Šiuolaikinėje geležinkelių infrastruktūroje išilginio bėgių kelio stabilumo palaikymas yra labai svarbus siekiant užtikrinti eksploatacijos saugumą ir sumažinti priežiūros išlaidas. Tarp standartinių bėgių konfigūracijų Šiaurės Amerikoje ir tarptautiniu mastu,115RE bėgissuporuotas su suderinamu115 svarų bėgių inkaraiyra plačiai priimtas vidutinių{0}}ir-sunkių-vežių linijų, viešojo transporto tinklų ir pramoninių traukinių standartas.
Šiame techniniame straipsnyje aptariamas 115RE bėgio ir 115 svarų bėgių inkarų matmenų santykis, jų eksploatacinės funkcijos, klasifikacija pagal AREMA gaires ir įrengimo svarstymai.
1. 115RE bėgio matmenys ir specifikacijos
"115RE" žymėjimas reiškia konkrečią geležinkelio atkarpą, standartizuotą Amerikos geležinkelių inžinerijos ir techninės priežiūros-of-Kelio asociacijos (AREMA). "115" reiškia jo vardinį svorį 115 svarų jardui (apie 56,9 kg/m).
Kad bėgio inkaras veiktų kaip numatyta, jo gamybos leistinos nuokrypos turi atitikti bėgio pagrindo profilį. Žemiau pateikiami standartiniai 115RE bėgio sekcijos inžineriniai matmenys:
| Parametras | Standartinis matavimas (imperatorinis) | Standartinis matavimas (metrika) |
|---|---|---|
| Nominalus svoris | 114,7 svaro / m | 56,9 kg/m |
| Bėgio aukštis | 6-5/8 colių | 168,28 mm |
| Pagrindo plotis (pėda) | 5-1/2 colio | 139,70 mm |
| Galvos plotis | 2-11/16 colių | 68,26 mm |
| Tinklo storis | 5/8 colių | 15,88 mm |
Kadangi bėgių inkarai tvirtinami tiesiai prie bėgio pagrindo,Pagrindo plotis 5–1/2 colio (139,70 mm)yra kritinis matmuo, lemiantis 115 svarų bėgio inkaro dizainą ir tinkamumą.
2. Bėgių inkarų inžinerinė funkcija
Bėgių inkaraiyra vienos dalies{0}}spyruoklinės plieninės tvirtinimo detalės, pritvirtintos apatinėje bėgio pagrindo pusėje. Jie skirti tvirtai priglusti prie bėgių raiščių (pabėgių) arba surišimo plokščių šonų. Pagrindinės jų funkcijos apima:
- Bėgių šliaužimo valdymas:Išilginį bėgių judėjimą -vadinamuoju „šliaužimu“- sukelia lokomotyvų traukos pastangos, traukinių stabdymo jėgos ir šiluminis plėtimasis arba susitraukimas. Inkarai perkelia šias išilgines jėgas iš bėgio į jungtis ir balasto lovą.
- Sąnarių tarpų palaikymas:Sujungtuose bėgiuose bėgių inkarai padeda išlaikyti vienodus išsiplėtimo tarpus tarp bėgių galų, užkertant kelią sąnarių pažeidimams ir bėgių sulinkimui.
- Ištisinio suvirinto bėgio (CWR) tvirtinimas:CWR sistemose temperatūros svyravimai sukelia didelius vidinius įtempius. Inkarai kartu su balasto profiliu suvaržo bėgį, kad karštu oru išvengtų šoninio sulinkimo, o šaltu oru išsitrauktų{1}}.
3. 115 svarų bėgių inkarų tipai
Pramonėje paprastai naudojami dviejų pagrindinių konstrukcijų bėgių inkarai, skirti 115 svarų bėgių sistemoms. Abu yra gaminami iš didelio-anglies arba legiruoto spyruoklinio plieno ir termiškai-apdoroti, kad būtų užtikrinta pastovi laikymo galia.
A. Važiavimas-ant inkarų (tikras stilius)
Šis inkaras, dažnai vadinamas „patobulinta muge“ arba stiliumi, pasižymi sunkiu, žandikaulių-panašiu dizainu. Jis montuojamas uždedant vieną galą ant bėgio pagrindo, o kitą galą uždedant ant priešingos pagrindo pusės, naudojant maišytuvą arba automatinį aplikatorių. Konstrukcija suteikia platų guolio plotą prie surišimo plokštės ir kaklaraiščio paviršiaus.
B. Spyruoklė-tipo inkarai (vienetas / Channeloc stilius)
Spyruoklinio{0}}tipo inkaruose (pvz., „Unit“ arba „Channeloc“ konstrukcijose) naudojama elastinga, spyruoklinė{1}}veikianti kilpa. Jie uždedami po bėgio pagrindu ir užfiksuojami į vietą. Spyruoklės įtempimas užtikrina dvipusį-kontaktą ir patikimai suima bėgio pagrindą. Šie inkarai paprastai prisitaiko prie nedidelių bėgių pagrindo storio skirtumų dėl susidėvėjimo.
