Modelele cu cleme de bază și șinele în care se potrivesc
Clemele de șină elastică sunt selectate de secțiunea șină și sistemul de prindere, iar fiecare model este legat de o specificație de șină; nu există nicio clemă universală. Pentru șenile standard chinezești, modelele principale sunt cleme elastice de tip I, tip II și tip III. Clemele de tip I se potrivesc șinelor standard de 30-50 kg/m, Tipul II este potrivit șinelor grele de 60 kg/m, iar Tipul III este clasa de-viteză mare pentru șinele de-viteză mare de 60 și 75 kg/m. Pentru șenile standard-europene, sunt utilizate cleme elastice din clasele de dimensiuni europene corespunzătoare, cu clasa mai mică asociată cu șine UIC 50 și clasa mai mare cu șine UIC 60, astfel încât liniile standard-străine să aibă același comportament de prindere definit. Clemele de rezistență ridicată cu rigiditate mai mare sunt specificate pentru șina industrială și minieră unde echipamentele grele lovesc șina, iar tipul de traversă trebuie asortat în același timp: cleme standard pentru traverse de beton și cleme lărgite pentru traverse din oțel, astfel încât scaunul să fie etanș.
Materiale și cerințe mecanice
Materialul de bază al clemelor elastice este oțelul cu arc 60Si2MnA, un material de înaltă-rezistență, realizat pentru componente elastice ale căii, cu performanțe mult peste oțelul carbon obișnuit. Minimele obișnuite sunt o rezistență la tracțiune în jurul valorii de 1270 MPa și o rezistență la curgere în jurul valorii de 1170 MPa, cu o rată de recuperare elastică de 95 la sută sau mai mult, astfel încât clema se poate deforma în mod repetat fără defecțiuni. După formare, clema este stinsă și călită la o duritate de 44-52 HRC: suficient de tare pentru a ține șina și a rezista la uzură, suficient de moale pentru a rămâne elastică, deoarece duritatea excesivă duce la rupere fragilă, iar moliciune excesivă aduce deformare și pierderea încărcăturii în vârf. Clipurile sunt eliberate numai atunci când supraviețuiesc testului de oboseală specificat, în milioane de cicluri, fără deteriorare elastică sau crăpare, iar clipurile de mare viteză sunt testate suplimentar la temperatură scăzută. Suprafata este galvanizata sau pasivata astfel incat rugina sa nu atace elasticitatea sau durata de viata.
Controlul compresiei și instalare
Compresia instalată a clemei, deviația dintre starea liberă și starea instalată, este valoarea care creează forța de strângere. Intervalul de compresie a miezului este de 2-3 mm: sub 2 mm forța de blocare este insuficientă și șina se poate slăbi; peste 3 mm, clema este supra-deformată, se obosește mai repede și își scurtează durata de viață. În timpul instalării, clema este apăsată în umăr cu instrumentul special, încet până la compresia standard; ciocănirea este interzisă deoarece impactul deteriorează arcul. După instalare, clema este verificată pentru deformare și lipire și trebuie să se potrivească cu piciorul șinei fără spațiu. Deviația de compresie este controlată strâns: aproximativ ± 0,2 mm pe liniile de mare viteză și ± 0,5 mm pe liniile obișnuite, deoarece compresia uniformă de-a lungul elementelor de fixare dă o sarcină uniformă de-a lungul căii.
Viteză mare-față de Clipuri feroviare obișnuite
Clasa de viteză mare-este o versiune întărită cu o rigiditate elastică mai mare, o țintă de compresie aproape de 2,5 mm și o amortizare mai bună, realizată din 60Si2MnA premium. Clemele de-viteză mare sunt tratate cu un strat izolator sau sunt asociate cu componente izolatoare, astfel încât elementele de fixare să nu poată scurtcircuita-circuitul căii; clemele obișnuite de cale ferată nu au o cerință obligatorie de izolație. Cerința de oboseală diferă: clipurile cu viteză mare-trebuie să supraviețuiască aproximativ 3 milioane de cicluri, clipurile obișnuite aproximativ 2 milioane, deoarece clasa de-viteză mare înregistrează impactul roții-mai mare. Controlul dimensional este, de asemenea, mai strict pentru clasa de-viteză mare, cu toleranță în intervalul de ±0,1 mm față de ±0,3 mm pentru clemele obișnuite, iar fixarea-de mare viteză este instalată împreună cu plăcuțe izolatoare, în timp ce elementele de fixare obișnuite sunt instalate fără accesorii izolante suplimentare.
Defecțiuni comune și întreținere
Defectele obișnuite în funcționare sunt degradarea elastică, deformarea și crăparea, căderea, ruginirea și compresia excesivă și fiecare are un tratament definit. Degradarea elastică provine din-oboseala pe termen lung; clemele afectate sunt înlocuite, iar liniile de-taxă grea sunt actualizate la cleme de-înaltă rezistență pentru a reduce probabilitatea. Deformarea și fisurarea provin din materiale substandard sau instalații violente; clema este înlocuită, construcția este standardizată și ciocănirea este interzisă, iar clemele sunt inspectate pentru deteriorări înainte de instalare. Căderea este cauzată de o compresie insuficientă sau de o fantă uzată a umărului; compresia este recalibrată la 2-3 mm și scaunul încorporat este întărit astfel încât clema să fie strânsă. Blocarea ruginii urmează defecțiunii anticorozive; clema este ruginită și re-zincată, clemele puternic ruginite sunt înlocuite, iar suprafețele clemei sunt curățate în timpul inspecției lunare. Compresia excesivă este corectată prin reglarea plăcii de presiune și recontrolarea compresiei, astfel încât clema să nu fie supraîncărcată pe durata de viață.
Ce model de clemă se potrivește unei șine cu viteză mare de-60 kg/m?
Clasa de viteză mare-Tipul III este potrivită cu șinele de viteză-înaltă de 60 și 75 kg/m. Are o rigiditate de prindere mai mare, toleranță dimensională mai strânsă și tratament de izolare și este instalat împreună cu plăcuțe izolatoare.
De ce compresia instalată este controlată la 2-3 mm?
Compresia creează forța de strângere. Sub 2 mm clema nu blochează sigur șina; peste 3 mm, clema este supra-deformată, ceea ce accelerează oboseala și scurtează durata de viață. Fereastra de 2-3 mm echilibrează forța de blocare și durata elastică.
Care este cerința de oboseală pentru clemele elastice?
Clemele de cale ferată obișnuite sunt testate la oboseală-pentru aproximativ 2 milioane de cicluri, fără crăpare sau deteriorare elastică, iar clemele-de mare viteză pentru aproximativ 3 milioane de cicluri. Clasa superioară reflectă impactul-roata cu frecvență mai mare asupra liniilor de-viteză mare.
De ce-clemele de mare viteză au nevoie de izolație?
Liniile de-viteză mare folosesc circuite de cale ferată pentru detectarea trenurilor, iar o fixare conducătoare poate scurtcircuita-circuitul. Învelișul izolator și plăcuțele izolatoare țin clema de oțel departe de calea semnalului.
Ce clip funcționează cu șine standard UIC?
Șina standard-europeană folosește cleme elastice în clasele de mărime potrivite: clasa mai mică cu șine UIC 50 și clasa mai mare cu șine UIC 60. Modelul trebuie să fie confirmat în raport cu desenul de fixare al sistemului.
Cum se corectează compresia excesivă?
Reglând poziția plăcii de presiune și re-controlând compresia la intervalul de 2-3 mm. Lăsând o clemă supracomprimată, acesta îl supraîncărcă permanent și îi scurtează durata de viață la oboseală.