1. Эластичные крепления типа SKL-в семействе продуктов
Система крепления типа SKL- представляет собой семейство креплений с пружинными зажимами, широко используемое на китайских и экспортных линиях: подошва рельса зажимается пружинным зажимом (SKL1, SKL3, SKL12, SKL15, SKL23 и аналогичных), установленным на плече или опорной плите, с манжетой калибра, контролирующей боковое положение, и резиновой подушкой, обеспечивающей вертикальную упругость между рельсом и шпалой. В этой статье проводится сравнение с традиционными жесткими креплениями: собачьими шипами, втыкаемыми через связующие пластины в шпалы, и винтовыми шипами с пружинными шайбами или без них, которые удерживают рельс только за счет трения и зажима, без специального упругого элемента.
Решающим отличием является нагрузка на пальцы ног. Жесткое крепление прижимает подошву рельса к пластине и опирается на натяжение винта или шипа; когда рельс поднимается под проезжающим колесом, сила зажима на мгновение падает, рельс движется, и следует удар. Эластичный зажим предварительно-нагружен до определенной нагрузки на носок и отклоняется вместе с рельсом; он сохраняет контролируемое усилие на подошве рельса на протяжении всего цикла нагрузки. Это одно свойство объясняет большинство практических преимуществ, приведенных ниже.
2. Техническое сравнение: эластичное и жесткое крепление.
| Аспект | Эластичная застежка типа СКЛ- | Жесткое крепление (шипы/стяжки) |
|---|---|---|
| Контроль нагрузки на носок | Определенная нагрузка на носок для каждого типа зажима, проверяемая по манометру | Зависит от натяжения шипа, затухает при посадке |
| Вертикальная эластичность | Резиновая прокладка обеспечивает расчетную вертикальную жесткость. | Мало или нет; рельс жестко сидит на пластине |
| Удержание манометра | Фартук манометра фиксирует боковое положение; зажим удерживает ногу вниз | Только трение; расширение колеи под боковой нагрузкой |
| Амортизация | Зажим и накладка поглощают удары колеса. | Удар проходит в шпалу и плиту |
| Установка | Зажим закреплен на инструменте; крутящий момент согласно спецификации | Пиковое вождение, повторное-переезд после потери мест |
| Обслуживание | проверка нагрузки на пальцы ног; замена зажимов за партию | Шип пере-заворачивается и затягивается; коррозия пластин |
| Поведение изогнутой трассы | Боковое ограничение от нагрузки на фартук и носок | Тенденция к раскачиванию рельсов; потеря габарита на внешнем рельсе |
| Материалы компонентов | 60Si2CrA зажимы, оцинкованные пластины, резиновые прокладки | Стальные шипы и пластины, оцинкованные или голые. |
3. Материальная и производственная база.
Зажим изготовлен из пружинной стали, такой как 60Si2CrA (согласно GB/T 1222), закален и отпущен для обеспечения требуемой нагрузки на пятку и усталостной долговечности; опорная плита, фартук манометра и плечо представляют собой стальные профили, обычно оцинкованные методом горячего-погружения в соответствии с GB/T 13912 для защиты от коррозии. Резиновая прокладка отличается статической жесткостью, твердостью и устойчивостью к озону, а ее площадь основания соответствует подошве и пластине рельса. Производственные допуски контролируются таким образом, чтобы зажим сидел стабильно, а диапазон нагрузки на пятку воспроизводился от партии к партии; нагрузка на опору проверяется с помощью датчика нагрузки на опору собранной системы и не зависит от марки стали.
Именно эта производственная дисциплина отличает серьезное эластичное крепление от неплотно собранного: сталь зажима, термообработка, размеры пластин и жесткость колодки - все это влияет на конечную нагрузку на носок, и каждое из них должно быть сертифицировано. Для инженеров по закупкам приемочными документами являются сертификат на материал (марка стали и номер плавки), протокол испытаний на нагрузку на пятку, сертификат жесткости колодки и отчет о толщине цинкования.
4. Сценарии применения
Главные и второстепенные линии: крепления типа SKL-заменяют или модернизируют жесткие крепления, когда сохранение калибра и срок службы компонентов являются проблемой.
Изогнутые участки: перрон колеи и перекат рельса регулирования нагрузки на носок зажима, основная причина расширения колеи и риска схода с рельсов на поворотах.
Городская железная дорога и метро: эластичная прокладка снижает вибрацию и шум, передаваемый конструкции, что важно в туннелях и вблизи зданий.
Тяжелые-перевозки и смешанные перевозки: определенная нагрузка на пятку удерживает подошву рельса при высоких осевых нагрузках и высоких боковых силах.
Направляющая плиты и направляющая моста: эластичное крепление является стандартным соединением бетонной плиты, где нельзя использовать шипы.
