Fungsi Pad Rel Elastik
Alas rel ialah lapisan elastik antara kaki rel dan alas tidur (atau plat tapak). Ia menjalankan empat tugas serentak: ia menyimpan ubah bentuk keanjalan yang membolehkan sistem pengikat memegang rel dengan kuat tanpa pengapit tegar, ia melembapkan hentaman rel-roda yang sebaliknya akan menghancurkan tempat tidur dan pemberat, ia merebakkan tekanan kaki rel ke atas permukaan tidur dan ia menyediakan penebat elektrik yang menjejaki-isyarat litar pintasan. Kerana pad dimampatkan oleh setiap laluan roda, bahannya menentukan kedua-dua kekukuhan sistem pengikat dan selang penyelenggaraan di mana pad mesti diganti.
Pakai-Bahan Tahan Berbanding
Tiada bahan tunggal yang menang dalam setiap tugas. Untuk trek yang didominasi- dan lelasan-, poliuretana (PU/TPU) ialah pilihan kalis haus-rujukan, lazimnya mengatasi pelapik getah tiga hingga lima kali di bawah beban terikan tinggi-berulang sambil mengekalkan keanjalan yang baik. Untuk pengangkutan berat dan perlahan yang keutamaannya ialah pad tegar dan stabil dari segi dimensi yang menentang rayapan di bawah beban malar, polietilena berketumpatan tinggi (HDPE) lebih diutamakan. Untuk bahagian tepi industri yang berminyak atau agresif secara kimia, getah nitril (NBR) memberikan rintangan minyak dan penuaan terbaik. EPDM dan sebatian getah asli/sintetik yang dirumus kekal sebagai pilihan yang seimbang untuk trafik bercampur, dengan-versi berketumpatan tinggi meningkatkan hayat perkhidmatan pada kos sederhana.
| Harta benda | TPU (poliuretana) | EPDM/TPV | NBR | HDPE |
|---|---|---|---|---|
| Ketahanan pakai | Cemerlang (3-5x getah) | bagus | bagus | Baik di bawah gelongsor, tegar |
| Keanjalan / redaman | Cemerlang | bagus | Sederhana | rendah |
| Rintangan minyak | bagus | Sederhana | Cemerlang | Cemerlang |
| Julat suhu perkhidmatan | -30 hingga 120 darjah | -60 hingga 135 darjah (TPV) | -30 hingga 110 darjah | -20 hingga 80 darjah (biasa) |
| Aplikasi biasa | Trek kesan-tinggi dan{1}}berat | Trafik bercampur, pendedahan cuaca | Kereta api industri berminyak | Pengangkutan berat,{0}}rendah |
Parameter Rujukan Pad Pengeluaran
Pelapik rel getah untuk landasan tidur konkrit biasanya layak terhadap TB/T 2626, dan nilai kelayakan tipikal yang digunakan dalam tender ialah: kekakuan statik 90-130 kN/mm, kekerasan Shore A 72-80, rintangan elektrik pada atau melebihi 10^6 ohm pada keserasian tegangan sebelum, penuaan litar sekurang-kurangnya 12.5 MPa, dan pemanjangan sebelum penuaan sekurang-kurangnya 250%. Pad HDPE, digunakan di mana kekakuan tinggi dikehendaki, dibekalkan kepada parameter seperti: ketumpatan 0.95-0.98 g/cm3, kekuatan tegangan 19 MPa atau lebih, pemanjangan melebihi 80%, takat lebur dalam julat 170-190 darjah, rintangan penebat melebihi 1 x 10^10 ohms, Kekerasan dan kekerasan lebih tinggi 9. Sentiasa sahkan nilai terhadap spesifikasi projek dan lukisan pad, kerana gred nominal sahaja tidak membetulkan kekakuan.
Pemilihan Bahan Mengikut Aplikasi
Laluan penumpang-tinggi: TPU atau pad EPDM kekakuan rendah-ke-sederhana; kekakuan yang lebih rendah memberikan klip spring pesongan kerja yang lebih besar dan memastikan pad bersentuhan penuh dengan kaki rel, yang mengurangkan bunyi hentaman dan memanjangkan hayat klip.
