Un cuscinetto del binario (chiamato anche cuscinetto sotto-o piastra in gomma del binario) si trova tra il piede del binario e la traversina o la piastra di ancoraggio. Ammorbidisce il binario verticalmente, distribuisce i carichi delle ruote sulla parte superiore della traversina, smorza le vibrazioni e il rumore e nelle linee elettrificate o segnalate fornisce l'isolamento elettrico per i circuiti di binario. L'umidità è la condizione operativa più impegnativa per un assorbente: il materiale deve mantenere la sua elasticità e le sue dimensioni per anni mentre viene alternativamente bagnato, congelato, pressato e caricato con prodotti chimici antigelo. Questo articolo spiega come l'acqua attacca le pastiglie, come confrontare i materiali e quali valori delle specifiche contano sulla pista bagnata.
1. In che modo l'umidità danneggia i cuscinetti delle rotaie
Assorbimento d'acqua: i cuscinetti che assorbono acqua perdono il controllo della rigidità e aumentano di peso; l'acqua assorbita congela in inverno e rompe il cuscinetto internamente.
Idrolisi: il poliuretano a base di esteri-e alcuni composti di gomma vengono degradati dal contatto a lungo termine con l'acqua-, rendendo il cuscinetto morbido e appiccicoso oppure duro e fragile.
Attacco chimico: i sali antigelo, il gasolio e i contaminanti della zavorra accelerano l'invecchiamento e il degrado della superficie.
Acqua intrappolata: un cuscinetto che intrappola l'acqua contro il sedile della traversina mantiene bagnato il sedile del binario, accelerando l'abrasione del sedile del binario (RSD) e la corrosione della piastra e degli elementi di fissaggio.
2. Confronto dei materiali per il servizio umido
| Materiale | Comportamento dell'acqua | Intervallo di temperatura | Utilizzo tipico |
| Gomma naturale/SBR | Assorbimento moderato; indurisce con l'età | Da -30 a 70 gradi C | Traccia generale, regioni aride |
| EPDM | Assorbimento molto basso; eccellente resistenza all'ozono e ai raggi UV | Da -50 a 70 gradi C | Pista umida, gallerie, esposizione all'aperto |
| TPEE | Basso assorbimento; elevata resistenza e durata a fatica | Da -50 a 70 gradi C | Tappetini per trasporto-ad alta{0}}velocità e carichi pesanti |
| HDPE | Assorbimento trascurabile; elevata rigidità, elevato isolamento | Da -50 a 70 gradi C | Isolamento-punti critici |
| Poliuretano di tipo etere- | Buona resistenza all'idrolisi (dorsale etereo) | Da -40 a 80 gradi C | Disegni-intensivi di smorzamento |
Per luoghi permanentemente umidi, le formulazioni EPDM o TPEE rappresentano l'impostazione predefinita sicura; specificare l'intervallo di temperatura in gradi C, ad esempio da -50 a 70 gradi C, anziché una vaga nota operativa.
3. Parametri delle specifiche che contano
Rigidità statica: adattata al carico sull'asse e alla velocità. I cuscinetti più morbidi riducono le forze dinamiche ma consentono una maggiore rotazione del binario; imbottiture più rigide proteggono il sedile del binario su-linee di trasporto pesanti.
Rapporto di rigidità dinamica: il rapporto tra rigidità dinamica e statica indica lo smorzamento; un rapporto basso significa un migliore isolamento dalle vibrazioni.
Compression set: la bassa deformazione permanente mantiene il cuscinetto in grado di sostenere la rotaia dopo anni di cicli di carico.
Resistenza di isolamento: per i circuiti di binario, i cuscinetti sono specificati con una resistenza di isolamento a secco nell'ordine da 10 al 9 a 10 al 10 ohm, testata secondo i metodi di prova elettrica del sistema di fissaggio-.
Tolleranza dimensionale: lo spessore della pastiglia e le tolleranze di planarità, come più o meno 0,5 mm, mantengono la forza di serraggio anche attraverso la sede della rotaia.
