Hai loại tấm lót đường ray chính: Tấm lót có rãnh và Tấm đệm có đinh

Tấm lót đường ray làm gì trong cấu trúc đường ray

Tấm đệm ray là bộ phận đàn hồi được đặt giữa mặt dưới của ray và mặt trên của tấm giằng hoặc tà vẹt. Nó là một trong những bộ phận đơn giản nhất trong hệ thống buộc chặt và là một trong những bộ phận chịu tải nặng nhất: mỗi đường di chuyển của bánh xe sẽ đẩy thanh ray xuống tấm đệm và tấm đệm phải hấp thụ lực đó thay vì truyền thẳng vào bê tông. Bằng cách giảm rung động mà xe truyền tới tấm giằng, miếng đệm bảo vệ tấm giằng, tà vẹt và các ốc vít xung quanh khỏi bị mài mòn và va đập, đồng thời kéo dài tuổi thọ của toàn bộ cụm lắp ráp.

Tấm lót ray thường được sản xuất từ ​​vật liệu polymer đàn hồi, bao gồm cao su tự nhiên và tổng hợp, hợp chất EVA và polyurethane. Hai loại chính được tìm thấy trong đường ray hiện đại là tấm lót ray có rãnh và tấm đệm ray có đinh tán; cả hai đều đàn hồi, nhưng chúng có hình dạng khác nhau và được sử dụng cho các nhiệm vụ khác nhau.

Tấm lót đường ray có rãnh

Các tấm lót đường ray có rãnh được làm bằng các mẫu rãnh được đúc vào bề mặt tấm đệm. Sự kết hợp giữa thiết kế có rãnh và hợp chất cao su chọn lọc mang lại cho những miếng đệm này khả năng phục hồi cao đặc trưng cùng với độ bền và khả năng chống chịu thời tiết tốt. Các rãnh biến dạng dưới tải trọng, do đó, tấm đệm lệch đi một cách có kiểm soát thay vì bị nén như một khối rắn và khả năng phục hồi đàn hồi sẽ đưa đường ray về đúng vị trí sau mỗi lần bánh xe đi qua.

Ưu điểm về hiệu suất có thể đo lường được: các miếng đệm có rãnh làm giảm lực động tác động lên tà vẹt tới 65% so với các miếng đệm làm từ các vật liệu khác. Con số đó mỗi năm càng quan trọng hơn vì các hệ thống đường sắt trên toàn thế giới tiếp tục hướng tới tốc độ chạy cao hơn và tải trọng trục lớn hơn, cả hai đều làm tăng động lực tại bệ đường ray.

Được đặt giữa mặt dưới của ray và mặt trên của tà vẹt hoặc tấm giằng

Giảm tác động hiệu quả ở ghế đường ray

Khả năng phục hồi và phục hồi đàn hồi cao dưới tải trọng lặp đi lặp lại

Khả năng chống chịu thời tiết và lão hóa cao su sau thời gian dài tiếp xúc

Kéo dài thời gian sử dụng cho tấm giằng và tà vẹt

Các miếng đệm cao su có rãnh được sử dụng rộng rãi trên đường ray tà vẹt bê tông, bao gồm các tuyến đường vận chuyển hạng nặng và đường cao tốc nơi áp suất mặt ngồi đường ray cao nhất. Bởi vì đệm là thành phần đầu tiên trong đường truyền tải nên độ cứng và độ dày của nó thường được xác định cùng với hệ thống buộc chặt thay vì được chọn độc lập.

Tấm lót đường ray có đính đá

Các miếng đệm đường ray có đinh tán có kiểu đinh tán nổi lên trên một hoặc cả hai mặt. Chúng được sản xuất bằng nhiều loại chất đàn hồi tự nhiên và tổng hợp để miếng đệm có thể phù hợp với môi trường vận hành và chúng được thiết kế để chịu được những điều kiện khắt khe nhất trên đường đua hiện đại. Các đinh tán hoạt động như một giá đỡ đàn hồi riêng biệt dưới chân ray, giúp định vị độ võng và cho phép tấm đệm điều chỉnh cả độ cứng dọc và hành vi rung của ghế ray.

Các miếng đệm có đinh tán được lựa chọn rộng rãi vì hệ thống đường sắt áp dụng tốc độ cao hơn và tiêu chuẩn cao hơn về sự thoải mái và an toàn của hành khách. Lợi ích của chúng còn lớn hơn chỉ riêng việc giảm tác động: chúng ngăn chặn tiếng ồn, cải thiện sự thoải mái cho hành khách và kéo dài tuổi thọ của cả cấu trúc đường ray và đá dằn bên dưới bằng cách giảm năng lượng truyền tới bệ đá dằn.

