Jak se připevňují pražce?

Spojovací prvky jsou důležitou součástí, které je třeba věnovat pozornost při projektování a výstavbě železničních tratí. Proto podrobně zvážíme, jak se železniční kolejnice upevňují na pražce, typy a typy upevnění, co se používá, jaké způsoby a možnosti provádění této technologické operace obecně existují. Seznamte se a budete vědět, jak upevnit kovová vodítka na nosné konstrukce. Poté můžete přejít od teorie k praxi.

Okamžitě poznamenejme, že kvalita montáže hraje zásadní roli: je nutné zajistit, aby šířka stopy zůstala nezměněna, stejně jako vyloučit i samotnou možnost podélného posunu („únos“) a zároveň, aby se zabránilo vibracím při pohybu vozidla. V důsledku takového integrovaného přístupu se sníží opotřebení dvojkolí.

1. Co je železniční upevnění kolejnic k pražcům
2. Aplikace upevnění železničních kolejnic na pražce
3. Jaké typy prvků pro upevnění kolejnic existují: vlastnosti řady
4. Rozdíly mezi spojovacími prvky
5. Jak provést tupé typy upevnění kolejnic k pražcům
6. Jak vyrobit mezilehlé upevnění železničních kolejnic k pražcům
7. Jak připevnit, co použít

Co je železniční upevnění kolejnic k pražcům

Začněme definicí: tímto pojmem se označuje souhrnný název válcovaných kovových výrobků používaných ke spolehlivému a trvanlivému spojení částí svršku koleje (VSP) mezi sebou.

Podléhá poměrně přísným požadavkům, protože se předpokládá, že bude provozován:

s neustálým negativním vlivem povětrnostních faktorů prostředí (srážky, vlhkost atd.).

Proto musí být všechny jeho součásti vyrobeny z tvrzené oceli a jejich stav během provozu musí být sledován.

Aplikace upevnění železničních kolejnic na pražce

Jak je již zřejmé z definice, jsou určeny k vytvoření jediného vodítka při vytváření cesty. Jejich životnost a spolehlivost je ovlivněna kvalitou a správností spojení kovových konstrukcí, jak s nosným podkladem, tak mezi sebou navzájem.

Mají klíčovou roli, protože pokud nemohou upevnit nosník I v jedné poloze (pod vlivem vysokého tlaku a atmosférických jevů), nevyhnutelně se posune v podélném směru. V důsledku takového „únosu“ již nebude šířka koleje stejná, což je spojeno s výskytem mimořádné situace, včetně vykolejení kolejových vozidel.

Jaké typy prvků pro upevnění kolejnic existují: vlastnosti řady

Dohromady představují soubor konstrukčně jednoduchých dílů, z nichž každý musí tak či onak spolehlivě držet svou část VSP. Jejich rozměry navíc korelují s velikostí a tloušťkou jeřábových vodítek (obecných, hlavních) drah – čím větší jsou druhé, tím vážnější jsou první. Výběr se provádí s ohledem na délku pracovní linky a nosnost projíždějících vozidel.
Obecně jsou následující nejběžnější kovové výrobky.

Kolejnicová svorka

Jedná se o ocelový plech s technologickým otvorem uprostřed (jediný otvor). Je považován za jeden z nejběžnějších dílů, protože je široce používán při pokládání nástavby. Zároveň fixuje válcovaný kov na podložce a zabraňuje jeho nárazu do podpěry, čímž poskytuje ochranu před nárazy a mechanickým poškozením.

Nutno podotknout, že se jedná o typ upevnění kolejnic jak na betonový pražec, tak i na dřevěný, a to jak pro jeřáby, tak pro obecné silniční tratě. Jeho rozměry se budou lišit v závislosti na účelu. Čím větší je kovový výrobek z I-paprsku, tím větší je svorka a stejný vztah je pozorován s hmotností. To je provedeno tak, aby v každém případě bylo možné realizovat jak skládací, tak pevné verze spojení VSP.