4. Selezione e installazione su pista umida
Scegliere prima una famiglia di materiali (EPDM o TPEE per linee bagnate), quindi confermare la classe di rigidità rispetto alla sezione della rotaia, al tipo di traversina e al traffico. Durante l'installazione, assicurarsi che il sedile della cuccetta sia pulito e drenato; Le superfici dei cuscinetti scanalate o scanalate aiutano l'acqua a fuoriuscire lateralmente invece di rimanere intrappolata sotto il piede del binario. Stringere gli elementi di fissaggio alla coppia specificata in modo che il cuscinetto sia precaricato in modo uniforme e programmare la prima ispezione dopo la stagione delle piogge: verificare eventuali crepe sui bordi, rientranze permanenti e segni di acqua intrappolata nella sede della rotaia. Sostituisci i cuscinetti che si sono induriti, crepati o hanno perso il loro profilo di spessore originale, poiché un cuscinetto guasto trasferisce l'impatto direttamente alla traversina.
5. Regole di conservazione degli assorbenti
I tamponi devono essere conservati in un luogo pulito e ventilato, lontano dalla luce solare diretta, da fonti di calore e da reagenti chimici. Non devono entrare in contatto con olio, solventi organici o altre sostanze chimiche e l'esposizione ad apparecchiature che producono ozono-come i motori elettrici dovrebbe essere evitata per i cuscinetti a base di gomma-. Nei climi umidi, conservare i cuscinetti su pallet con circolazione d'aria anziché sigillati su pavimenti di cemento.
Domande frequenti
D1: L'EPDM è sempre migliore della gomma naturale per le piste bagnate?
Per l'esposizione a lungo termine- all'acqua e ai raggi UV, l'EPDM è la scelta più sicura grazie al suo bassissimo assorbimento d'acqua e all'eccellente resistenza all'ozono. La gomma naturale offre un'elevata resilienza laddove l'esposizione all'acqua è limitata, ma invecchia più velocemente in ambienti umidi e soleggiati.
Q2: I cuscinetti per binari forniscono anche isolamento elettrico?
SÌ. I pattini sotto-costituiscono un elemento fondamentale di isolamento del sistema di fissaggio su binario elettrificato e segnalato, insieme alle spalle, ai tasselli e alle boccole isolanti. La resistenza di isolamento del pad rientra nei test elettrici del sistema di fissaggio.
Q3: Quale intervallo di temperature devo specificare per i tunnel pad?
Per tunnel e servizi climatici-freddi, specificare il cuscinetto per -da 50 a 70 gradi C. La parte bassa protegge dall'infragilimento dovuto al gelo e la parte alta dall'accumulo di calore sotto i carichi estivi.
Q4: Come faccio a sapere che un tampone non funziona su una linea bagnata?
Segni visibili sono screpolature dei bordi, deformazione permanente da compressione (il cuscinetto non ritorna più allo spessore), indurimento e macchie d'acqua sulla sede della rotaia. Funzionalmente, gli elementi di fissaggio allentati e la maggiore abrasione della sede del binario indicano che il cuscinetto non supporta più correttamente il binario.
Q5: È possibile utilizzare lo stesso cuscinetto per rotaie da 43, 50 e 60 kg/m?
No. Le dimensioni del cuscinetto, tra cui lunghezza, larghezza, spessore e interfaccia-della piastra di fissaggio, corrispondono alla larghezza del piede del binario e al sistema di fissaggio. Le designazioni dei modelli comuni come 43-7-7, 50-10-9 e 60-10-17 codificano la sezione della rotaia, lo spessore e la configurazione dei fori.
Q6: In che modo l'umidità influisce sui circuiti dei binari attraverso il pad?
Le superfici dei cuscinetti bagnati possono creare percorsi di perdita che riducono la resistenza di isolamento tra rotaia e traversina, indebolendo i segnali del circuito di binario. Questo è il motivo per cui i luoghi umidi richiedono cuscinetti con elevata resistenza di isolamento e perché la superficie del cuscinetto non deve intrappolare l'acqua contro il sedile del binario.