Giảm tác động tuyệt vời ở ghế đường sắt

Khử tiếng ồn dọc theo đường chạy

Cải thiện sự thoải mái của hành khách thông qua việc truyền rung động thấp hơn

Kéo dài tuổi thọ đường ray và dằn

Có sẵn trong một loạt các hợp chất đàn hồi tự nhiên và tổng hợp

So sánh các tấm lót đường ray có rãnh và có đinh

Tính năng	Tấm lót đường ray có rãnh	Tấm lót đường ray có đinh tán
Thiết kế bề mặt	Các rãnh liên tục được đúc vào tấm đệm	Họa tiết đinh tán nhô cao trên mặt đệm
Cơ chế chính	Kiểm soát nén của hồ sơ có rãnh	Hỗ trợ đàn hồi rời rạc ở mỗi đinh tán
Lợi ích điển hình	Giảm lực động tới 65% tại tà vẹt	Giảm tác động kết hợp với khử tiếng ồn
Cơ sở vật chất	Hợp chất cao su được chọn lọc có độ đàn hồi cao	Chất đàn hồi tự nhiên và tổng hợp
Nhiệm vụ điển hình	Tải trọng trục cao và đường tà vẹt bê tông tốc độ cao	Theo dõi nơi mà sự thoải mái, tiếng ồn và tuổi thọ dằn được ưu tiên

Trong thực tế, hai loại này bổ sung cho nhau hơn là cạnh tranh. Các tấm đệm có rãnh được chỉ định trong đó mối quan tâm chủ yếu là độ lớn của lực động tác dụng lên tà vẹt, trong khi các tấm đệm có rãnh được chỉ định ở nơi chủ sở hữu đường đua cũng cần kiểm soát tiếng ồn và chất lượng lái xe. Một số dự án sử dụng các miếng đệm khác nhau trên cùng một tuyến đường, phù hợp với loại miếng đệm phù hợp với kết cấu, bán kính đường cong và tốc độ chạy của từng đoạn.

Vật liệu, độ cứng và tiêu chí lựa chọn

Hiệu suất của miếng đệm bị chi phối bởi ba yếu tố: hợp chất, hình dạng và độ dày. Hợp chất này thiết lập đặc tính lão hóa và phạm vi nhiệt độ mà miếng đệm vẫn đàn hồi; hình học thiết lập mô hình độ lệch; và độ dày, cùng với tải trọng chân của kẹp, quyết định độ cứng thẳng đứng của ghế ray. Một miếng đệm quá mềm sẽ khiến đường ray bị lệch quá mức ở ghế, trong khi một miếng đệm quá cứng sẽ truyền lực tác động vào tà vẹt và làm mất đi mục đích lắp đặt nó.

Xác nhận phần ray và tấm giằng hoặc mẫu tà vẹt trước khi chọn đường viền đệm

Khớp độ dày của miếng đệm với hệ thống buộc chặt để kẹp giữ được tải trọng ở ngón chân được thiết kế

Kiểm tra hợp chất với nhiệt độ thấp nhất và cao nhất dự kiến ​​trên tuyến đường

Cung cấp hệ thống thoát nước để nước không thể đọng lại dưới tấm lót và tăng tốc độ mài mòn

Kiểm tra các miếng đệm bất cứ khi nào hệ thống buộc chặt được-căng lại và thay thế bất kỳ miếng đệm nào đã cứng, tách hoặc mất hình dạng

Bởi vì miếng đệm nằm ngay bên dưới đường ray nên việc thay thế nó là một thao tác nhanh chóng trong quá trình bảo trì đường ray định kỳ và một miếng đệm bị mòn thường được thay thế cùng với kẹp và chất cách điện mà nó hoạt động thay vì riêng lẻ.

Câu hỏi thường gặp

Hỏi: Tấm lót đường ray là gì và nó được lắp đặt ở đâu?
Tấm đệm đường ray là một tấm thảm đàn hồi được lắp đặt giữa mặt dưới của đường ray và mặt trên của tấm giằng hoặc tà vẹt, nơi nó làm giảm độ rung và tác động mà phương tiện truyền vào cấu trúc đường ray.

Hỏi: Hai loại đệm đường ray chính là gì?
Hai loại chính là tấm lót ray có rãnh, sử dụng kiểu rãnh đúc để mang lại khả năng đàn hồi và giảm va đập cao, và tấm đệm ray có đinh tán, sử dụng kiểu đinh tán nâng lên để kết hợp khả năng giảm va đập và giảm tiếng ồn.

Hỏi: Tấm lót ray có rãnh có thể giảm lực động đến mức nào?
Sự kết hợp giữa thiết kế có rãnh và hợp chất cao su chọn lọc cho phép các miếng đệm này giảm lực động tác động lên tà vẹt tới 65% so với các miếng đệm được sản xuất từ ​​các vật liệu khác.

Hỏi: Những vật liệu nào được sử dụng để làm tấm lót đường ray?
Tấm đệm đường ray được sản xuất từ ​​vật liệu polyme đàn hồi như cao su tự nhiên và tổng hợp, hợp chất EVA và polyurethane, với hợp chất được lựa chọn phù hợp với phạm vi nhiệt độ và điều kiện lão hóa của tuyến đường.

Hỏi: Tấm lót đường ray bảo vệ cái gì?
Nó bảo vệ tấm giằng và tà vẹt khỏi mài mòn và va đập, giảm lực động truyền vào chấn lưu và kéo dài tuổi thọ của các ốc vít khác trong cụm.

Hỏi: Các miếng đệm có rãnh và có đính đá có thực hiện cùng một công việc không?
Cả hai đều là miếng đệm đường ray đàn hồi, nhưng miếng đệm có rãnh được chọn chủ yếu để giảm lực động dưới tải trọng trục cao, trong khi miếng đệm có đinh được chọn khi kiểm soát tiếng ồn, sự thoải mái của hành khách và tuổi thọ của đá dằn cũng được ưu tiên.