Háčky

Obvykle ve tvaru L, vyrobené z táhla, ohnuté v požadovaném úhlu. Provádějí důležitý úkol – fixují vedení vzhledem ke konstrukci nosníku jeřábu. K tomu uchopí základnu svým pracovním koncem a druhou pevně přitisknou k podpěře.

Vzhledem k odolnému materiálu (ocel) jsou klíčovou součástí spolehlivého háčku s podrážkou, pokud jsou instalovány tak, jak předepisují normy, tedy každých 0,5-0,7 m po celé délce vlasce. Dostatečně univerzální pro použití v oblastech s různou nosností.

upínací lišta

To je to, co se nazývá upevnění kolejnice k pražci nebo jednoduchému ocelovému nosníku, prováděné několika způsoby:

všeobecné použití – pro mostní výtahy lehké, střední i těžké, provozované jak venku, tak v dílenských podmínkách;

specializované – pro použití v oblastech s výraznými teplotními změnami; Vyrábějí se zpravidla z těch druhů ocelí, které snesou i -65 °C bez deformace a dlouhodobě.

Přítlačná tyč

Má stejnou funkci – je nedílnou součástí montáže jeřábové linky. Lze upevnit na podložku z jakéhokoli materiálu. Jednoduché a univerzální – právě toto provedení upevnění kolejnice k železobetonovému pražci je klíčem k dlouhodobému a beznehodovému pohybu speciální techniky po trati.

Vezměte prosím na vědomí, že při zachování pevnosti vydrží i extrémně nízké teploty po léta. Proto je jedním z výklenků pro jeho aktivní využití vnitřní a vnější nadjezdy.

Prkno “Kohout”

Tento výrobek je relevantní v případech, kdy válcovaná ocel působí jako jeřábové nosníky. Na tomto základě lze konstrukci dráhy upevnit pouze napevno – svařováním. A zde je potřeba tato část, která bude fungovat jako spojka: její spodní strana je přivařena k zapuštěné podpěře (nebo monolitickému polštáři), horní strana je přivařena k vodicím lištám budoucí dráhy.

V případě tohoto držáku na kolejnice je název „Kinglet“ téměř stejně častý jako „Cockerel“, takže se nedivte, že ho také uslyšíte. I když hlavní není terminologie, ale provedení: a podle ní je deska vyrobena pevná, bez technologického otvoru a ve velikosti, která by měla odpovídat rozměrům a jakosti válcovaného výrobku.

Podobné novinky

Zvláštní pozornost si zaslouží také:

• Překryvy – dvouhlavé, přechodové a izolační – pro spojení dvou prvků stejného nebo různých profilů.
• Výstelky – pomáhají rovnoměrně rozložit tlak z dopravy na základnu a bezpečně spojují části VSP.
• Podložky, matice, šrouby, šrouby, které upevňují kolejnice k pražcům – zapuštěné, koncové, pružinové jedno- a dvouotáčkové a tak dále, v závislosti na konkrétním produktu a jeho určení je jejich sortiment prostě obrovský.
• Tyče proti krádeži jsou pružné držáky nainstalované na podrážkách, které spočívají na podpěrách a znemožňují tak řazení. Se čtvercovým průřezem (strana – 22 mm), z oceli – buď legované nebo pružinové.
• Železobetonový upevňovací systém – pro upevnění bez obložení; sestává z dvojice konzol (upínací a přítlačná), bočního dorazu, svorky, dvou těsnění, šroubu a matice.

• Berle jsou standardních rozměrů – 14 x 14 x 165 (280) mm nebo 14 x 14 x 170 mm, v závislosti na šířce stopy. A právě to se používá k upevnění kolejnic k dřevěným pražcům. Uvolnění je regulováno normami TU 14-4-1537-89 a GOST 5812-82.

