تصنيف وسادة السكك الحديدية: المواد والتطبيقات

كيف يتم تصنيف منصات السكك الحديدية

تحتوي وسادة السكة على ثلاث وظائف: وسادة قدم السكة، والاهتزاز الرطب، وحماية النائمة أو اللوح من التحميل النقطي. يتبع التصنيف المادة المستخدمة والوظيفة المقدمة، لأن الاثنين يحددان الصلابة والعزل ومقاومة التآكل والسعر. الفئات الرئيسية في الخدمة هي المطاط، والبولي يوريثين، وEVA، وHDPE، والوسادات العازلة، ووسادات ضبط الارتفاع-، ولكل منها غلاف أداء محدد.

المطاط مقابل منصات البولي يوريثين

تعتبر الوسادات المطاطية هي الخيار الاقتصادي الافتراضي: امتصاص جيد للصدمات، ومع تصميم التخميد المناسب، -يتحمل الهيكل تقليل الضوضاء في نطاق 5-15 ديسيبل اعتمادًا على شكل المسار. تتميز وسادات البولي يوريثين بسعر أعلى للقوة ومقاومة الزحف وطول العمر، ولهذا السبب تقبل خطوط التحميل الثقيل القسط.

إيفا والوسادات العازلة للمسارات الإشاراتية ومترو الأنفاق

يتم تصنيع وسادات EVA من كوبوليمر-أسيتات فينيل الإيثيلين مع محتوى أسيتات الفينيل بنسبة 20 بالمائة تقريبًا وكثافة تبلغ 0.95-0.98 جم/سم3. إنها تجمع بين المرونة والعزل الكهربائي: تصل مقاومة العزل إلى 1 × 10 بقوة 10 أوم، مما يحمي تشغيل دائرة المسار، ولا تقل قوة الشد عن 15 ميجا باسكال، وتتجاوز الاستطالة 500 بالمائة. نطاق الانصهار من 170 إلى 190 درجة مئوية يعطي سلوكًا جيدًا لدرجة الحرارة العالية. تتناسب وسادات EVA مع خطوط السكك الحديدية والجسور والأنفاق في المناطق الحضرية حيث يتطلب الأمر امتصاص الصدمات والعزل، ويمكن دمجها مع وسادات عادية لضبط ارتفاع المسار بخطوات تتراوح من 1 إلى 30 مم.

تعمل الوسادات العازلة على تعزيز وظيفة العزل. وهي مملوءة بالألياف الزجاجية وأنظمة الإيبوكسي، وتوفر مقاومة عزل لا تقل عن 1 × 10 بقوة 9 أوم، وقوة ضغط لا تقل عن 25 ميجا باسكال، وتسامح سمك زائد أو ناقص 0.5 مم بحيث يتم تثبيتها بإحكام على السكة. إنها المكون الرئيسي في أقسام دوائر المسار والسكك الحديدية المكهربة. إذا انخفضت مقاومة العزل المقاسة إلى أقل من 500 ميجا أوم، فيجب استبدال اللوحة قبل ظهور تداخل الإشارة.

منصات HDPE لخطوط النقل الثقيلة

يتم تحديد -وسادات البولي إيثيلين عالية الكثافة عند صعود أحمال المحاور. تجمع المادة بين معامل ضغط عالي - في حدود 0.8-1.2 جيجا باسكال - مع قوة ضغط لا تقل عن 30 ميجا باسكال، لذا يمكن للوسادة أن تحمل الأحمال المتكررة البالغة 27-طنًا على المحور الثقيل- من حركة النقل بدون تخفيف. مقاومة التآكل هي تقريبًا ثلاثة أضعاف مقاومة المطاط العادي، وأداء التقادم الخارجي قوي: لا يوجد تشقق أو طباشير على مدار سنوات عديدة من التعرض. يتم التحكم في التشوه بإحكام - بما لا يزيد عن 2 مم تحت حمل 50 كيلو نيوتن - وهو ما يحافظ على استقرار هندسة المسار عندما تكون قوى حاجز العجلة عالية وسيترجم فشل الوسادة مباشرة إلى تسوية المسار.

