Koľajnicové podložky: funkcie, vlastnosti a porovnanie materiálov

Štyri funkcie koľajnicovej podložky

Koľajnicová podložka je umiestnená medzi pätkou koľajnice a podvalom alebo základovou doskou a vykonáva štyri funkcie súčasne. Po prvé, absorbuje energiu nárazu zaťaženia kolesa, čím znižuje dynamickú silu prenášanú na podval a záťaž. Po druhé, prenáša sústredené zaťaženie pätky koľajnice na celé sedadlo podvalu, čím chráni betónové podvaly pred praskaním na styčných hranách. Po tretie, poskytuje elektrickú izoláciu medzi dvoma koľajnicami prostredníctvom upevňovacieho systému, čo je nevyhnutné pre signalizáciu koľajových-obvodov. Po štvrté, prispieva k vertikálnej elasticite koľaje, ktorá riadi vibrácie a hluk a vyrovnáva prechody tuhosti v konštrukcii koľaje.

Vlastnosti, ktoré sú v praxi dôležité

Pre dodávateľa spojovacích materiálov sú dôležité tieto charakteristiky: vertikálna tuhosť, ktorá určuje, ako veľmi sa koľajnica vychýli pri zaťažení; tlmenie, ktoré absorbuje vibrácie; izolačný odpor, ktorý musí zostať nad signalizačným prahom počas životnosti podložky; tvrdosť, ktorá ovplyvňuje správanie pri kontakte s pätou koľajnice; a odolnosť proti starnutiu, ktorá rozhoduje o tom, ako dlho si podložka udrží svoje vlastnosti vonku. Podložka je preto špecifikovaná s úplným hárkom vlastností, nielen s veľkosťou.

Porovnanie materiálov: HDPE, EVA a guma

HDPE podložky sú tuhé a rozmerovo stabilné, s veľmi vysokým izolačným odporom a vyhovujú systémom, ktoré potrebujú pevné koľajnicové sedadlo. EVA podložky kombinujú vysokú ťažnosť s dobrou izoláciou, vďaka čomu sú odolné pri náraze a ľahko sa vyrábajú s drážkami. Gumené podložky sú klasickou elastickou voľbou: poskytujú najlepšie tlmenie a sú určené tam, kde je prioritou akustický výkon a kontrola vibrácií. Materiál sa vyberá podľa konštrukcie upevňovacieho systému a zaťaženia linky, nie len podľa ceny.

Normy používané na špecifikáciu podložiek koľajníc

V Číne sa gumové podložky koľajníc bežne dodávajú do TB/T 2626, čo zahŕňa fyzikálne vlastnosti, elektrické požiadavky a skúšobné metódy. Ak je upevňovací systém kvalifikovaný ako kompletná zostava, požiadavky na výkon sa riadia normou EN 13481 (relevantná časť pre typ systému) a na UIC 864 sa odkazuje v mnohých európskych projektoch. Pri objednávke by mal kupujúci uviesť profil koľajnice, sedadlo podvalu, rozmery podložky z výkresu, materiál a hranice vlastností, ktoré musí podložka spĺňať.

Často kladené otázky

Q1. Aká je najdôležitejšia funkcia koľajnicovej podložky?

Tlmenie nárazov a rozloženie zaťaženia. Podložka chráni koľajnicu, podval a celú konštrukciu koľaje pred nárazom kolesa.

Q2. Ktorý materiál podložky je najlepší?

Univerzálne najlepšie neexistuje. Guma poskytuje najlepšiu elasticitu a tlmenie, HDPE poskytuje vysokú tuhosť a odolnosť a EVA poskytuje vysokú ťažnosť. Voľba sa riadi systémom upevnenia a prevádzkou linky.

Q3. Poskytujú podložky koľajníc elektrickú izoláciu?

áno. Gumové a polymérové ​​podložky sú izolačné; HDPE a EVA podložky zvyčajne ponúkajú izolačný odpor 1 × 10^10 Ω a viac, zatiaľ čo gumové podložky zvyčajne musia zostať nad 10^6 Ω.

Q4. Ktorá norma platí pre podložky koľajníc?

TB/T 2626 (Čína), EN 13481 (upevňovacie systémy) a UIC 864 sú bežne uvádzané normy v závislosti od projektu.

Q5. Dá sa jeden typ podložky nahradiť iným?

Iba ak tuhosť a rozmery zodpovedajú konštrukcii upevňovacieho systému. Výmenou gumenej podložky za pevnú podložku z HDPE sa zmení elasticita dráhy a môže dôjsť k nadmernému namáhaniu spojovacích prvkov.

Q6. Ako sa meria tuhosť podložky?

Tuhosť sa meria ako zaťaženie na jednotku deformácie podložky podľa špecifikovaného statického alebo dynamického skúšobného postupu, zvyčajne vyjadrené v kN na milimeter alebo ako celkový rozsah tuhosti pre veľkosť podložky.