Všechny tyto díly jsou použité, a proto musí být také spolehlivé a odolné.

Rozdíly mezi spojovacími prvky

Specifika závisí na materiálu, ze kterého jsou vyrobeny nosné části železniční trati. To znamená, že je nutné zvážit charakteristické rysy každého typu – to je to, co uděláme.

Se železobetonovými podpěrami pražců

Dnes jsou žádané 3 možnosti a chronologicky první z nich byla KB – ta, ve které je obložení upevněno dvojicí zapuštěných šroubů a samotné vedení je upevněno dvěma svorkami. To umožňuje posunout „sestavu“ na výšku v rozmezí 12-14 mm a pohodlně ji nastavit.

Postupem času se normy zpřísnily a z bezpečnostních důvodů byla přijata modernizační opatření. Tento způsob uchycení kolejnic k železobetonovým pražcům doznal stejně jako KB změn. Od roku 1970 se tedy pro jeho realizaci v praxi používalo dvouotáčkových podložek, zatímco dříve se používaly především jednootáčkové podložky.

Paralelně s tím probíhala pátrání po dalších. Takto se objevilo šroubované obložení – BP -, které má následující vlastnosti:

zvýšená výška přírub – díky 40 mm snadno upravíte umístění v rozmezí 18 mm;

Postupem času se stalo aktuálním další nové upevnění kolejnice na železobetonový pražec, které dostalo podobnou zkratku, tedy železobetonové, rovněž samostatné. Nemá podšívku a fixaci provádějí držáky a hypotéky. Toto řešení zlepšilo vnímání vertikálních vlivů a efektivně udrželo stabilitu trati v mírných zatáčkách a rovných úsecích. A díky absenci mezidílů je zajištěna výrazná úspora materiálu – až 30 tun na 1 km trati.

I tento se ale rozhodli vylepšit. Tak se objevila železobetonová konstrukce, pomocí které je snadné narovnat kolejový závit bez demontáže mříže, ale jednoduše změnou výšky jejích součástí. Úprava o 15-20 mm je umožněna polymerovými vrstvami.

Jednotka upevnění kolejnice k dřevěnému pražci

V tomto případě se používají všechny tři typy fixace, tedy jak fixní, tak oddělené či smíšené. Začněme tím prvním, který zase může mít dvě možnosti.

Berla – pro spojovací vedení, je jednoduchá a lehká, umožňuje poměrně rychlou montáž a demontáž mřížky. Nevýhodou je, že nelze dosáhnout co nejtěsnějšího spojení mezi součástmi VSP, protože pod vlivem značného zatížení jsou držáky vytaženy, načež vibrace zesílí, což vede ke zrychlenému opotřebení a snížení odolnosti proti krádeži.

Šroub – upevnění kolejnice P65 k dřevěným pražcům, částečně relevantní zde, ale všude v západní Evropě. Pohodlně dochází k relativně lepšímu uchopení (pravděpodobnost vyjetí dílu z technologického otvoru je 1,5-2x nižší než v předchozím případě a uvolnění je o 40-50% menší), ale v konečném důsledku je zničen pod vlivem vysokých namáhání. Mezi nevýhody patří pracnost při přešívání látky.

Obě tyto možnosti jsou těžké, což znamená postupné zhoršování kontaktu mezi díly během provozu. A to i přes nejvyšší nároky kladené na pevnost, spolehlivost a životnost držáků. Mimochodem, pokud vás zajímá, jaké šrouby se používají k upevnění kolejnic k dřevěným pražcům, pak kolejové šrouby vyrobené v souladu s GOST 809-71.

Zdokonalováním technologie dospěli odborníci k závěru, že moderní spojení by mělo být elastické, ale s trvale dobrou kvalitou komprese.