منصات تعديل الارتفاع وملاحظات التثبيت

يتم إنتاج وسادات ضبط الارتفاع-من البولي إيثيلين أو النايلون بسماكات تتراوح من 1 إلى 30 مم، وتقوم بتصحيح أخطاء المستوى الصغيرة التي خلفتها التسوية. صلابتها عالية (الشاطئ A 90 أو أكثر) وقوة الضغط لا تقل عن 30 ميجا باسكال، لذلك لا تزحف الوسادة تحت الحمل ويظل الضبط دقيقًا. تحمل وجوه التلامس أنسجة مضادة للانزلاق لمنع اللوحة من الخروج تحت حركة المرور. قواعد التثبيت مهمة: قم بقياس انحراف الارتفاع الفعلي أولاً، ثم قم بمطابقة سمك اللوحة، ولا تقم أبدًا بتكديس أكثر من ثلاث طبقات، لأن كل واجهة هي مستوى انزلاق محتمل.

الأسئلة المتداولة

المطاط أو البولي يوريثين - ما هي الوسادة التي يجب أن أطلبها؟

اعتمد القرار على حمل المحور وفئة الخط. تعمل خطوط السكك الحديدية التقليدية والحضرية ذات الأحمال المعتدلة على تشغيل الوسادات المطاطية بشكل اقتصادي. تبرر خطوط النقل الثقيلة-والسرعات العالية-البولي يوريثان الممتاز بعمر أطول وصلابة مستقرة.

ما هي الوسادة التي تتعامل مع أحمال محورية تبلغ 27 طنًا؟

تُعد وسادات HDPE، مع معامل ضغط في حدود 0.8-1.2 جيجا باسكال وقوة ضغط لا تقل عن 30 ميجا باسكال، الاختيار القياسي لشبكات النقل الثقيل وتحافظ على التشوه أقل من 2 مم عند حمل 50 كيلو نيوتن.

ما هي الوسادة التي توفر العزل الكهربائي لدوائر المسار؟

منصات EVA ومنصات عازلة مخصصة. توفر مادة EVA مقاومة عزل تبلغ 1 × 10 بقوة 10 أوم؛ توفر الوسادات العازلة المحشوة بالألياف الزجاجية والإيبوكسي- ما لا يقل عن 1 × 10 بقوة 9 أوم مع سمك مسموح به يبلغ 0.5 مم.

كم عدد طبقات التعديل المسموح بها؟

لا يزيد عن ثلاثة. تعمل الطبقات الإضافية على مضاعفة مستويات الانزلاق وتقليل الثبات. إذا كانت هناك حاجة إلى ارتفاع أكبر مما توفره ثلاث طبقات، فيجب تصحيح حالة الأساس أو النائم بدلاً من ذلك.

متى يجب استبدال الوسادة؟

في حالة التشقق المرئي، أو الضبط الدائم بما يتجاوز المواصفات، أو فقدان العزل أقل من 500 ميجا أوم للوسادات العازلة، أو تغير الصلابة الذي تم اكتشافه من خلال ردود فعل هندسة المسار. دورات استبدال منصات البولي يوريثين تكون أطول مرتين إلى ثلاث مرات من دورات المطاط.

هل يمكن للوسادات تقليل الضوضاء وكذلك الاهتزاز؟

نعم. تقوم الوسادة الناعمة بفصل السكة عن الدعامة وتقطع الهيكل-الضوضاء المنقولة؛ تعتبر التخفيضات بمقدار 5-15 ديسيبل واقعية اعتمادًا على شكل المسار. المقايضة هي انخفاض الاستقرار، وهذا هو السبب في مطابقة الصلابة لفئة الخط بدلا من تعظيمها.