Gummi zeichnet sich sowohl durch eine hohe Elastizität als auch durch eine hohe Viskosität aus. Die Elastizität von Gummi wird durch die Änderung seiner lockigen Molekülkonformation verursacht. Die Wechselwirkung zwischen Kautschukmolekülen behindert die Bewegung der Molekülketten und zeigt die Viskosität. So dass Stress und Anspannung oft in einem unausgeglichenen Zustand sind. Die langkettige Molekülstruktur des Kautschuks und die schwache Sekundärkraft zwischen den Molekülen bewirken, dass das Kautschukmaterial eine einzigartige viskoelastische Eigenschaft aufweist und somit gute Stoßabsorptions-, Schalldämmungs- und Dämpfungseigenschaften aufweist. Gummikomponenten werden aufgrund ihrer Hysterese, Dämpfung und reversiblen Verformung häufig zum Isolieren von Vibrationen und zum Absorbieren von Stößen verwendet. Darüber hinaus weist Gummi auch Hysterese- und innere Reibungseigenschaften auf. Diese werden üblicherweise durch den Verlustfaktor ausgedrückt. Je größer der Verlustfaktor ist, desto offensichtlicher ist die Dämpfung und Wärmeerzeugung des Gummis, desto offensichtlicher ist die Dämpfungswirkung. Zusammenfassend hat der Gummi-Stoßdämpfer aus Gummi auch eine gute Stoßdämpfungswirkung.
Vorteile von Gummistoßdämpfern:
(1) Die Form kann frei bestimmt werden, und die Härte kann gesteuert werden, indem die Kautschukformulierungskomponenten so eingestellt werden, dass sie die Anforderungen an Steifheit und Festigkeit in alle Richtungen erfüllen;
(2) Die innere Reibung ist groß und der Stoßdämpfungseffekt ist gut, was vorteilhaft ist, um die Resonanzzone zu durchqueren und hochfrequente Schwingungen und Geräusche zu dämpfen;
(3) Der Elastizitätsmodul ist viel kleiner als der von Metall, was zu einer großen elastischen Verformung führen kann;
(4) Es gibt kein gleitendes Teil und es ist leicht zu warten;
(5) Kleine Qualität, einfach zu installieren und zu zerlegen.
(6) Die Schlagsteifigkeit ist höher als die statische Steifigkeit und die dynamische Steifigkeit, was sich günstig auf die Schlagverformung auswirkt.
2.2 Einführung der Haupttypen von Gummistoßdämpfern
Gummistoßdämpfer werden nach ihren Funktionen wie folgt klassifiziert:
(1) einen schmalen Gummistoßdämpfer, der verschiedene Vorrichtungen trägt;
(2) einen Gummipuffer zum Absorbieren von Stößen;
(3) eine Gummifeder, die als mechanisches Betätigungselement verwendet wird;
(4) Ein dynamischer Dämpfer, der Schwingungen einer bestimmten Schwingungsfrequenz eliminiert;
(5) Gummikupplungen gehören auch zur Kategorie der Gummistoßdämpfer.
Gummistoßdämpfer werden nach ihrer Form wie folgt klassifiziert:
(1) Kompressionsart Diese Art ist ein Gummistoßdämpfer, der hauptsächlich für die Kompressionsrichtung verwendet wird. Der Vorteil ist, dass die Tragfähigkeit groß ist, der Elastizitätsmodul der Druckrichtung jedoch nicht zu niedrig gewählt werden kann.
(2) Schertyp Dieser Typ ist ein Gummistoßdämpfer, der hauptsächlich für die Schneidrichtung verwendet wird. Seine Tragfähigkeit ist gering, es hat jedoch den Vorteil, dass der Elastizitätskoeffizient klein gewählt werden kann.
(3) Der zusammengesetzte Typ ist ein Gummistoßdämpfer für die Kombination von Kompression und Scherung und weist Zwischeneigenschaften des Kompressionstyps und des Schertyps auf.
