Conception et application du module élastique des patins de chenille

Dec 15, 2025 Laisser un message

Conception et application du module élastique des patins de chenille

 

Quelle est la plage de module d'élasticité et la base de conception des patins sous-rails pour les chemins de fer conventionnels ?

Le module d'élasticité des patins sous-rails pour les chemins de fer conventionnels est généralement de 80-150 MPa, ce qui permet d'équilibrer l'effet d'absorption des chocs et la capacité portante des patins et de s'adapter aux conditions d'exploitation des trains à grande vitesse conventionnels. Sa base de conception est principalement la charge par essieu et la vitesse de fonctionnement de la ligne. La charge à l'essieu des chemins de fer conventionnels est principalement de 21 tonnes, et le module de 80 à 150 MPa peut efficacement amortir l'impact d'intensité moyenne entre les roues et les rails. La conception doit également faire référence au type de traverse. Le module des patins pour les lignes de traverses en bois peut être poussé jusqu'à la limite inférieure pour améliorer l'absorption des chocs ; le module des patins pour les lignes de traverses en béton peut être poussé jusqu'à la limite supérieure pour améliorer la stabilité structurelle. Dans le même temps, le coût des plots dans cette gamme de modules est modéré, ce qui répond aux besoins économiques des chemins de fer conventionnels et permet de contrôler les investissements du projet tout en garantissant les performances. De plus, la conception doit tenir compte des différences climatiques régionales. Le module des coussinets dans les zones humides doit être augmenté de 5 à 10 % pour éviter que le module ne diminue en raison du ramollissement des coussinets après absorption d'eau.

 

rail pad structure

 

Pourquoi les-plateformes sous rail pour les chemins de fer à grande-vitesse adoptent-elles une conception à faible module d'élasticité ?

Le module d'élasticité des patins sous-rails pour les chemins de fer à grande vitesse-est généralement contrôlé à 20-50 MPa. La conception à faible module peut améliorer considérablement la capacité de déformation élastique des patins et absorber efficacement les vibrations à haute fréquence-générées lors de la circulation des trains à grande vitesse-. La vitesse des trains à grande vitesse-peut atteindre 350 km/h, et la fréquence d'impact entre les roues et les rails est élevée et la durée est courte. Les patins à faible module peuvent rapidement amortir les vibrations grâce à leur propre déformation et réduire la transmission des vibrations à la plate-forme et au sol de fondation. La conception à faible module peut également réduire la contrainte de contact entre les roues et les rails, éviter les dommages dus à la fatigue des rails causés par un impact à haute fréquence à long -terme- et prolonger la durée de vie des rails. De plus, les coussinets à faible module peuvent améliorer la douceur de roulement des trains, réduire le bruit à l'intérieur des trains et améliorer l'expérience de conduite des passagers. Dans le même temps, les patins à faible module ont une meilleure compatibilité avec les voies sans ballast, peuvent mieux s'adapter à la structure de la voie et assurer la stabilité à long terme de l'alignement géométrique de la voie.

 

railway pad

 

Quelle est la nécessité d'une conception à module d'élasticité élevé pour les-garnitures sous les rails des chemins de fer à transport lourd- ?

La charge par essieu des trains ferroviaires lourds-peut atteindre plus de 30 tonnes, et la charge verticale entre les roues et les rails est extrêmement importante. Les coussinets à module élastique élevé (200-300MPa) peuvent fournir une rigidité de support suffisante pour éviter une déformation en compression excessive des coussinets. Les coussinets à haut module ont une plus grande résistance à la déformation permanente par compression. Sous des charges lourdes à long-terme, leur déformation peut être contrôlée dans une plage de 3 %, ce qui est bien inférieur à la norme de déformation des patins à faible module, garantissant ainsi la stabilité de la structure de la voie. La force d'impact des trains de marchandises sur les chemins de fer lourds-est importante lors du démarrage et du freinage. Les patins à haut module peuvent résister efficacement aux charges d'impact instantanées et empêcher le tassement local ou la déformation de la voie. De plus, la répartition de la pression sur la surface d'appui des patins à haut module est plus uniforme, ce qui peut réduire la concentration de contraintes locales des traverses et prolonger la durée de vie des traverses. Dans le même temps, les patins à module élevé ont une meilleure résistance à l'usure, peuvent s'adapter aux conditions de transport à haute densité-des lignes de transport lourd et réduire la fréquence de remplacement des patins.

 

rail fastening system

 

Quels facteurs doivent être pris en compte lors de la sélection du module d'élasticité des patins sous-rails pour le transport ferroviaire urbain ?

La sélection du module d'élasticité des patins sous-rails pour le transport ferroviaire urbain doit donner la priorité aux exigences de réduction des vibrations et du bruit. Le module des coussinets des lignes souterraines doit être de 30 -60 MPa, ce qui peut réduire efficacement l'impact des vibrations sur les résidents environnants. Les trains urbains démarrent et s'arrêtent fréquemment, et l'effet de l'alternance des charges est évident. Lors de la sélection, il est nécessaire de prêter attention à la résistance à la fatigue des patins pour garantir que le module ne se dégrade pas de manière significative sous des charges alternées à long terme. La proportion de sections courbes sur les lignes ferroviaires urbaines est élevée et la charge latérale est importante. Le module des patins doit être augmenté de 20 à 30 % par rapport à celui des sections droites pour améliorer la capacité de retenue latérale et empêcher le déplacement latéral du rail. De plus, la plupart des lignes ferroviaires urbaines sont des structures souterraines ou surélevées avec un espace de maintenance limité. Lors de la sélection, il est nécessaire de choisir des produits de tampons avec un module stable et une longue durée de vie pour réduire la charge de travail de maintenance ultérieure. Dans le même temps, les performances d'isolation des plots doivent être prises en compte pour garantir que la conception du module n'entre pas en conflit avec les exigences d'isolation et garantir le fonctionnement normal du système de signalisation ferroviaire urbain.

 

Comment effectuer-une détection sur site du module d'élasticité des patins sous-rail ?

La détection sur-site du module d'élasticité des patins sous-rail nécessite l'utilisation d'un testeur de module de compression portable. Pendant l'essai, des charges verticales doivent être appliquées pour simuler les conditions de travail réelles, et la taille de la charge correspond à la charge par essieu de conception de la ligne. Avant le test, il est nécessaire de nettoyer les débris et les taches sur la surface du tampon pour s'assurer que la surface de contact entre le tampon et l'instrument de test est plate, afin d'éviter d'affecter les résultats du test en raison d'un mauvais contact. Pendant l'essai, la déformation du patin sous différentes charges doit être enregistrée et la valeur du module d'élasticité doit être calculée à l'aide de la courbe de contrainte-déformation et comparée à la norme de conception pour juger si elle répond à la norme. Pour les patins posés, la technologie de contrôle non destructif - peut être utilisée pour évaluer indirectement si le module a changé en détectant la structure interne des patins par des ondes ultrasonores. De plus, il est nécessaire d'extraire régulièrement les tampons de différentes sections pour une réinspection en laboratoire, et de juger de manière exhaustive la stabilité du module et l'état de service des tampons en combinaison avec les données de test sur site.