คุณสมบัติของวัสดุแผ่นรางและการปรับตัวกระแทก

Aug 29, 2025 ฝากข้อความ

คุณสมบัติของวัสดุแผ่นรางและการปรับตัวกระแทก

 

  • วัสดุทั่วไปของแผ่นรถไฟใต้ดินภายใต้ - คืออะไรและความแตกต่างของประสิทธิภาพการกระแทกระหว่างวัสดุที่แตกต่างกันคืออะไร?

วัสดุทั่วไปที่อยู่ใต้ - แผ่นรถไฟรวมถึงยางธรรมชาติ, สไตรีน - butadiene ยาง (SBR), สูง - โพลีเอทิลีนความหนาแน่น (HDPE) และยาง - วัสดุคอมโพสิตพลาสติก แผ่นยางธรรมชาติมีความยืดหยุ่นที่ดี (โมดูลัสยืดหยุ่น 1.5 - 2.0mpa) และประสิทธิภาพการกระแทกที่ยอดเยี่ยมซึ่งสามารถดูดซับสูงได้อย่างมีประสิทธิภาพ - การสั่นสะเทือนความถี่ที่เหมาะสมสำหรับ - ทางรถไฟความเร็วสูง แผ่นรอง SBR เพิ่ม SBR ให้กับยางธรรมชาติโดยมีความต้านทานต่อริ้วรอยเพิ่มขึ้น 30%โมดูลัสยืดหยุ่น 1.8-2.2MPa และประสิทธิภาพการกระแทกที่ด้อยกว่ายางธรรมชาติเล็กน้อยเหมาะสำหรับรถไฟธรรมดาและรถไฟสายหนักที่มีอายุการใช้งาน 6-10 ปี แผ่นพลาสติก HDPE มีความแข็งแกร่งสูง (โมดูลัสยืดหยุ่น 80-100mpa) ประสิทธิภาพการกันกระแทกที่อ่อนแอ แต่ความต้านทานการสึกหรอที่ยอดเยี่ยมและความต้านทานการกัดกร่อนเหมาะสำหรับการขนส่งสินค้าโดยเฉพาะหรือรถไฟอุตสาหกรรมที่มีฝุ่นมากขึ้นพร้อมอายุการใช้งาน 10-15 ปี แผ่นคอมโพสิตยางพลาสติกผสมผสานข้อดีของทั้งคู่กับชั้นพื้นผิวยาง (สำหรับการกระแทก) และชั้นล่าง HDPE (สำหรับความต้านทานการสึกหรอ), โมดูลัสยืดหยุ่น 5-8mpa, การปรับแรงกระแทกและความทนทานซึ่งเหมาะสำหรับผู้โดยสารและรถไฟ

 

rail fastening system

 

  • จะกำหนดความหนาของแผ่นรถไฟใต้ - ตามโหลดของเพลารถไฟได้อย่างไรและผลกระทบของความหนาหรือบางเกินไปคืออะไร?

ความหนาของแผ่นรถไฟใต้ดิน - ต้องตรงกับโหลดเพลารถไฟ: สำหรับรถไฟโดยสารทั่วไปที่มีโหลดเพลาน้อยกว่าหรือเท่ากับ 16t ความหนาที่ตรงกันคือ 10 - 12 มม.; สำหรับผู้โดยสารแบบผสมและรถไฟบรรทุกสินค้าที่มีเพลาโหลด 16 - 25t ความหนาที่ตรงกันคือ 12 - 15 มม.; สำหรับรถไฟสายหนักที่มีโหลดเพลามากกว่าหรือเท่ากับ 25T ความหนาที่ตรงกันคือ 15-20 มม. สำหรับรถไฟความเร็วสูง (โหลดเพลา 14-16T, ความเร็วที่สูงกว่าหรือเท่ากับ 250km/h) เนื่องจากความถี่การสั่นสะเทือนสูงจำเป็นต้องมีแผ่นรองสองชั้นที่ออกแบบมาเป็นพิเศษโดยมีความหนารวม 18-22 มม. แผ่นรองบางเกินไปนำไปสู่การกระแทกที่ไม่เพียงพอและภาระแรงกระแทกของรถไฟจะถูกส่งไปยังหมอนนอนโดยตรงเร่งการแคร็กและการตั้งถิ่นฐานของบัลลาสต์ แผ่นหนาที่หนาเกินไปทำให้เกิดการเคลื่อนที่ในแนวดิ่งมากเกินไปของราง (เกิน 3 มม.) ซึ่งมีผลต่อความเสถียรของมาตรวัดและรถไฟมีแนวโน้มที่จะเคลื่อนไหวเมื่อผ่านไปเพิ่มความเสี่ยงของการตกราง ในเวลาเดียวกันแผ่นหนาเกินไปมีแนวโน้มที่จะเปลี่ยนรูปแบบถาวรทำให้อายุการใช้งานสั้นลง

 

rail pad structure

 

  • ดัชนีความแข็งของภายใต้ - แผ่นรถไฟมีผลกระทบอะไรกับเอฟเฟกต์การใช้งานและข้อกำหนดความแข็งสำหรับประเภทรถไฟที่แตกต่างกันคืออะไร?