V důsledku toho bylo rozhodnuto zajistit samostatnou komunikaci pomocí pevných nebo pružinových svorek. V obou případech se instalace provádí pomocí 4 šroubů k podpěře a 2 konektorů (na šrouby s podložkami) k mezivrstvě, liší se pouze svorky. U této konfigurace je prakticky zaručeno silné lisování dílů a tím i nízká úroveň vibrací. Ale zároveň je v jednotce příliš mnoho komponentů (často až 10 a více) a koncové upevnění kolejnice se vyznačuje vysokou spotřebou kovu a obrovskými mzdovými náklady při výměně mřížek.

Proto byly opakovaně činěny pokusy o nalezení kompromisu. Výsledkem jsou smíšené spoje, jejichž předností je kombinace pevnosti a lehkosti při poměrně nízkých nákladech, stejně jako efektivní rozložení provozního zatížení a malý počet součástí, které mohou selhat. Má to jen jednu nevýhodu, i když docela podstatnou – je zpočátku nízká a zhoršuje se s odolností proti krádeži času. Zatím tedy neexistuje jediné oblíbené řešení vzhledem k jeho optimálnosti.

Jak provést tupé typy upevnění kolejnic k pražcům

Jsou to ty, které spojují dvě vodicí struktury k sobě a musí být prostě spolehlivé, protože jsou to „kritické body“, ve kterých jsou nejčastěji pozorována vykolejení vozidla.

K dispozici jsou 3 možnosti spojů, které se liší konfigurací, a každý z nich lze nainstalovat ručně. Stačí se vyzbrojit sadou klíčů, hasákem, zařízeními na zatloukání a vytahování berlí nebo jiným vhodným nářadím. Poté dodržujte instalační technologii: dodržujte minimální vzdálenosti, vyztužte překryvy, vložte spojky atd.

Upevnění kolejnic k pražcům pomocí šroubů

V tomto případě obdržíte nespojitý tupý spoj – s mezerami nutnými pro kompenzaci změn délky kovových konstrukcí v důsledku teplotních změn. Postup je následující:

Hotová konfigurace je docela spolehlivá, ale silně odolává provozu. Protože věděli o tomto nedostatku, chtěli jej zlepšit a v důsledku toho se objevila následující možnost.

Lepené šroubové spoje

Jedná se o spojení, při kterém jsou obložení nalepeny na válcované kovové výrobky a poté staženy dohromady hrdlem. Mezilehlé řešení, ale stále poskytující dostatečnou elasticitu spoje při zavěšení. Deformace pod tlakem je minimalizována, což znamená, že opotřebení koleje je zpomaleno.

Svařované

Provádějí se metodou elektrického oblouku, vytvářející souvislý závit na úseku určité délky – nejsou žádné mezery. Z hlediska pevnosti v ohybu je o 30-40 % lepší než předchozí, z hlediska únavové životnosti – o 25 %. Pravda, povaha jejich deformací je nebezpečnější, protože s větší pravděpodobností povede k vykolejení kolejových vozidel. K destrukci obvykle dochází podél švu a čím je defektnější, tím rychleji se poškození objeví.

Jak vyrobit mezilehlé upevnění železničních kolejnic k pražcům

To jsou prvky, které zajišťují komunikaci. Je důležité, aby udržovaly stabilní šířku dráhy a kvalitu lisování, znemožňovaly trhání a „unesení“ a za jakýchkoli teplotních podmínek nekomplikovaly seřízení, byly snadno vyměnitelné a zachovávaly odolnost proti vibracím a prostorovou elasticitu. Neměly by rovněž ovlivnit ekonomickou efektivitu VSP.

Neoddělitelné

Jsou vyrobeny se stejnými prvky, to znamená, že každý použitý držák prochází jak těsněním, tak železničním kovem s podpěrou.

samostatný

Vedení je pomocí svorek spojeno s mezivrstvou, která je následně připevněna k nosiči pomocí šroubů.

Smíšené

Instalace probíhá stejnou technologií jako v předchozím případě, ale pomocí berlí a vláknité/textolitové membrány.

