Що означає сила затиску для кліпси
Сила затиску, або навантаження на носок, — це вертикальна сила, з якою скоба притискає ніжку рейки до підкладки та шпали. Це робочий параметр системи кріплення: він тримає рейку на заданому рівні, забезпечує поздовжнє та поперечне обмеження, що протистоїть повзучості та вигину рейки, і підтримує жорсткість системи на рівні, передбаченому проектом колії. Для еластичних систем кріплення навантаження на носок зазвичай знаходиться в діапазоні від 7 до 12 кН на затиск, встановлене кресленням системи та перевірене на випробувальному стенді; метод випробування сили затиску визначено в серії стандартів EN 13146, а вимоги до продуктивності повних систем на бетонних шпалах наведено в стандартах EN 13481-1 і EN 13481-2. Оскільки навантаження на носок не можна побачити під час експлуатації, технічне обслуговування контролює його за допомогою перевірок крутного моменту для систем із встановленням крутного моменту, перевірок прогину чи зазору для систем затискачів і періодичного вимірювання навантаження на пальці за допомогою каліброваного манометра.
Закон ослаблення: три фази
Сила затиску спадає в три фази. Перший етап — це фаза встановлення, від одного до трьох місяців після встановлення або після оновлення лінії: накладка приймає постійне положення, сидіння спального місця осідає, а робоча точка кліпси переміщується, тому навантаження на носок падає найшвидше в цей період, зазвичай на 10-20 відсотків від початкового значення. Друга фаза — це фаза стабільної роботи: колодка стабілізувалася, а решта втрат виникає внаслідок повільного ослаблення напруги пружинної сталі, зносу контакту затискача-рейки та корозії поверхні, що створює помірну тенденцію до зниження, якою можна керувати за допомогою періодичних перевірок. Третя фаза — це фаза деградації: кліпса настільки втратила робочий прогин, що навантаження на носок падає нижче системного мінімального, рейка починає рухатися під навантаженням, а кріплення поводиться все більше і більше як жорстка система, прискорюючи знос накладки та опори рейки. Форма кривої однакова для кожної пружної системи; змінюється часовий масштаб, який залежить від трафіку, складності кривої та середовища.
Чому криві та градієнти швидше втрачають затискну силу
Загасання нерівномірне по лінії. На кривих колесо застосовує потужну бічну силу до головки рейки, затискач працює зі складнішою траєкторією навантаження, а на контактних поверхнях спостерігається фреттінг і знос, яких ніколи не зазнає пряма ділянка, тому навантаження на зовнішній рейці кривої зменшується помітно швидше, ніж на прямій колії. На схилах поздовжня сила зчеплення та гальмування вищі, а на з’єднаних ділянках удар у з’єднанні додає динамічне навантаження на сусідні затискачі. Практичним наслідком є різниця: після того самого часу служби кліпси на кривих і схилах можуть мати на 10-20 відсотків менше навантаження, ніж їхні сусіди на прямій дорозі, тому під час планування інспекції вибірка кривих і схилів здійснюється з вищою частотою, а також чому кампанії повторного{5}}натягування починаються на зовнішній рейці кривих.
Розробка повторного{0}}циклу затягування
Цикл-повторного затягування відповідає кривій ослаблення. Після відкриття або поновлення лінії заплануйте перше повторне-підтягування через один-три місяці, коли фаза розрахунків буде в основному завершена; цей один прохід відновлює більшу частину початкового навантаження на носок і є найбільш{3}}рентабельним техобслуговуванням за весь термін служби системи. Після цього цикл встановлюється за ступенем затухання ділянки: на високо-швидкісних і важких-магістралях і на кривих щоквартально перевіряйте навантаження або крутний момент; на звичайних прямих ділянках – зазвичай двічі на рік; і завжди влаштовуйте перевірку перед зимою і після жаркого сезону, тому що перепади температур навантажують кріплення в протилежних напрямках. Замість фіксованого календаря сучасний підхід базується-на умовах: вибірка репрезентативної кількості кліпсів на кілометр, побудова графіка тенденції-навантаження та повторне-підтягування або заміна, коли середнє значення вибірки наближається до системного мінімуму, таким чином цикл звужується на швидко-затухаючих ділянках і послаблюється на стабільних.
Польова практика повторного-затягування та заміни
Якість повторного затягування-залежить від деталей. Використовуйте відкалібрований динамометричний ключ або ман-навантажувач, визначений системою, і повторно-затягніть до значення креслення, ніколи не перевищуючи: надмірне-прогинання напружує пружинну сталь і скорочує її термін служби. Очистіть контактну поверхню затискача-рейки перед повторним-затягуванням, оскільки пил, іржа та баластні частинки, що потрапили всередину, змінюють виміряне значення та прискорюють майбутній знос. Огляньте скобу під час обробки: скобу з видимою тріщиною, незмінною фіксацією, корозійними ямками або слідом від інструменту в робочій зоні замінено, а не повторно-затягнуто, і те саме стосується кліпси, яка була вражена трамбуючим обладнанням. Після проходу перевірте рівномірність секції: кліпси на одній рейці повинні показувати постійне навантаження на носок, а кліпса, яка виділяється серед своїх сусідів, вказує на проблему колодки або шпали, яку крутний момент не вирішить. Записуйте значення для кліпу або групи зразків, тому що тенденція за роки, а не окреме показання, є тим, що говорить про те, чи цикл правильний.
Часті запитання
Q1: Яке типове навантаження на палець ноги для еластичного затиску?
Зазвичай від 7 до 12 кН на затиск, залежно від системи та секції рейки. Значення фіксується системним кресленням і перевіряється за допомогою випробування сили затиску EN 13146-7 відповідно до системних вимог EN 13481-1.
Q2: Чому сила затиску падає найшвидше в перші місяці?
Оскільки прокладка приймає постійне положення, а сидіння спального місця осідає, переміщуючи робочу точку кліпси. Ця втрата осідання зазвичай становить від 10 до 20 відсотків від початкової вартості та відновлюється після першого повторного-затягування.
Q3: Як часто слід затягувати затискачі-?
Спочатку проходити через один-три місяці після відкриття, потім відповідно до норми ослаблення: щоквартально на високих-швидкісних, важких-трасе та вигнутих ділянках, двічі на рік на звичайних прямих коліях, завжди перед зимою та після жаркого сезону.
Q4: Чому кліпи на кривих втрачають силу швидше?
Криві додають бічні колесові сили, більш складне навантаження на затиск і фретинг на контактних поверхнях. Зовнішня рейка кривих зазвичай показує на 10-20 відсотків нижче навантаження на пальці, ніж пряма колія після того самого часу служби.
Запитання 5: чи слід повторно затягувати деформований затиск-?
Ні. Кліпсу з постійним схопленням, тріщинами або ямками замінюють. -Повторне затягування деформованого затиску призводить до надмірного навантаження та ризику втомного руйнування під час експлуатації.
Q6: Що станеться, якщо сила затиску впаде нижче мінімуму?
Рейка втрачає стійкість-: поздовжній опір падає, рейка починає повзати, ширина колії розширюється, а прокладка швидко зношується. Це фаза деградації, і правильною дією є-перезатягування або заміна до того, як з’являться дефекти геометрії.