ความแข็งของแผ่นรถไฟใต้ดินภายใต้ - มักจะวัดโดยความแข็งของฝั่งซึ่งส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการกันกระแทกและเอฟเฟกต์การกระจายตัวของโหลด เมื่อความแข็งต่ำ (ฝั่ง A 50 - 60 องศา) แผ่นนั้นง่ายต่อการบีบอัดและเปลี่ยนรูป แม้ว่าเอฟเฟกต์การกันกระแทกจะดี แต่การเสียรูปแบบถาวรมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นหลังจากการใช้งานระยะยาว - นำไปสู่ความสูงของรางที่ไม่สม่ำเสมอซึ่งเหมาะสำหรับรถไฟสาขาที่มีโหลดเพลาขนาดเล็กและความถี่การสั่นสะเทือนต่ำ เมื่อความแข็งอยู่ในระดับปานกลาง (ชายฝั่ง A 60 - 70 องศา) ความสมดุลระหว่างความยืดหยุ่นและความแข็งแกร่งจะเกิดขึ้นได้ซึ่งสามารถรองรับแรงกระแทกและรักษาเสถียรภาพของรูปร่างได้อย่างมีประสิทธิภาพเหมาะสำหรับรถไฟทั่วไป เมื่อความแข็งสูง (ชายฝั่ง A 70 - 80 องศา) แผ่นมีความแข็งแกร่งสูงและความสามารถในการกระจายโหลดที่ยอดเยี่ยม แต่ประสิทธิภาพการกันกระแทกนั้นลดลงเหมาะสำหรับรถไฟสายหนัก แผ่นรถไฟความเร็วสูงต้องการการออกแบบการไล่ระดับสีที่มีความแข็งเป็นพิเศษโดยชั้นพื้นผิวของฝั่ง 55-65 องศา (เพื่อรองรับการสั่นสะเทือนความถี่สูง) และชั้นล่างของฝั่ง 75-85 องศา (สำหรับการสนับสนุนที่มั่นคง)

 

railway pad

 

  • วิธีตรวจสอบระดับความสูงของอายุต่ำกว่า - แผ่นรถไฟและปัญหาอะไรจะเกิดขึ้นหลังจากอายุ?

The aging detection of under-rail pads can be carried out through appearance inspection, hardness test and elastic recovery rate test: appearance inspection observes whether the pad has cracks (length >5 มม. เป็นคำเตือนที่แก่ชรา) การแตกร้าวของพื้นผิวและสีเข้ม การทดสอบความแข็งใช้เครื่องทดสอบความแข็งของชายฝั่งหากความแข็งเปลี่ยนไปมากกว่า± 15 องศาเมื่อเทียบกับค่าเริ่มต้น (เช่นเริ่มต้น 65 องศา<55 degrees or >80 องศาหลังจากอายุ) มันถูกกำหนดว่าเป็นอายุ; การทดสอบอัตราการกู้คืนแบบยืดหยุ่นใช้โหลด 50% ที่ได้รับการจัดอันดับหากอัตราการกู้คืนเป็น<80% after unloading (e.g., compressed by 3mm after loading, only recovered by less than 2.4mm after unloading), it indicates elastic failure. Aged pads will have reduced cushioning performance, and the train impact load cannot be effectively absorbed, accelerating the damage of sleepers and ballast; at the same time, the rigidity of aged pads increases, the rail vibration intensifies, and the wheel-rail noise increases by 10-15 decibels; when severely aged, the pads are easy to crack, the rail loses support, the gauge deviation exceeds the limit, directly threatening driving safety.

 

  • ในพื้นที่เย็นวิธีการเลือกและบำรุงรักษาภายใต้ - แผ่นรถไฟเพื่อรับมือกับสภาพแวดล้อมอุณหภูมิต่ำ - ต่ำ?

ในพื้นที่เย็น (อุณหภูมิต่ำสุดน้อยกว่าหรือเท่ากับ - 20 องศา) การเลือกภายใต้ - แผ่นรถไฟต้องจัดลำดับความสำคัญต่ำ - ความเหนียวอุณหภูมิ: ในแง่ของวัสดุต่ำ - และยังคงสามารถรักษาความยืดหยุ่นที่อุณหภูมิต่ำ (โมดูลัสยืดหยุ่นเปลี่ยนน้อยกว่าหรือเท่ากับ 20%) เพื่อหลีกเลี่ยงต่ำ - อุณหภูมิแตกหัก ในแง่ของโครงสร้างการออกแบบสลิปที่ไม่ใช่ - พร้อมร่องจะถูกนำมาใช้เพื่อป้องกันการเลื่อนสัมพัทธ์ระหว่างแผ่นและหมอน/รางที่อุณหภูมิต่ำ (ปริมาณการเลื่อนจะต้องถูกควบคุมภายใน 0.5 มม.); ความหนาเพิ่มขึ้น 2 - 3 มม. เมื่อเทียบกับพื้นที่อุณหภูมิปกติ (เช่น 12 มม. ที่อุณหภูมิปกติ 14 - 15 มม. ในพื้นที่เย็น) เพื่อชดเชยความยืดหยุ่นที่อุณหภูมิต่ำ ในแง่ของการบำรุงรักษาก่อนการมาถึงของแต่ละฤดูหนาวให้ตรวจสอบว่าแผ่นอิเล็กโทรดมีรอยแตกอุณหภูมิต่ำ (มุ่งเน้นไปที่ขอบและมุม) และแทนที่พวกเขาในเวลาหากพบรอยแตก ใช้น้ำมันหล่อลื่นที่ใช้ซิลิโคนกับพื้นผิวแผ่นทุกฤดูใบไม้ผลิเพื่อลดการแตกร้าวที่เกิดจากความแห้งของอุณหภูมิต่ำ สำหรับแผ่นที่ใช้มานานกว่า 5 ปีทำการทดสอบความยืดหยุ่นอุณหภูมิต่ำทุกสองปีและการเปลี่ยนแรงเมื่ออัตราการกู้คืนยืดหยุ่น<75% to ensure cushioning performance in low-temperature environments.