(4) Zylindrischer Typ Dieser Typ eines Gummistoßdämpfers kann zur Schwingungsdämpfung in vertikaler Richtung, axialer Richtung, Verdrehung und Verwindung der Welle verwendet werden. Ähnlich wie bei dem Gummi-Alkalischüttler vom Kompressionstyp, der für die vertikale Richtung der Welle verwendet wird, ist seine Tragfähigkeit im Allgemeinen groß, aber der Elastizitätsmodul kann nicht zu klein gewählt werden.
Gummistoßdämpfer werden entsprechend ihrer Anwendung wie folgt klassifiziert:
(1) Gummistoßdämpfer vom Typ YLJ: Die Gummistütze vom Typ YLJ ist ein spezielles Gummiprodukt für Straßenwalzen. Je nach Belastung und Außenabmessungen kann es in verschiedene Modelle unterteilt werden, die für verschiedene Arten von Straßenwalzen verwendet werden.
(2) Gummistoßdämpfer vom Typ WJ: Die Gummistütze vom Typ WJ ist ein vielseitiger Gummistoßdämpfer. Es ist auch als "Universalpolster" bekannt und hat vier zylindrische Vorsprünge mit unterschiedlichen Durchmessern und Höhen. Die Ober- und Unterseite sind über Kreuz angeordnet. Es kann Belastungen in jede Richtung standhalten und Vibrationen in jede Richtung absorbieren. Bei seitlichem Druck tritt kein Verrutschen auf. Daher ist es nicht erforderlich, Maßnahmen zu ergreifen, um zu verhindern, dass sich die Maschine horizontal bewegt, wodurch enorme Grundkosten eingespart werden. Dieses Produkt ist hitzebeständig, ölbeständig und einfach zu bedienen.
(3) JP-Typ flacher Gummistoßdämpfer: JP-Typ plattenförmiges Gummikissen Ein Typ eines Gummistoßdämpfers ist ein Gummimetallprodukt in Form einer flachen Platte. Die Struktur ist eine innere und äußere Metallplatte (Ring), und die Mitte ist mit Gummi belegt und wird durch ein Formverfahren hergestellt. Es kann in drei Modelle unterteilt werden: JP-1, JP-2 und JP-3. Wird in Funkgeräten, Instrumenten und Instrumenten verwendet, um die Maschine vor Stößen und Schlägen zu schützen.
(4) Typ JG wird für Ventilatoren, Luftkompressoren, Gefriergeräte, Wasserpumpen, Präzisionsinstrumente, Instrumente, Werkzeugmaschinen verwendet;
(5) Typ 6JX wird für Kraftmaschinen und elektronische Geräte mit hohen Anforderungen an die zufällige Schwingungs- und Stoßisolierung wie Schiffe und Fahrzeuge verwendet.
(6) 6WN-Typ, 31-Typ, SH-Typ, E-, EA-Typ werden für die Haupttrenn-, Stoß- und Geräuschreduzierung von Diesellokomotiven verwendet.
(7) XL-Serie, hochelastische Gummikupplung, ist die erste nationale Standard-Serie (GB 2496 81) von hochelastischen Kupplungen, die durch Serialisierung, Standardisierung und Generalisierung in China entwickelt und entwickelt wurde, insbesondere bei hoher Elastizität (geringe Steifigkeit, hohe Flexibilität) verringern Sie die natürliche Erschütterungsfrequenz der Welle, ändern Sie die Torsionserschütterung der Welle, lassen Sie den Dieselmotor nicht gefährliche Resonanzgeschwindigkeit haben, haben Sie bessere Schlagabsorptionseigenschaften, absorbieren Sie einen Teil der Erschütterungsenergie; absorbierbar und Reduzieren Sie die Schwankung des Dieselmotor-Ausgangsdrehmoments; Verbesserung der Kraftübertragungsqualität und Beseitigung von Welleninstallationsfehlern;
(8) Der YXN, XN-Gummi-Torsionsschwingungsdämpfer ist eine neuartige Kurbelwellendämpfungskomponente, die die Torsionsschwingung des Kurbelwellensystems des Fahrzeugmotors, den Getriebeaufprall, den Verschleiß der Maschinenteile, die Geräuschentwicklung und die Vibrationsentwicklung überwinden kann sogar die Kurbelwelle bei Resonanz. Schwerwiegende Probleme wie Pausen. Gummischläuche werden häufig in Schiffsmaschinen und -ausrüstungen zur Stoßdämpfung und Schalldämmung eingesetzt. Es gibt auch ein viskoelastisches Dämpfungsmaterial, das ein hochmolekulares Polymer ist. Es gibt große Änderungen in den Werten des Elastizitätsmoduls und des Verlustfaktors in Abhängigkeit von Temperatur und Frequenz. Es ist ein neues Material zur Isolierung und Lärmreduzierung, das derzeit im In- und Ausland entwickelt wird und in der Luft- und Raumfahrt, im Schiffbau, in der Automobil-, Eisenbahn-, Bau-, Textil- und anderen Industriezweigen weit verbreitet ist.
