cale ferată de-de mare viteză trebuie controlat cu precizie la 500-600MPa. Prima metodă de control este de a optimiza formula cauciucului și de a selecta un sistem de amestec de cauciuc stiren-butadien și cauciuc natural cu un raport de 7:3. Sistemul de amestec poate echilibra elasticitatea și rezistența la uzură. În al doilea rând, adăugați agenți de vulcanizare și acceleratori. Conținutul de sulf ca agent de vulcanizare este controlat la 1,5%-2,0%, iar CZ este selectat ca accelerator cu un conținut de 0,8%-1,0%. Un sistem de vulcanizare rezonabil poate controla cu precizie densitatea de reticulare a cauciucului, controlând astfel modulul elastic. În același timp, se adoptă procesul de vulcanizare dinamică, cu o temperatură de vulcanizare de 150 de grade și un timp de vulcanizare de 20 min pentru a asigura o reticulare uniformă a cauciucului și o abatere a modulului elastic Mai mică sau egală cu ±20MPa. De asemenea, este necesar să se controleze deviația de grosime a plăcuței prin procesul de turnare prin compresie, cu o abatere de grosime mai mică sau egală cu ±0,1 mm. Grosimea neuniformă va duce la distribuția neuniformă a modulului elastic. În cele din urmă, efectuați testarea produsului finit, selectați aleatoriu 20 de bucăți din fiecare lot pentru testare, iar rata calificată a modulului elastic trebuie să atingă 100% înainte de a putea fi puse în funcțiune.
Care este schema de control economică a modulului elastic al plăcuțelor de sub-șină pentru căile ferate cu viteză obișnuită-?
Modulul elastic al plăcuțelor de sub-șină pentru căile ferate cu viteză obișnuită-controlată la 300-400MPa poate îndeplini cerințele. Miezul schemei de control economic este utilizarea cauciucului recuperat ca material principal, conținutul de cauciuc recuperat reprezentând 70%-80%, ceea ce reduce foarte mult costul materiilor prime. Prima metodă de control este să adăugați pulbere de cauciuc pentru anvelope reziduale cu o dimensiune a particulei de 80 de ochiuri și un conținut de 10%-15%, ceea ce poate îmbunătăți proprietățile elastice ale tamponului. În al doilea rând, reduceți cantitatea de agent de vulcanizare, controlați conținutul de sulf la 1,0%-1,2% și reduceți costurile pe baza asigurării performanței de bază. În același timp, adoptați procesul de vulcanizare la presiune atmosferică în locul procesului de vulcanizare la presiune înaltă, care reduce costurile de investiții în echipamente cu mai mult de 50% și îmbunătățește eficiența producției cu 30%. Designul modular poate fi, de asemenea, adoptat pentru a unifica specificațiile de dimensiune ale plăcuțelor, pentru a realiza producția de masă și pentru a reduce și mai mult costurile unitare. În plus, adăugați umplutură de carbonat de calciu cu un conținut de 20%-25% pentru a îmbunătăți performanța compresivă a tamponului și pentru a vă asigura că modulul elastic este stabil în intervalul țintă.
Care este mecanismul de influență al modulului elastic asupra duratei de viață a plăcuțelor de sub-șină?
Există o relație neliniară între modulul elastic și durata de viață a plăcuțelor de sub-șină. Modulul elastic excesiv de mare sau scăzut va scurta durata de viață a plăcuțelor. Când modulul elastic este prea mare, rigiditatea plăcuței crește. Sub sarcina trenului, deformarea plăcuței scade, iar energia de vibrație nu poate fi absorbită eficient. Cea mai mare parte a sarcinii este transmisă direct celui care traversează. În același timp, se intensifică concentrația de stres a tamponului în sine, care este predispus la crăpare și îmbătrânire accelerată. Când modulul elastic este prea mic, flexibilitatea plăcuței este prea mare și se va produce o deformare plastică excesivă la suportarea sarcinii. Deformarea-pe termen lung va duce la defectarea elastică a plăcuței, la deformare permanentă și, prin urmare, la pierderea efectului de reducere a vibrațiilor. Când modulul elastic este într-un interval rezonabil, deformarea plăcuței este moderată, distribuția tensiunii este uniformă, ceea ce nu numai că poate absorbi eficient energia de vibrație, dar poate și evita deformarea excesivă. În acest moment, durata de viață a plăcuței este cea mai lungă. În plus, stabilitatea modulului elastic este, de asemenea, crucială. Dacă modulul elastic scade prea repede în timpul serviciului, va duce la o scădere a performanței de reducere a vibrațiilor a liniei și va scurta indirect ciclul de înlocuire al plăcuței.
Care este mecanismul de coordonare a tensiunilor dintre plăcuțele cu modul elastic diferit și șine?
Miezul coordonării tensiunilor între plăcuțe de modul elastic diferit și șine este de a regla deplasarea verticală a șinei prin deformarea elastică a plăcuței, astfel încât starea de tensiune a șinei să rămână stabilă. Tampoanele cu modul elastic-înalt (800-1000MPa) se potrivesc cu șine de-transportare grele. Rigiditatea plăcuței poate suporta sarcini grele-de transport, poate limita deplasarea verticală excesivă a șinei și poate evita deformarea plastică la îmbinarea șinei. Tampoanele cu modul elastic-mediu (500-600MPa) sunt asortate cu șine feroviare-de mare viteză. Deformarea elastică a plăcuței poate absorbi-vibrațiile de înaltă frecvență, poate reduce sarcina de impact între roți și șine și poate proteja suprafața capului șinei. Tampoanele cu modul elastic-scăzut (300-400MPa) sunt asortate cu șine de viteză obișnuită. Deformarea flexibilă a plăcuței se poate adapta la vibrația de joasă frecvență a liniilor cu viteză obișnuită și poate reduce deteriorarea prin oboseală a șinei. Când se aplică sarcina trenului, deformarea elastică a plăcuței va genera forță elastică inversă, care este proporțională cu deplasarea verticală a șinei și poate suprima eficient săritul șinei. În același timp, modulul elastic al plăcuței trebuie să se potrivească cu rigiditatea șinei. Dacă potrivirea este necorespunzătoare, va provoca deplasarea verticală excesivă sau insuficientă a șinei, afectând netezimea și siguranța liniei.