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怎样使橡胶垫正在严寒情况下也保留弹性?

发布时间:2024-03-29 07:47:16 来源:英雄联盟比赛怎么买输赢 作者:英雄联盟比赛怎么买注

  建筑减振系统

  铺设正在铁轨下方的长方形玄色板状物是合成橡胶造成的“铁轨垫板”,拥有缓冲来自列车的障碍的效力。跟着撑持铁轨的枕木和碎石(道碴)渐渐被混凝土板取代,比来,这种垫板的紧张性越来越高。铁轨垫板面对的题目是,正在严寒区域低温境况下容易变硬。因而,为了使新干线能延长到北海道,日本铁道归纳手艺咨议所采用了乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)、苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)等低温性格良好的质料来创造垫板,其余,还对橡胶自身做了一项刷新。毕竟是什么刷新呢?

  铁轨铺设正在道碴上的岁月,道碴阐明缓冲的效力。但正在比来,为了抬高可保护性,直接正在混凝土板上安设铁轨的板式轨道越来越多。固然正在混凝土板的下方会铺设弹性质料,但铁轨垫板更容易阐明缓冲职能,也较量容易举办调节。

  用弹簧常数(转移单元位移需求的力)来说,过去的铁轨垫板的硬度是60MN/m足下,比来需求的则是硬度30MN/m足下的愈加柔滑的垫板。加倍是新干线,因为行驶速率疾,因而必要要有优异的缓冲职能。但正在严寒区域,冬季的厉寒会令铁轨垫板的弹簧常数添补。直接利用低温性格良好(发作疏化的玻璃化温度低)的EPDM和SBR也不行确保所需的弹簧常熟。处理举措是使质料发泡。

  从图1的电子显微镜照片能看到发泡的状况。室温境况下,发泡EPDM、发泡SBR的弹簧常数均为30MN/m足下,尽管温度低浸到-20℃,也只会添补到45MN/m。正在使均衡锤坠落到铁轨上来检测铁轨垫板下方受力情景的试验(障碍反应磨练)中,经历发泡的开垦品正在-10℃时,也能保留与现有无发泡产物正在+10℃时等同的缓冲职能。

  图1:发泡EPDM(a)与发泡SBR(b)的扫描电子显微镜照片。散布着直径为几十~100μm足下的气泡。EPDM的发泡倍率为1.38,SBR为1.31。

  现有产物为了低浸弹簧常数,采用的是正在正反两面筑树良多沟槽、使之容易变形的式样。但沟槽的结果有限,这是由于,当沟槽的深度和宽度超过必定水平后,完全的强度会消浸,为了增加这一点,厂家反而会采用硬质橡胶,起到反效力。

  使质料发泡后,橡胶垫受力时各个气泡会渐渐缩幼,使整块垫板变形的余地添补。从有限元理会的结果来看,带沟槽的现有产物的应力聚积正在沟槽处,而经历发泡的开垦品的应力散布平均(图2)。

  图2:使用有限元理会对证料构造举料理会的结果。(a)是经历发泡的开垦品,(b)是正在正不和造成交织沟槽样式的现有产物。现有产物的应力聚积正在沟槽深处,而开垦品的应力平均。色彩代表相对数值,开垦品的应力的最大值幼于现有产物

  SBR的发泡手艺与无钉防滑轮胎利用的手艺属于统一系统,EPDM发泡手艺是新开垦的。这种铁轨垫板由新日本ESLITE公司(总部:东京)创设。(作家:木崎健太郎,日经手艺正在线!供稿)

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