2.3 Hauptanwendungen von Gummistoßdämpfern
2.3.1 Gummistoßdämpfer für Kraftfahrzeuge
Mit der Entwicklung der Sozialwirtschaft kommt es häufig zu einem Umbau von inländischen und ausländischen Autos, und die Automobilindustrie befindet sich in einer Zeit des raschen Wandels. Die Entwicklung zeichnet sich durch Fahrsicherheit, Fahrkomfort, hohe Geschwindigkeit und Luxus aus. Die Lebensdauer des Autos weiter verbessern. Stoßdämpfende Produkte werden verwendet, um die Vibrationen und Geräusche von Kraftfahrzeugen zu kontrollieren und deren Lenkstabilität zu verbessern. Sie werden im Allgemeinen in Motorrahmen von Kraftfahrzeugen, Druckstangengeräten, Aufhängungsbuchsen, Mittellagerkonsolen, Stoßbegrenzern und Torsionsschwingungsdämpfern eingesetzt. Um die Sicherheit und den Komfort des Autos zu verbessern. Stoßdämpfende Produkte können in vier Kategorien unterteilt werden: Klammern, Buchsen, Dämpfung und Dämpfung. Die Hauptanforderungen sind Stoßdämpfung, Wärmebeständigkeit und Ermüdungsfestigkeit. Stoßdämpfende Gummiprodukte für Kraftfahrzeuge umfassen Motorlager, Aufhängungsteile, Gummifedern, Gummiluftfedern und Stoßgummischutz. Um die Sicherheit, den Komfort und die Bedienbarkeit von Kraftfahrzeugen zu verbessern, haben in den letzten Jahren die Vielfalt und Menge von stoßabsorbierenden Gummiprodukten für Kraftfahrzeuge zugenommen. Zum Beispiel hat die Anzahl der stoßabsorbierenden Gummiprodukte in einem Auto 50 bis 60 Stück erreicht.
Die Gummistoßdämpfer für den Motor und das Getriebebetriebssystem werden verwendet, um die Schwingungen der Quelle zu isolieren. Das Getriebeteil ist stoßabsorbierend mit einer Polygonkupplung und einer Dämpfungskupplung. Die an den vorderen und hinteren Aufhängungsvorrichtungen verwendeten Stoßdämpfer tragen nicht nur das Gewicht der Fahrzeugkarosserie, sondern verhindern auch, dass die Fahrzeugkarosserie die Auf - und Ab - Schwingung des Rades überträgt, die unregelmäßige Bewegung der ungefederten Masse unterdrückt und die Kraft und Bremskraft. Der Gummipuffer ist einer der wichtigsten Stoßdämpfer der Karosserie. Seine strukturelle Form besteht darin, dass eine Gummischicht zwischen zwei Metallplatten angeordnet ist und die Scherverformung des Gummis zu Pufferzwecken verwendet wird. Vor kurzem wurde ein zylindrischer Puffer entwickelt, der mit Stickstoff gefüllt ist und gleichzeitig mit Stoßdämpferöl vorliegt, der sich durch eine Erhöhung der Belastbarkeit des Stoßdämpfers (bis zu 20 MPa), eine gute Stoßdämpfungswirkung und eine verlängerte Lebensdauer auszeichnet Lebensdauer. Die in Gummistoßdämpfern für Kraftfahrzeuge verwendeten Gummimaterialien sind hauptsächlich NR und SBR. Um die Wärmebeständigkeit von stoßabsorbierenden Gegenständen zu verbessern, wurden IR, IIR, CR, EPDM usw. als Grundmaterialien verwendet. Thermoplastische Elastomere werden auch in teilweise stoßdämpfenden Artikeln wie Stoßdämpfern für Karosserie und Fahrgestell verwendet. Zum Beispiel übernahm Zhejiang Haimen Rubber Factory NR / CR und entwickelte einen Auto-Federsitz-Stoßdämpfer mit guter Wirkung.