Проекты модернизации: замена жестких креплений на существующих шпалах требует проверки ширины подошвы рельса, расстояния между шпалами и площади опоры плит перед выбором варианта SKL.
5. Выбор и рабочие точки
Сопоставьте тип зажима и нагрузку на сцепку с участком рельса и интенсивностью движения: более интенсивное движение и более крутые повороты требуют более высокой нагрузки на сцепление в пределах номинального окна зажима.
Проверьте степень жесткости колодок в соответствии с типом гусеницы; не заменяйте более жесткую подкладку, чтобы «улучшить» секцию без повторной-проверки системы.
Затяните крепежные болты калиброванным ключом и повторите-проверку после первых недель эксплуатации; Посадка зажима стабилизируется, и нагрузка на носок должна быть восстановлена.
Храните на складе измеритель нагрузки на носок и подходящий инструмент для установки зажима; забивание зажимов на место повреждает рычаг.
Проверьте оцинковку на прибрежных объектах: поврежденные слои цинка необходимо ремонтировать локально, а воздействие соли сокращает интервал проверки.
Заказывайте зажимы и колодки партиями с сертификатами и записывайте даты установки для определения усталостного ресурса и планирования технического обслуживания.
6. Распространенные заблуждения
«Крепления типа SKL- аналогичны шипам, но имеют другой внешний вид».ЛОЖЬ. Эластичный зажим обеспечивает определенную, поддерживаемую нагрузку на носок и вертикальную эластичность, которую не могут обеспечить шипы; разница проявляется в сохранении манометра и сроке службы компонентов.
«Более жесткая подушечка обеспечивает более прочное крепление».Не обязательно. Жесткость колодок должна соответствовать типу гусеницы; слишком-жесткая подушка увеличивает динамические силы и ускоряет повреждение головки и шпалы рельса.
«Клип сам по себе является системой».ЛОЖЬ. Крепление представляет собой систему: клипса, манометр, плечо, накладка и пластина работают вместе. Изменение одного компонента без повторной-проверки сборки приводит к изменению нагрузки на носок.
«Из любой пружинной стали можно сделать зажим SKL».ЛОЖЬ. Зажим должен быть изготовлен из пружинной стали, такой как 60Si2CrA, с соответствующей термической обработкой и полосой твердости; заменители изменяют усталостную долговечность.
«После установки эластичное крепление не требует обслуживания».ЛОЖЬ. Проверки нагрузки на схождение, повторные проверки крутящего момента-, проверка цинкования и проверки состояния колодок являются частью режима технического обслуживания; Преимущество заключается в более длительном и предсказуемом интервале обслуживания, а не в нулевом обслуживании.
Часто задаваемые вопросы
Вопрос 1. Из каких компонентов состоит система крепления типа SKL-?
Основными компонентами являются пружинный зажим, фартук манометра, буртик (или опорная плита с буртиком), резиновая подкладка рельса и крепежные болты с гайками и шайбами. Каждый компонент играет определенную роль в нагрузке на носок, боковом ограничении и вертикальной эластичности.
Вопрос 2: В чем основное преимущество перед креплениями на шипах и стяжных пластинах?
Контролируемая нагрузка на палец за счет эластичного зажима: подошва рельса удерживается с определенной, стабильной силой, которая поглощает удары и сохраняет толщину, в то время как жесткое крепление шипа основано на трении и теряет силу по мере посадки и коррозии.
Вопрос 3. Какие материалы используются для компонентов типа SKL-?
Зажимы изготовлены из пружинной стали, например 60Si2CrA согласно GB/T 1222, закаленной и отпущенной; пластины и плечи изготовлены из оцинкованной стали согласно GB/T 13912; подушечки изготовлены из резины или эластомера, отличающихся жесткостью и устойчивостью к озону.
Вопрос 4: Можно ли использовать крепления типа SKL- на направляющих для плит?
Да. Эластичные крепления являются стандартным соединением на рельсах из бетонных плит, где нельзя использовать шипы; опорная пластина прикреплена болтами к плите, а зажим и подкладка обеспечивают эластичное соединение.
В5: Как проверяется нагрузка на пальцы ног в полевых условиях?
С датчиком нагрузки на носок, установленным в стандартной точке на рычаге зажима, при правильно установленной направляющей; измеренное значение сравнивают с паспортом партии и заменяют зажимы, выходящие за пределы полосы.
Вопрос 6. Подходят ли системы типа SKL-для тяжелых-магистральных линий?
Да, при правильном выборе: требуется вариант зажима с соответствующей нагрузкой на носок, соответствующей жесткостью колодок и усиленной-оцинковкой; система должна быть проверена на нагрузку на ось и тоннаж линии.