Tento dosti specifický typ upevňovacích kolejnic k železobetonovým pražcům, např. se skobami, si zaslouží zvláštní pozornost. Jsou dvě, přítlačná a svorka, a používají se v sadě s polymerovým bočním dorazem, pružinovou koncovkou, dvěma mezikusy, šroubovým spojem a maticí. Tato sada prvků tvoří železobetonovou směs, která je účinným opatřením proti krádeži. Svým uspořádáním se při nadměrném zatížení opírají o nosnou konstrukci a znemožňují tak podélný posun.

Jak připevnit, co použít

Všechny komponenty, které mohou být potřeba při pokládání určitých čar, jsme sestavili do tabulek v závislosti na typu vodítek. Vybrali jsme ty nejoblíbenější.

P18

Používají se pro stavbu úzkorozchodných vnějších i vnitřních tratí. Jsou žádané na území velkých základen, výrobních podniků a velkých továren. Nezahrnují vysoké zatížení.

na neoddělitelné zapínáníKolejnice je připojena přímo k podpěře přes ostění. Neoddělitelným upevněním mohou být berle a šrouby. Upevnění o berličkách je nejjednodušší, nejpohodlnější pro montáž a demontáž a používá se především na spojovacích drahách. Hlavní nevýhodou je špatné spojení kolejnice s ostěním a ostění s pražcem.

na smíšené dluhopisykolejnice je spojena s podpěrou přes ostění a kromě toho je ostění nezávisle připevněno k nosiči.

Polooddělené zapínání– na jedné straně kolejnice je upevnění provedeno jako neoddělitelné a na druhé – jako samostatné.

Samostatné zapínání– kolejnice je připevněna pouze k ostění a ostění je nezávisle na kolejnici připojeno k podpěře.

V současné době se trvale používají především dva typy upevnění – smíšené upevnění DO (obr. 4.2) a samostatné upevnění CD (obr. 4.3, a). Používá se také upevnění D4 (obr. 4.3, b).

Rýže. 4.2. Smíšené lepení PŘED:

1 – kolejnice; 2 – berle; 3 – podšívka; 4 – pražec

Na rovných úsecích tratě je obvyklé přišívat ostění k pražci dvěma krycími hroty a kolejnici k pražci – s hroty umístěnými diagonálně. Na obloucích se v případě potřeby kolejnice dodatečně přišívají k pražcům pomocí berlí. Hlavní nevýhody upevnění DO jsou: drcení dřeva pod ostěním a vznik berlí, možnost vtlačení sněhu a plevele pod podrážku kolejnice, což způsobuje rozšíření koleje a vykolejení kolejových vozidel.

V samostatném upevnění KD je kovové ostění připevněno k pražci čtyřmi šrouby a kolejnice je k ostění přitlačena dvěma tuhými koncovkami ve tvaru U a koncovými šrouby. Toto upevnění na rozdíl od upevnění DO zajišťuje stálé přitlačování kolejnice k ostění a umožňuje výškové nastavení kolejnice až do 14 mm. To zajišťuje stabilitu šířky koleje a usnadňuje výměnu kolejnic. Hlavní nevýhodou zapínání CD je jeho víceprocesový charakter a vysoká spotřeba materiálu.

Spojovacích prvků typu D4 je relativně málo, jsou velmi detailní a náročné na kov. Upínají kolejnice tvrději než berle a zabraňují tak odcizení dráhy. Takové upevnění lze použít při pokládání souvislé dráhy. Mezi kolejnici a ostění jsou umístěny distanční vložky různých tlouštěk, což umožňuje výškově nastavit polohu kolejnic.