Pengangkutan-berat: HDPE atau pad getah berketumpatan tinggi-tinggi untuk kestabilan dimensi di bawah beban gandar tinggi yang berterusan; keutamaan adalah menentang rayapan dan penyemperitan daripada keanjalan maksimum.
Kereta api industri dan pelabuhan: Pad NBR di mana terdapat diesel, minyak hidraulik dan pelarut; bengkak minyak akan memusnahkan pad getah asli dalam beberapa bulan.
Bahagian terlindung (litar-trek): sahkan rintangan elektrik pad (10^6 ohm atau lebih tinggi untuk pad getah; 10^10 untuk HDPE) supaya rel kekal terpencil secara elektrik daripada tidur.
Kawasan sejuk: semak -kelakuan suhu rendah polimer; sesetengah termoplastik mengeras secara mendadak di bawah -20 darjah , yang mengubah kekakuan pengancing dengan tepat apabila penguncupan rel paling besar.
Salah Tanggapan Biasa
Pertama, yang paling sukar bukanlah yang terbaik secara automatik: rintangan haus dan kekerasan adalah sifat yang berbeza, dan pad yang terlalu keras mengalihkan tenaga hentaman ke dalam tidur dan balast, menyebabkan keretakan dan penyelesaian. Kedua, PU bukanlah jawapan yang tepat: pada muatan yang berat dan perlahan dengan beban statik yang tinggi, pad HDPE yang lebih tegar biasanya melebihi pad poliuretana. Ketiga, pad yang lebih tebal tidak sama dengan redaman yang lebih baik: kekakuan ditetapkan oleh sebatian pad dan geometri bersama-sama, dan menukar ketebalan pad tanpa mengira semula sistem pengikat mengubah beban klip kaki. Keempat, pad getah dan HDPE tidak boleh ditukar ganti dalam sistem pengikat: rintangan elektrik, kekakuan dan toleransi dimensi semuanya berbeza, dan pad mesti sepadan dengan lukisan tapak asas.
Soalan Lazim
Bahan pad landasan yang manakah tahan paling lama semasa hentaman?
Poliuretana (PU/TPU) secara amnya memberikan tiga hingga lima kali hayat lelasan getah dalam-landasan yang didominasi impak, menjadikannya rujukan untuk bahagian-kelajuan tinggi dan berat-impak.
Bilakah HDPE adalah pad rel yang lebih baik daripada getah?
Untuk muatan berat,{0}}berlajuan rendah di mana ketegaran dan rintangan beban lebih penting daripada keanjalan: HDPE menentang rayapan dan penyemperitan di bawah beban gandar tinggi yang berterusan, walaupun ia jauh kurang anjal berbanding getah.
Mengapakah rintangan elektrik dinyatakan pada pad rel?
Pad menebat rel daripada tempat tidur supaya trek-isyarat litar tidak dipintas; pad getah biasanya layak pada 10^6 ohm atau lebih tinggi dan HDPE melebihi 10^10 ohm.
Apakah kekerasan tipikal pad rel getah?
Shore A 72-80 untuk pad getah standard, dengan kekakuan statik dalam jalur 90-130 kN/mm apabila memenuhi syarat teknikal pad rel untuk trek tidur konkrit.
Adakah pad yang lebih keras sentiasa tahan haus dengan lebih baik?
Tidak. Rintangan haus dan kekerasan adalah sifat yang berbeza; pad yang terlalu keras memindahkan impak ke sleeper dan ballast, menyebabkan keretakan dan penyelesaian trek.
Apakah yang berlaku jika bahan pad ditukar tanpa mereka bentuk semula pengikat?
Kekakuan, beban kaki dan penebat elektrik semuanya beralih dengan bahan, jadi sistem pengikat hendaklah-disahkan semula (contohnya terhadap keperluan prestasi EN 13481) sebelum penggantian.