2.3.2 Gummistoßdämpfer für Eisenbahnlokomotiven und Eisenbahnschwellen
Laut Statistik gibt es mehr als 10.000 Arten von Gummimaterialien und -komponenten, die in einheimischen Eisenbahnen und Lokomotiven verwendet werden, und der Verbrauch an Gummi liegt bei etwa 10 kt / a. Mit zunehmender Geschwindigkeit von Eisenbahnlokomotiven steigt der dynamische Effekt auf die Strecke stark an, was zu einem starken Verschleiß der Komponenten der Strecken, Reifen und Lokomotiven führt. Die Anforderungen an die Erdbebensicherheit von Eisenbahnlokomotiven werden immer höher. Gummistoßdämpfer Die Anwendung wird immer beliebter, so dass die Vielfalt und Menge der stoßdämpfenden Gummiprodukte an der Lokomotive zunimmt. Die stoßdämpfenden Gummiprodukte der Eisenbahnlokomotive umfassen hauptsächlich einen zentralen Stützgummipfahlkörper, einen Achsgummipfahlkörper, einen Seitenlagergummipfahl, eine Motoraufhängungsgummiauflage, ein elastisches Rad, ein elastisches Zahnrad, eine Gummiluft Feder, ein Bügelgummiblock der Übertragungsvorrichtung und Gummikugelgelenke, Kupplungsgummipuffer usw. Der an der Lokomotive angebrachte Gummistoßdämpfer wird hauptsächlich verwendet, um Druckspannung, Scherbeanspruchung und Torsionsmoment zu widerstehen und um zwei oder mehr zu widerstehen gleichzeitig Stresskombinationen.
Mit der rasanten Entwicklung des Eisenbahnbaus in China haben sich auch die Eisenbahnschwellen allmählich von Schwellen zu Betonschwellen gewandelt. Nach dem Wechsel wird, obwohl die Lebensdauer der Schwelle verlängert ist, die Stabilität der Gleisrahmenstruktur verbessert, aber die Elastizität der Gleise wird erheblich verringert, was zu einer Verschlechterung der Pufferwirkung der Gleise auf die Radschiene führt Einschlag. Um das Dämpfungsverhalten der Betonschwelle zu verbessern, die Aufprallkraft der Schwelle auf das Gleisbett zu verringern und die Isolation zu erhöhen, werden im In- und Ausland elastische Polymere eingesetzt, um das elastische Problem der Betonschwelle zu lösen. Gummischwellenpolster sind elastische Polster für den Einsatz zwischen oder unter den Schienen und Betonschwellen (zusätzlich zu Weichgummischwellenpolstern, laminierten Holzschienen und Kunststoffschwellenmatten usw.), Gummischwellenpolster mit ihrer einzigartigen Elastizität und guten Dämmleistung weit verbreitet auf Eisenbahnstrecken.