Rýže. 4.3. Dělené upevnění pro dřevěné pražce:

a – typ KD; typ – D4; 1 – dvoušroubová podložka; 2 – šroub;

3 – podšívka; 4 – svorník; 5 – terminál; 6 – podkolejová plošina; 7 – těsnění pod obložením

4.3.2. Mezilehlá upevnění železobetonových pražců

Upevňovací prvky pro železobetonové pražcemožná:

podšívka a podšívka;

tvrdé a elastické;

oddělené a neoddělitelné.

Na hlavní trati ruských drah se používají následující mezilehlá kolejová upevnění:

Nejběžnějším mezilehlým upevněním železobetonových pražců je samostatné upevnění KB s tuhými koncovkami. Typické dělené upevnění koncovými šrouby funguje v hlavní koleji více než 50 let. Při tomto upevnění je kolejnice přitlačena k ostění dvěma tuhými svorkami a ostění je připevněno k pražci dvěma zapuštěnými šrouby. Hlavními nevýhodami CB upevnění je jeho vícedílný charakter (21 dílů), spotřeba materiálu (41,6 tuny kovu a 2,1 tuny polymerů na 1 km trati) a velký počet šroubů (16 tisíc šroubů na 1 km). Napnutí šroubu rychle slábne, což vyžaduje pravidelnou a častou kontrolu, mazání a utahování.

Při jízdě s železobetonovými pražci se kontrolují průběžná upevnění BP, která mohou být vyvložkována nebo nevyzděná.

Nevyztužená elastická nerozebíratelná upevnění železobetonového železobetonu s tyčovou koncovkou mají větší stabilitu tahu šroubů než KB. Nevýhodou takového upevnění je velká pracnost při montáži kolejového a pražcového roštu a nedostatečná stabilita rozchodu kolejí v obloucích. Odrůdy takových upevnění jsou upevnění ZhBR-65P a ZhBR-65Sh.

V modernizovaném upevnění obložení ZhBR-65P jsou místo plochých svorek použity pružinové tyče a kovové obložení. Bezpodložkové šroubové upevnění ZhBR-65Sh má dva šrouby, které se zašroubují do hmoždinek zapuštěných do pražce a přitlačí svorky k patě kolejnice.

Integrované uchycení svorkovnice BP má dva zapuštěné svorníky, kterými se pomocí pružných svorek přitlačí kolejnice k ostění a ostění k pražci. Výhodou tohoto upevnění oproti upevnění CB je možnost výškově nastavit polohu kolejnice až do 20 mm. Zapínání BP může být podšité nebo nepodšité.

Moskevská státní dopravní univerzita (MIIT) vyvinula bezšroubové upevnění kotevní kolejnice ARS, které může fungovat na hlavních tratích při jakékoli rychlosti a zatížení. Jeho kladnými vlastnostmi jsou vysoká spolehlivost a zajištění stability rozchodu a nízká spotřeba materiálu (úspora kovu minimálně 15 tun na 1 km), snadná montáž. Upevnění je nerozebíratelné, hlavním upevňovacím prvkem je kotva typu rám-oblouk zapuštěná do betonového pražce. Upevnění modifikací ARS-4 (obr. 4.4) umožňuje upravit polohu kolejnice na výšku až 20-24 mm.

Hlavní nevýhodou upevnění ZhBR a ARS je nedostatečné zajištění stabilní šířky rozchodu v zakřivených úsecích trati, zejména v prudkých zatáčkách. Důvodem je špatná kvalita polymerových upevňovacích prvků.

Rýže. 4.4. Integrální elastické kotvení ARS-4:

1 – elastická koncovka; 2, 3 – monoregulátor-ustalovač; 4 – svorkovnice; 5 – kotva; 6 – izolační roh; 7 – gumové těsnění.

Životnost spojovacích prostředků v současné době neumožňuje zvýšení spolehlivosti provozu kolejí. Přidělený zdroj spojovacího materiálu musí být nejméně 1 miliarda tun hrubého. Pro zvýšení spolehlivosti upevnění je při výměně kolejnic povolena pravidelná výměna podložek pod kolejnicemi.