Kvantitatīvā saistība starp sliežu paliktņu spiedes pastāvīgo deformāciju un slodzes ciklu skaitu
Cik daudz palielināsies zem{0}}sliedes paliktņa kompresijas komplekts, ja slodzes cikla skaits palielinās par 1 miljonu reižu?
Zem nominālās slodzes zem-sliedes paliktņa kompresijas komplekts palielinās aptuveni lineāri, palielinoties slodzes cikla skaitam. Ikreiz, kad 1 miljons reižu palielinās slodzes cikla skaits, saspiešanas komplekts palielināsies par 0,1%-0,3%. Kad cikla skaits sasniedz 10 miljonus reižu, iestatītais daudzums var sasniegt 3%, un vibrācijas samazināšanas veiktspēja samazinās par 20%. Tas ir tāpēc, ka slodzes cikli izraisīs spilventiņu materiāla molekulāro ķēžu šļūdei, un elastības atjaunošanās spēja pakāpeniski samazinās. Parasto{13}}ātruma līniju slodzes cikla skaits ir aptuveni 5 miljoni reižu gadā, un spilventiņu deformācija ir lēna; ātrgaitas līnijas var sasniegt 20 miljonus reižu gadā ar ātrāku deformācijas ātrumu.
Kāpēc gumijas spilventiņiem un poliuretāna spilventiņiem ir būtiskas atšķirības kompresijas iestatītajā ātrumā?
Gumijas spilventiņu molekulāro ķēžu šķērssavienojuma{0}}blīvums ir augsts, tāpēc molekulārās ķēdes ir grūti pārvietoties. Šļūdes ātrums slodzes ciklos ir ātrs, un iestatītais apjoms sasniedz 3,5% pēc 10 miljoniem ciklu. Poliuretāna spilventiņu molekulārās ķēdes ir elastīgākas, ar zemu šķērssavienojuma blīvumu un viegli pakļautas atgriezeniskai deformācijai, tāpēc šļūdes ātrums ir lēns, un iestatītais daudzums ir tikai 1,8% pēc 10 miljoniem ciklu. Turklāt poliuretāna materiālu stiklošanās temperatūra ir zema, un tie ir ļoti elastīgā stāvoklī istabas temperatūrā ar spēcīgāku elastības atgūšanas spēju. Tāpēc poliuretāna spilventiņu saspiešanas pakāpe ir par 40%-50% zemāka nekā gumijas spilventiņiem, kas ir vairāk piemēroti augstas kvalitātes līnijām ar ilgstošu kalpošanu.
Kā zem{0}}sliedes paliktņa kompresijas komplekts, kas pārsniedz 3%, ietekmēs riteņa-sliedes kontakta spriegumu?
Kad spilventiņa kompresijas komplekts pārsniedz 3%, palielināsies kopējais sliežu ceļa stingums un samazināsies elastīgā bufera kapacitāte. Vilciena slodzes ietekmē riteņa-sliežu kontakta spriegums palielināsies par 15%-20%, pastiprinot riteņa-sliežu nodilumu. Tajā pašā laikā nevienmērīga paliktņa deformācija izraisīs lokālu sliedes nosēdumu, samazinās sliežu ceļa gludumu un radīs papildu trieciena slodzi. Trieciena slodze vēl vairāk palielinās riteņu{10}}sliežu kontakta slodzi, veidojot apburto loku. Ilgtermiņā pārmērīgi augsts riteņu un sliežu kontakta spriegums izraisīs tādas slimības kā sliežu rievojums un sliedes galvas plaisāšana, saīsinot sliedes un paliktņa kalpošanas laiku un palielinot līnijas uzturēšanas izmaksas.
Kāpēc smagu vilkšanas līniju zem-sliežu spilventiņi-izgatavoti no materiāliem ar augstu spiedes pretestību, nevis no parastajiem gumijas materiāliem?
Smagajām{0}}vilkšanas līnijām ir daudz slodzes ciklu un liela ass slodze. Parasto gumijas spilventiņu saspiešanas iestatījums ir ātrs, un iestatītais daudzums sasniedz 4% pēc 10 miljoniem ciklu, kā rezultātā ievērojami samazinās vibrācijas samazināšanas veiktspēja. Augstas kompresijas pretestības materiālu (piemēram, modificētas gumijas, poliuretāna kompozītmateriālu) molekulārās ķēdes struktūra ir stabilāka, šļūdes ātrums tiek samazināts par 50%, un iestatītais daudzums tiek kontrolēts 2% robežās pēc 10 miljoniem ciklu. Turklāt augstas spiedes pretestības materiālu spiedes izturība ir par 25% augstāka nekā parastajai gumijai, kas var izturēt augstfrekvences un lielas slodzes smagas{11}}vilkšanas auklas un izvairīties no spilventiņu saspiešanas. Tāpēc smagajām{13}}izvešanas līnijām ir jāizvēlas spilventiņi, kas izgatavoti no materiāliem ar augstu saspiešanas izturību.
Kā uz vietas noteikt zem-sliedes paliktņa kompresijas komplektu, lai novērtētu tā apkalpošanas stāvokli?
Uz vietas var izmantot ievilkšanas metodi, lai noteiktu paliktņa kompresijas komplektu. Izvēlieties 3 reprezentatīvus spilventiņus, saspiediet tos ar nominālo slodzi 24 stundas, pēc tam izkraujiet un izmēriet iestatīto daudzumu. Noteikts daudzums Mazāks par vai vienāds ar 1% ir labs stāvoklis, 1–3% ir pieejamais stāvoklis, un ir nepieciešama nomaiņa, ja tas pārsniedz 3%. Tajā pašā laikā var novērot paliktņa virsmu. Ja ir acīmredzami iespiedumi, plaisas vai novecojošs sacietējums, tas norāda, ka kompresijas komplekts ir pārsniedzis standartu. Turklāt to var netieši novērtēt, nosakot trases gludumu. Ja sliežu iesēdums pārsniedz projektēto vērtību, tas nozīmē, ka paliktņa deformācija ir pārāk liela un ir savlaicīgi jānomaina.