Abhängig von der Anwendung wird die Betonschwellengummiauflage im Allgemeinen in zwei Typen unterteilt: die obere Auflage (unter der Schiene) und die unter dem Kissen. Aufgrund der langfristigen Belastung durch die Atmosphäre und unter dem Kopfkissen ist das Gummischwellenpolster ständig den Vibrationen und Stößen der Lokomotive ausgesetzt. Daher ist eine gute Beständigkeit gegen natürliche Alterung, Hitze, Kälte und gute Elastizität sowie Dämpfung und Stoßdämpfung erforderlich. Bessere Verschleißfestigkeit, elektrische Isolierung, Druckfestigkeit und Scherfestigkeit. Bei der Rezepturgestaltung ist es am wichtigsten, die Haltbarkeit und die Kosten des Materials zu berücksichtigen. Üblicherweise verwendete Hauptmaterialien sind NR, SBR, BR, CR, EPDM und dergleichen.
2.3.3 Gummistoßdämpfer für Brücke
Im Brückenprojekt ist an beiden Enden die Abstützung der Balkenbrückenbrücke erforderlich. Die Hauptfunktion des Trägers besteht darin, alle Lasten auf der Brückenspanne (einschließlich Eigen- und Nutzlast) zuverlässig auf den Pfeiler zu übertragen und der horizontalen Verschiebung und Eckverformung der Brückenspanne aufgrund der Last standzuhalten. Es ist an die Ausdehnung und Kontraktion angepasst, die durch Temperatur- und Feuchtigkeitsänderungen verursacht werden. Die Brückenstütze hat zwei Arten von festen und beweglichen Stützen. Ersteres besteht darin, die Position der Brückenkonstruktion auf dem Pfeiler so zu fixieren, dass das Ende der Brückenspanne frei gedreht werden kann und sich nicht bewegen kann. Letzteres ermöglicht nicht nur eine freie Rotation des Endlagers, sondern erfordert auch Energie. Eigennutzungsbewegung, die die Ausdehnung und Kontraktion trägt, die durch Faktoren wie Temperatur, Betonschrumpfung und Belastung verursacht werden.
Das Ausland begann Ende der 1950er Jahre mit der Verwendung von Gummilagern. In den 1960er Jahren gab es viele Länder auf der Welt. Im Vergleich zu anderen starren Lagern weisen Brückengummilager nicht nur eine zuverlässige Arbeitsleistung auf, sondern haben auch die Vorteile eines einfachen Aufbaus, einer ausreichenden Materialquelle und einer einfachen Verarbeitung und Herstellung. Da sich das Gummilager an die Verformung der oberen Struktur der breiten Brücke, der gekrümmten Brücke und der schrägen Brücke in alle Richtungen anpassen kann, wird es nicht nur bei kleinen und mittleren Autobahnbrücken, Stadt- und Eisenbahnbrücken eingesetzt. aber auch in großen spannweiten. Die Brücke wird auch in großen Mengen verwendet. Gegenwärtig werden in der Brückentechnik in großem Umfang drei Arten von üblichen Platten-, PTFE-Platten- und Kastengummilagern verwendet. Das Prinzip der Auswahl des Gummi-Hauptmaterials des Brückengummilagers besteht in der Auswahl von NR, CR, EPDM, IIR und chloriertem IIR gemäß den Anforderungen der Umgebungsbedingungen unter der Voraussetzung, dass die technischen Leistungsanforderungen erfüllt werden. Der Herstellungsprozess des Brückengummilagers ist größtenteils gegossen. Das Herstellungsverfahren besteht darin, dass der Kautschuk plastifiziert und dann mit dem Compoundiermittel gemischt wird, um eine Kautschukmischung zu bilden. Nach dem Abstellen, Verfeinern und Kalandern wird die Folie zu einem Folienhalbzeug einer bestimmten Spezifikation geschnitten. Nach dem Einbau des Halbzeugs wird es auf der Flachvulkanisiermaschine vulkanisiert und vulkanisiert. Bei der Vulkanisation sollte darauf geachtet werden, dass Dicke und Bewegung der Stahlplatte nicht ungleichmäßig sind.
