Kvantitatiivinen suhde kiskotyynyjen kokoonpuristuvan pysyvän muodonmuutoksen ja kuormitusjaksojen määrän välillä

Feb 09, 2026 Jätä viesti

Kvantitatiivinen suhde kiskotyynyjen kokoonpuristuvan pysyvän muodonmuutoksen ja kuormitusjaksojen määrän välillä

 

Kuinka paljon kiskotyynyn{0}}puristusjoukko kasvaa, kun kuormitusjakson määrä kasvaa miljoona kertaa?

Nimelliskuormituksen alaisena kiskon ali{0}}tyynyn puristusjoukko kasvaa suunnilleen lineaarisesti kuormitusjakson määrän kasvaessa. Jokaista 1 miljoonan kuormitusjakson määrän lisäystä kohden pakkaussarja kasvaa 0,1 %-0,3 %. Kun syklin numero saavuttaa 10 miljoonaa kertaa, asetettu määrä voi olla 3 % ja tärinänvaimennusteho laskee 20 %. Tämä johtuu siitä, että kuormitusjaksot aiheuttavat tyynymateriaalin molekyyliketjujen virumista ja elastinen palautumiskyky heikkenee vähitellen. Tavallisten{13}}nopeuslinjojen kuormitusjaksojen määrä on noin 5 miljoonaa kertaa vuodessa, ja tyynyn muodonmuutos on hidasta. suurten nopeuksien ratojen määrä voi nousta 20 miljoonaan kertaan vuodessa nopeammalla muodonmuutosnopeudella.

 

rail fastening system

 

Miksi kumityynyjen ja polyuretaanityynyjen puristusasteen välillä on merkittävä ero?

Kumityynyjen molekyyliketjujen{0}}ristisidostiheys on korkea, mikä vaikeuttaa molekyyliketjujen liikkumista. Viritysnopeus on nopea kuormitusjaksojen alla ja asetettu määrä saavuttaa 3,5 % 10 miljoonan syklin jälkeen. Polyuretaanityynyjen molekyyliketjut ovat joustavampia, niillä on alhainen silloitustiheys{5}} ja helposti palautuva muodonmuutos, joten virumisnopeus on hidas ja asetettu määrä on vain 1,8 % 10 miljoonan syklin jälkeen. Lisäksi polyuretaanimateriaalien lasittumislämpötila on alhainen ja ne ovat huoneenlämmössä erittäin elastisessa tilassa, ja niiden elastinen palautumiskyky on vahvempi. Siksi polyuretaanityynyjen puristusaste on 40 %-50 % pienempi kuin kumityynyjen, mikä sopii paremmin{13}}laadukkaille linjoille, joilla on pitkä käyttöikä.

 

railway pad

 

Miten yli 3 %:n ali{0}}kiskotyynyn puristussarja vaikuttaa pyörän-kiskon kosketusjännitykseen?

Kun tyynyn puristusjoukko ylittää 3 %, radan yleinen jäykkyys kasvaa ja elastinen puskurikapasiteetti pienenee. Junakuorman vaikutuksesta pyörän-kiskon kosketusjännitys kasvaa 15 %-20 %, mikä lisää pyörän-kiskojen kulumista. Samanaikaisesti epätasainen tyynyn muodonmuutos aiheuttaa kiskon paikallista painumista, vähentää radan sileyttä ja lisää iskukuormitusta. Iskukuormitus lisää entisestään pyörän{10}}kiskojen kosketusjännitystä muodostaen noidankehän. Pitkällä aikavälillä liian suuri pyörän ja kiskon kosketusjännitys aiheuttaa sairauksia, kuten kiskon poimutusta ja kiskon pään halkeilua, mikä lyhentää kiskon ja tyynyn käyttöikää ja lisää radan ylläpitokustannuksia.

 

rail pad structure

 

Miksi raskaiden-jonojen kiskotyynyt on valmistettava korkean puristuskestävyyden materiaaleista tavallisten kumimateriaalien sijaan?

Raskailla{0}}kuljetuslinjoilla on useita kuormitusjaksoja ja suuria akselikuormia. Tavallisten kumityynyjen puristusaste on nopea, ja asetettu määrä saavuttaa 4 % 10 miljoonan jakson jälkeen, mikä johtaa vakavaan tärinänvaimennussuorituskyvyn heikkenemiseen. Korkean puristuskestävyyden omaavien materiaalien (kuten muunneltu kumi, polyuretaanikomposiittimateriaalit) molekyyliketjurakenne on vakaampi, virumisnopeus pienenee 50 % ja asetettua määrää hallitaan 2 %:n sisällä 10 miljoonan syklin jälkeen. Lisäksi korkean puristuskestävyyden materiaalien puristuslujuus on 25 % korkeampi kuin tavallisen kumin, joka kestää suuria{10}}taajuuksia ja raskaiden{11}}siimojen suuria kuormia ja välttää tyynyn murskaantumisen. Siksi raskaiden{13}}kuljetuslinjojen on valittava tyynyt, jotka on valmistettu korkean puristuskestävyyden materiaaleista.

 

Kuinka tunnistaa alikuvan{0}}puristussarja paikan päällä sen palvelutilan arvioimiseksi?

Paikan päällä voidaan käyttää sisennysmenetelmää tyynyn puristusjoukon havaitsemiseen. Valitse 3 edustavaa tyynyä, purista niitä nimelliskuormituksella 24 tunnin ajan, pura sitten ja mittaa asetettu määrä. Asetettu määrä Vähemmän tai yhtä suuri kuin 1 % on hyvä tila, 1–3 % on käytettävissä oleva tila, ja se on vaihdettava, jos se ylittää 3 %. Samalla voidaan tarkkailla tyynyn pintaa. Jos siinä on selviä painaumia, halkeamia tai ikääntymistä kovettumista, se tarkoittaa, että puristussarja on ylittänyt standardin. Lisäksi se voidaan epäsuorasti arvioida havaitsemalla radan sileys. Jos kiskon painuma ylittää suunnitteluarvon, se tarkoittaa, että tyynyn muodonmuutos on liian suuri ja se on vaihdettava ajoissa.