Як класифікуються рейкові колодки
Рейкова підкладка виконує три функції: пом’якшує опору рейки, пом’якшує вібрацію та захищає шпалу або плиту від точкового навантаження. Класифікація залежить від використовуваного матеріалу та функції, оскільки вони визначають жорсткість, ізоляцію, зносостійкість і ціну. Основними класами обслуговування є гума, поліуретан, EVA, HDPE, ізоляційні накладки та накладки для-регулювання висоти, і кожен має певний діапазон продуктивності.
Гумові проти поліуретанових колодок
| Власність | Гумова прокладка | Поліуретанова прокладка |
|---|---|---|
| Статична жорсткість | 20-60 кН/мм | Вищий діапазон жорсткості, навантаження-регулюється |
| Зносостійкість | Еталонний рівень | Приблизно на 30 відсотків вище |
| Діапазон температур | Схильний до старіння і твердіння при перепадах температур | Стабільний від -40 до 70 градусів Цельсія |
| Подовження при розриві | Понад 500 відсотків, добре еластичне відновлення | Менше подовження, вища міцність |
| Цикл заміни | Базовий рівень | У 2-3 рази довше |
| Типове використання | Звичайні залізниці, міський залізничний транспорт | Важкі-та високошвидкісні-лінії |
Гумові накладки є економічним за замовчуванням: хороше поглинання ударів і, за належної конструкції амортизації, структурне{0}}зменшення шуму в діапазоні 5-15 дБ залежно від форми гусениці. Поліуретанові прокладки мають вищу ціну за міцність, стійкість до повзучості та довговічність, тому лінії для важких навантажень приймають премію.
EVA та ізоляційні прокладки для сигнальних колій і колій метро
Прокладки EVA виготовляються зі сополімеру етилен-вінілацетату з вмістом вінілацетату близько 20 відсотків і щільністю 0,95-0,98 г/см3. Вони поєднують еластичність з електроізоляцією: опір ізоляції досягає 1 х 10 при силі 10 Ом, що захищає роботу рейкового кола, міцність на розрив не менше 15 МПа, подовження перевищує 500 відсотків. Діапазон плавлення 170-190 градусів Цельсія забезпечує хорошу поведінку при високих температурах. Накладки EVA підходять для міських залізниць, мостів і тунелів, де потрібні як амортизація, так і ізоляція, і їх можна комбінувати з простими накладками для регулювання висоти колії з кроком 1-30 мм.
Ізоляційні прокладки посилюють ізоляційну функцію. Заповнені скловолокном та епоксидними системами, вони забезпечують опір ізоляції принаймні 1 x 10 на потужність 9 Ом, міцність на стиск не менше 25 МПа та допуск на товщину плюс-мінус 0,5 мм, тому вони щільно прилягають до рейки. Вони є ключовим компонентом на ділянках колійних кіл та електрифікованих залізниць; якщо виміряний опір ізоляції падає нижче 500 МОм, прокладку слід замінити до появи перешкод сигналу.
Прокладки HDPE для важких-тросів
Накладки з поліетилену високої щільності призначені для підвищення навантаження на вісь. Цей матеріал поєднує високий модуль стиску - порядку 0,8-1,2 ГПа - з міцністю на стиск щонайменше 30 МПа, тому прокладка може витримувати повторювані навантаження 27-тон на вісь важкого-трафіку без розрідження. Зносостійкість приблизно в три рази вища, ніж у звичайної гуми, а ефективність старіння під відкритим небом висока: відсутність тріщин або крейдування протягом багатьох років впливу. Деформація суворо контролюється - не більше 2 мм під навантаженням 50 кН - саме це зберігає стабільність геометрії колії, коли зусилля колесо-рейка високі, і руйнування колодки призведе безпосередньо до осідання колії.
Накладки регулювання висоти та примітки щодо встановлення
Накладки-регулювання висоти виготовляються з поліетилену або нейлону товщиною від 1 до 30 мм і виправляють невеликі похибки рівня, що виникають під час осідання. Їх твердість висока (Шор А 90 або більше) і міцність на стиск не менше 30 МПа, тому колодка не повзає під навантаженням і регулювання залишається точним. Контактні поверхні мають текстуру проти-ковзання, щоб запобігти виходу підкладки під час руху. Правила встановлення мають значення: спочатку виміряйте фактичне відхилення від висоти, потім вирівняйте товщину прокладки та ніколи не складайте більше трьох шарів, тому що кожен інтерфейс є потенційною площиною ковзання.
Часті запитання
Гумова чи поліуретанова - яку прокладку замовити?
Приймайте рішення на основі навантаження на вісь і класу лінії. Звичайні та міські залізничні лінії з помірними навантаженнями використовують гумові прокладки економічно; важкі-та високошвидкісні-лінії виправдовують перевагу поліуретану довшим терміном служби та стабільною жорсткістю.
Яка колодка витримує навантаження на вісь 27 тонн?
Прокладки HDPE із модулем стиску в порядку 0,8-1,2 ГПа та міцністю на стиск щонайменше 30 МПа є стандартним вибором для мереж великої вантажопідйомності та зберігають деформацію менше 2 мм при навантаженні 50 кН.
Яка прокладка забезпечує електричну ізоляцію рейкових кіл?
Прокладки EVA та спеціальні ізоляційні прокладки. EVA забезпечує опір ізоляції 1 x 10 на потужність 10 Ом; ізоляційні прокладки зі скло-волокном і епоксидним наповнювачем забезпечують принаймні 1 x 10 при потужності 9 Ом з допуском на товщину 0,5 мм.
Скільки коригувальних шарів дозволено?
Не більше трьох. Додаткові шари посилюють площини ковзання і знижують стійкість. Якщо потрібна більша висота, ніж забезпечують три шари, натомість слід виправити стан фундаменту або шпали.
Коли слід замінити колодку?
При видимих тріщинах, постійному твердінні за межі специфікації, втраті ізоляції нижче 500 МОм для ізоляційних прокладок або зміні жорсткості, виявленій за допомогою зворотного зв’язку щодо геометрії гусениці. Цикли заміни поліуретанових колодок тривають у два-три рази довше, ніж гумових.
Чи можуть колодки зменшити шум, а також вібрацію?
так М’яка прокладка відокремлює рейку від опори та зменшує структурний-шум; зменшення на 5-15 дБ є реалістичним залежно від форми доріжки. Компромісом є менша стабільність, тому жорсткість узгоджується з класом лінії, а не максимізується.