Bei dem Brückengummilager wird das Bleigummilager hergestellt, indem das Blei in der Mitte des gewöhnlichen Dämpfungsgummilagers vertikal gefüllt wird. Das Einfüllen von Blei dient dazu, die Energieabsorptionswirkung des Trägers zu verbessern und eine ordnungsgemäße Dämpfung des Trägers sicherzustellen. Die zweite besteht darin, die Frühsteifigkeit des Trägers zu erhöhen, was sich günstig auf die Steuerung des Windverhaltens auswirkt und der Mikrovibration des Fundaments widersteht. Das aus diesem Gummilager bestehende Isolationssystem wurde in großen und mittleren Brücken im Ausland häufig eingesetzt und hat gute Ergebnisse erzielt. Das hochdämpfende Gummilager besteht aus hochdämpfendem Gummimaterial. Der hochdämpfende Kautschuk kann durch Einarbeiten von Graphit in NR oder synthetischen Kautschuk erhalten werden, und die Dämpfungseigenschaften des Materials können gemäß der Menge des eingearbeiteten Graphits eingestellt werden. Wie das bleidämpfende Dämpfungsgummilager verfügt auch das hochdämpfende Dämpfungsgummilager über einen Schwingungsisolator und einen Dämpfer, die unabhängig voneinander im Isolationssystem eingesetzt werden können.
2.3.4 Gummistoßdämpfer für Bauprojekte
Erdbebensichere Gebäude und Bauwerke sind aufgrund unvermeidbarer Naturkatastrophen wie Erdbeben ein wichtiges Thema im Bereich der Bautechnik. Gleichzeitig führt die zunehmende Verkehrsdichte zu einer größeren Vibrationsübertragung und Lärmbelästigung, und die Vibrations- und Lärmisolierung von Hoch- und Tiefbaugebäuden ist zu einem dringenden Problem geworden, das gelöst werden muss.
Seit 1966 haben die Vereinigten Staaten die Führung bei der Nutzung des Abani-Gebäudes übernommen. Japan, Frankreich, Neuseeland und China wurden ebenfalls positioniert, um die Brückenspannweite am Pier zu fixieren, sodass die Brücke in einigen wichtigen Gebäuden verwendet werden kann. Unterstützung. Am Ende der aktuellen Struktur kann sie sich frei drehen und nicht bewegen. Letzteres macht nicht nur das basisisolierte Gebäude mit mehr als 80% der Gebäude aus, die mit einem laminierten Gummi-Isolationslagersystem für Erdbebensicherheit gebaut wurden. Laminierte Gummilager werden nicht nur in Brückenbauprojekten, sondern auch in der Basis von Gebäuden häufig zur Isolierung von seismischen Quellen, zum Erdbebenschutz und zur Erdbebenisolierung von Wasserstrukturen verwendet. Die Praxis hat gezeigt, dass diese Gebäude mit isolierten Gummilagern starken Erdbebentests wie dem großen Erdbeben in Los Angeles im Januar 1994 und dem Kobe-Erdbeben in Japan im Januar 1995 standhalten können Gebäude ist nicht inaktiv, aber die internen Einrichtungen werden nicht zerstört. Daher sind in den letzten Jahren laminierte Isolationsgummilager im In- und Ausland weit verbreitet verwendet worden. Gegenwärtig haben Hunderte von Gebäuden in China laminierte Isoliergummilager verwendet. Viele Testergebnisse zeigen, dass durch die seismische Isolation des Gummilagers nicht nur die Beschädigung des Aufbaus verringert werden kann, sondern auch die Höhenbegrenzung und der Sicherheitsabstand des Gebäudes angemessen gelockert werden können. Da die Außenfläche des isolierten Gummilagers eine dicke Gummischicht ist, werden die Stahlplatte und die Haftgummischicht durch den Einfluss der Umgebung nicht beeinträchtigt, und die Lebensdauer kann 95a oder mehr erreichen. Die Haltbarkeit und Flammwidrigkeit von Gummilagern wurde in zahlreichen Tests und Beispielen nachgewiesen, um die Anforderungen an die Lebensdauer von Gebäuden vollständig zu erfüllen.