Co jsou kolejové kotvy a proč je koleje potřebují
Kolejnicové kotvy jsou upevňovací prvky aplikované přímo na základnu kolejnice a usazené proti pražci, aby se zabránilo podélnému pohybu kolejnice. Během provozu vlaku, trakce, brzdění a změny teploty vytvářejí podélné síly, které mohou posouvat kolejnici a dokonce táhnout pražce po trati. Tento jev je známý jako plížení po kolejích nebo procházení čar. Dotvarování kolejí způsobuje nerovnoměrné kolejové mezery a šikmé pražce, které mohou vážně poškodit konstrukci koleje a ohrozit bezpečnost provozu. Tím, že je zajištěna velká dosedací plocha jak na kolejnici, tak na pražci, zabraňují kolejnicové kotvy řezání a opotřebení pražce a prodlužují životnost pražců.
Dva hlavní typy kolejnicových kotev
Kolejnicové kotvy se vyrábějí pro konkrétní hmotnosti kolejnic a šířky základny a lze je rozdělit do dvou hlavních typů.
Jezděte-na kolejových kotvách
Ukotvení-na kolejnici se aplikuje naražením na kolejnici pomocí kladiva nebo mechanického zařízení. Rychle se instaluje a je široce používán na vysokorychlostních a těžkých tratích-, kde je rychlost instalace výhodou. Po usazení kotva pevně sevře kolejnicový základ a přenáší podélné síly na pražec a kolejové lože.
Kolejnicové kotvy pružinového typu
Kolejnicové kotvy pružinového typu jsou vyrobeny z elastické pružinové oceli a upínají základnu kolejnice působením pružiny v kombinaci s třením. Jejich elasticita jim umožňuje udržet pevné uchopení, i když se kolejnice ohýbá pod procházejícím zatížením, a poskytuje konzistentní odolnost proti tečení po dlouhou životnost.
Materiály a chemické složení
Kolejnicové kotvy jsou obvykle vyráběny z pružinové oceli, středně uhlíkové oceli nebo tvárné litiny v závislosti na požadavcích služby. Níže uvedená tabulka uvádí běžné materiály a jejich chemické složení.
| Materiál | C % | Mn % | Si % | Cr % | P % | S % |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 60Si2MnA | 0.56-0.64 | 0.60-0.90 | 1.60-2.00 | Menší nebo rovno 0,35 | Menší nebo rovno 0,03 | Menší nebo rovno 0,03 |
| 45 ocel | 0.42-0.50 | 0.50-0.80 | 0.17-0.37 | Menší nebo rovno 0,25 | Menší nebo rovno 0,035 | Menší nebo rovno 0,035 |
| QT500-7 | 3.60-3.80 | Menší nebo rovno 0,60 | 2.50-2.90 | - | Menší nebo rovno 0,08 | Menší nebo rovno 0,025 |
Dostupné povrchové úpravy zahrnují obyčejné olejování, barevné lakování, zinkování a žárové zinkování. Produkty jsou vyráběny v souladu s normami jako AS 1085.10:2002 a požadavky DIN v rámci systému řízení kvality ISO 9001.
Profily kolejnic a výběr kotvy
Kolejnicové kotvy se vyrábí pro širokou škálu kolejnicových profilů včetně kolejnic 50 kg, 85 kg, 90/91 lb, 115RE, 136RE, UIC54 a UIC60 a další profily lze vyrobit podle výkresů zákazníka. Pro těžké kolejové tratě, jako je 50 kg, 70 lb, 80 lb a 90/91 lb, je preferovanou volbou pružinová ocel 60Si2MnA kvůli své vysoké pevnosti a odolnosti proti únavě. Typická kotva 60Si2MnA váží asi 800 g na kus pro tyto profily a stejný materiál je běžně specifikován pro celou řadu těžkých kolejnic.
Základy instalace a údržby
Kotva musí odpovídat hmotnosti kolejnice a šířce základny kolejového úseku. Při montáži zajistěte, aby kotva zcela dosedla na patu kolejnice a byla v pevném kontaktu se stranou pražce. Kotvy pravidelně kontrolujte v rámci obchůzek na trati a kontrolujte, zda nejsou uvolněné, deformované nebo zkorodované, zejména v zatáčkách a na místech s častým brzděním. Vyměňte všechny kotvy, které vykazují praskliny nebo ztrátu napětí pružiny, a znovu{3}}dotáhněte nebo znovu{4}}usaďte kotvy po obnově kolejnice nebo výměně pražců.
Časté mylné představy
Jednou z běžných mylných představ je, že kolejové kotvy přenášejí vertikální zatížení vlaku. Jejich úkolem je ve skutečnosti odolávat pouze podélným silám a vertikální zatížení přenáší sedlo kolejnice a upevňovací systém. Další mylnou představou je, že jedna velikost kotvy se hodí pro všechny kolejnice. Protože se šířka základny kolejnice liší podle profilu kolejnice, musí být kotvy vybrány tak, aby přesně odpovídaly hmotnosti kolejnice a rozměrům základny tratě.
FAQ
Q:Jaká je hlavní funkce kolejnicové kotvy?A:Kolejnicová kotva zabraňuje podélnému pohybu kolejnice, známému jako dotvarování kolejnice, přenášením podélných sil na pražec a kolejové lože.
Q:Jaké jsou dva typy kolejnicových kotev?A:Dva hlavní typy jsou kotva-na kolejnici a pružinová kolejová kotva.
Q:Jaký materiál se používá pro kolejnicové kotvy?A:Běžnými materiály jsou pružinová ocel 60Si2MnA, středně uhlíková ocel 45 a tvárná litina QT500-7, v závislosti na požadavcích služby.
Q:Proč dochází k plížení kolejí?A:Tečení kolejnice je způsobeno podélnými silami od tahu, brzdění a teplotní roztažnosti a smršťování působících na kolej při provozu vlaku.
Q:Na jaké profily kolejnic lze použít kolejnicové kotvy?A:Kolejnicové kotvy jsou k dispozici pro kolejnice 50 kg, 85 kg, 90/91 lb, 115RE, 136RE, UIC54 a UIC60 plus vlastní profily ze zákaznických výkresů.
Q:Jak často by měly být kolejové kotvy kontrolovány?A:Kotvy by měly být kontrolovány během rutinních obchůzek na trati, s větší pozorností v zatáčkách a brzdných zónách, kde jsou síly při tečení nejvyšší.