| Vardas | Bėgių inkarai | ||
| Tipas | Naudojamas 50 kg, 85 kg, 90/91 LB, 115RE / 136RE, UIC54 ir UIC60 bėgiams | ||
| Arba tipas pagal klientų brėžinius | |||
| Medžiaga | 60Si2MnA | 45# | QT500-7 |
| Cheminė sudėtis (%) | C: 0,56–0,64, Mn: 0,60–0,90, Si: 1,60–2,00, Cr: mažesnis arba lygus 0,35, P: mažesnis arba lygus 0,03, S: mažesnis arba lygus 0,03 | C: 0,42–0,50, Mn: 0,50–0,80, Si: 0,17–0,37, Cr: mažesnis arba lygus 0,25, P: mažesnis arba lygus 0,035, S: mažesnis arba lygus 0,035 | C: 3,60–3,80, Mn: mažesnis arba lygus 0,6, Si: 2,50–2,90, P: mažesnis arba lygus 0,08, S: mažesnis arba lygus 0,025 |
| Paviršius | paprasta (aliejuotas), spalvota tapyba | ||
4. AREMA standartai ir veikimo kriterijai
Remiantis AREMA Geležinkelių inžinerijos vadovu (4 skyrius: Bėgiai), aukštos -kokybės bėgių inkarai turi atitikti griežtus mechaninio veikimo kriterijus, kad būtų užtikrinta sauga esant apkrovai:
- Atsparumas slydimui:Paprastai tikimasi, kad standartinis naujai naudojamas bėgio inkaras atlaikys mažiausią išilginę jėgą prieš paslysdamas išilgai bėgio pagrindo.
Atsparumas lūžiams:Plienas turi būti pakankamai lankstus ir kietas (dažnai nurodomas tam tikrame Brinell arba Rockwell C kietumo diapazone), kad būtų išvengta įtrūkimų montuojant arba esant labai žemai temperatūrai.
Pakartotinis naudojimas:Bėgių inkarai suprojektuoti taip, kad išlaikytų didelę dalį pradinės laikymo jėgos, kai jie pašalinami ir pakartotinai naudojami priežiūros ciklų metu, jei jie nėra per{0}}įtempti.
5. Taikymo ir diegimo geriausia praktika
115 svarų bėgio inkaro sistemos efektyvumas labai priklauso nuo teisingų įrengimo schemų ir metodų:
- Pilnas guolis:Inkaras turi būti sumontuotas taip, kad jo vertikalus paviršius tvirtai atsiremtų į kaklaraištį arba surišimo plokštę. Tarpai tarp inkaro ir kaklaraiščio sumažina jo efektyvumą, todėl bėgis gali judėti prieš inkarui užsifiksuojant.
- Simetrinis tvirtinimas:Norint valdyti judėjimą abiem kryptimis, inkarai paprastai montuojami poromis priešingose to paties kaklaraiščio pusėse (vadinama „dėžutės tvirtinimu“).
- Tvirtinimo modeliai:Sujungtuose bėgiuose standartinė praktika dažnai reikalauja, kad dėžė tvirtinama tam tikru jungčių skaičiumi vienam bėgio ilgiui (pvz., nuo 8 iki 16 jungčių vienam 39 pėdų bėgiui), atsižvelgiant į eismo intensyvumą ir laipsnį. Nepertraukiamam suvirintam bėgiui (CWR) paprastai reikia išsamesnių tvirtinimo modelių, kartais tvirtinant kiekvieną arba kas antrą jungtį netoli kritinių vietų, pvz., iešmų ir tiltų.
Dažnai užduodami klausimai (DUK)
1 klausimas: Ar 115 svarų bėgio inkarą galima naudoti 136RE bėgių atkarpoje?
Ne. Standartinio 136RE bėgio pagrindo plotis yra 6 coliai (152,4 mm), o 115RE bėgio pagrindo plotis yra 5-1/2 colio (139,7 mm). 115 svarų bėgio inkaras netiks 136 svarų bėgio pagrindui. Bandymas jėga pritvirtinti nesuderinamus inkarus gali sugadinti komponentus arba sugadinti tvirtinimo sistemą.
2 klausimas: kas yra „dėžutės tvirtinimas“ ir kodėl jis naudojamas?
Dėžės tvirtinimas – tai dviejų bėgių inkarų montavimas ant to paties raištelio-po vieną kiekvienoje jungties pusėje ant to paties bėgio. Tai neleidžia bėgiui judėti bet kuria kryptimi (ir pirmyn, ir atgal). Jis suteikia dvipusį išilginį suvaržymą nuo šiluminio plėtimosi ir dvikrypčio eismo.
3 klausimas: kaip temperatūros pokyčiai veikia 115 svarų bėgių inkarų veikimą?
Dėl temperatūros svyravimų bėgiai vasarą išsiplečia, o žiemą susitraukia. Jei nėra tinkamų ir tinkamai sumontuotų bėgių inkarų, šios jėgos gali sukelti bėgių lenkimą (sulenkimus nuo saulės) arba bėgių traukimą{1}}. Inkarai šias šilumines jėgas perduoda per raiščius ir į balastą, kur balasto sluoksnio pasipriešinimas stabilizuoja bėgių kelio konstrukciją.
4 klausimas: ar 115RE bėgių pavara-ant inkarų yra geriau nei spyruokliniai{2}}inkarai?
Abu stiliai pasirodė esą veiksmingi, kai gaminami pagal AREMA standartus. Pavaros-ant inkarų suteikia didelę, tvirtą sąlyčio plotą su kaklaraiščiu ir yra labai atsparūs smūgiams. Spyruokliniai-tipo inkarai dažnai teikiami pirmenybė dėl jų atsparumo ir lengvo montavimo atliekant tam tikras automatines priežiūros sąrankas.