Ce este o farfurie de pește în calea ferată?
O placă de pește, cunoscută și sub numele de bară de îmbinare sau bară de îmbinare, este o bară de oțel fixată cu șuruburi la capetele a două șine adiacente într-o cale ferată pentru a le uni. Este un conector structural care restabilește rezistența secțională efectivă la îmbinarea șinei, permițând căii îmbinate să reziste la sarcini repetate pe osie fără deformare excesivă. Placa de pește asigură continuitatea structurală, stabilitatea și alinierea corectă a capetelor șinei, previne deformarea verticală sau laterală sub trenurile care trec și lasă un spațiu controlat, astfel încât șinele să se poată extinde și contracta odată cu schimbările de temperatură.
Funcțiile cheie ale farfuriilor de pește
Plăcile de pește îndeplinesc mai multe sarcini critice pe calea articulată. Ele țin cele două capete de șină ferm în poziție și transferă sarcina verticală a roții de la un capăt la celălalt al șinei prin îmbinare. Acestea rețin capetele șinei împotriva mișcării verticale și laterale, astfel încât suprafața de rulare să rămână la nivel, iar ecartamentul să rămână constant. Acestea permit dilatarea termică și contracția șirurilor lungi de șine prin spațiul de îmbinare proiectat și mențin continuitatea electrică și structurală acolo unde este cerut de sistemul de semnalizare. În calea articulată simplă, placa de pește este componenta care menține îmbinarea în siguranță la viteza de funcționare a firului.
Principalele tipuri de îmbinări șinelor
| Tip articulație | Specificație și descriere cheie |
|---|---|
| Placă de pește pentru îmbinarea șinei standard | Profilul se potrivește cu secțiunea șină, cum ar fi UIC 60 sau 136RE; lungime de obicei 600 mm sau 800 mm pe latură; 4 sau 6 găuri pentru șuruburi pe bară |
| Îmbinare șină izolată | Miez de oțel cu stâlpi și plăci de capăt izolatoare compozite sau compozit complet epoxidic; rezistență electrică peste 10 la puterea de 8 ohmi |
| Îmbinare șină de compromis | Conectează două profile de șină diferite, cum ar fi UIC 54 la UIC 60; fiecare parte este prelucrată pentru a se potrivi cu propria secțiune de șină |
| Joggled Rail Joint | Are o secțiune deprimată pentru a menține o suprafață continuă a capului șinei pentru o trecere mai lină a roților |
| Articulație șină de pod | Consolidat cu țesătură mai groasă sau cu lungime mai mare pentru locații cu-solicitare ridicată, cum ar fi abordările podurilor |
| Îmbinare izolată lipită | Bare de oțel lipite de izolație compozită cu adeziv-de înaltă rezistență pentru o durabilitate îmbunătățită |
| Imbinare de dilatare pentru BRE | Permite mișcarea termică controlată în șine lungi de pe poduri sau în zone de temperatură extremă |
Specificații tipice conform standardului
Plăcile feroviare sunt componente din oțel specializate care conectează capetele șinei și sunt proiectate să îndeplinească standarde specifice de rezistență și potrivire în funcție de greutatea și aplicația șinei. Acestea au în mod obișnuit 600 până la 1200 mm lungime și 20 până la 32 mm grosime, au 4 sau 6 găuri și sunt fabricate din oțel-de înaltă rezistență, cu rezistență la tracțiune de 550 până la 900 MPa pentru a asigura integritatea structurală. Standardele comune includ AREMA, BS, UIC, DIN, GB, JIS și AS. Tabelul de mai jos prezintă date reprezentative pentru farfurii de pește.
| Standard | Tip șină | Lungime și gaură | Greutate | Material |
|---|---|---|---|---|
| AREMA | 115RE | 4 găuri, 24 inch | 17,04 kg | oțel 45#, C 0,42-0,50, Mn 0,50-0,80 |
| AREMA | 132-136RE | 6 găuri, 36 inch | 26,63 kg | Oțel 45#, Si 0,17-0,37, Cr max 0,25 |
| UIC 864 | UIC 60 | 4 orificii, 630 mm, gaura 26 mm | 18,07 kg | P max 0,035, S max 0,035 |
| UIC 864 | UIC 54 | 6 orificii, 800 mm | 19,94 kg | Conform compoziției standard |
| BS 47-1 | BS 75R | 4 gauri | 6,56 kg | Conform compoziției standard |
| BS 47-1 | BS 90A | 685,8 mm, gaura 26 mm | 13,23 kg | 50# oțel |
| CA | 50 kg | 4 gauri | 14,30 kg | Conform compoziției standard |
| DIN | S49 | 4 gauri | 9,71 kg | Conform compoziției standard |
Considerații de design și calitate
Suprafața plăcii de pește trebuie să fie curată și netedă, fără crăpături, cruste sau zgârieturi, iar fețele de capăt trebuie să fie lipsite de urme de contracție și straturi intermediare. Umerii de sus și de jos ai plăcii trebuie să fie în contact strâns cu banda și piciorul șinei, astfel încât sarcina să fie transferată uniform atunci când trece un tren. Deoarece zona de îmbinare este supusă unor solicitări complexe, inclusiv uzură la îndoire, forfecare și fretare, tratamentul termic este aplicat în timpul producției pentru a garanta duritatea și durabilitatea consecvente pe întreaga placă.
Concepții greșite comune
O concepție greșită este că o farfurie de pește pur și simplu ține două șine împreună și nu transportă nicio sarcină. În realitate, placa este o structură portantă-sarcină care restabilește rezistența la încovoiere la îmbinare. O altă concepție greșită este că toate barele de îmbinare sunt interschimbabile; fiecare secțiune de șină are nevoie de o placă cu un profil, un model de găuri și o lungime potrivite. De asemenea, se presupune adesea că plăcile mai lungi sunt întotdeauna mai rezistente, dar lungimea corectă depinde de secțiunea șinei, de distanța dintre traverse și de rigiditatea articulației necesară pentru viteza liniei.
FAQ
Q:La ce folosește o farfurie de pește în calea ferată?A:O placă de pește unește capetele a două șine, restabilind rezistența secțiunii la îmbinare și menținând șinele aliniate, stabile și la nivel în trafic.
Q:Cât de lungă este o farfurie tipică de pește?A:Plăcile de pește au de obicei 600 până la 1200 mm lungime și 20 până la 32 mm grosime, cu 4 sau 6 găuri pentru șuruburi pe bară.
Q:Ce este o îmbinare de șină izolată?A:Este o îmbinare cu piese izolatoare compozite care separă electric două secțiuni de șină în timp ce suportă sarcina mecanică, cu rezistență peste 10 la puterea de 8 ohmi.
Q:Ce standarde acoperă plăcile de pește pentru șine?A:Standardele comune includ AREMA, UIC 864, BS 47-1, DIN, GB, JIS și AS.
Q:Ce este o bară de îmbinare de compromis?A:Este o placă de pește care conectează două profile de șină diferite, fiecare parte prelucrată pentru a se potrivi cu secțiunea de șină respectivă.
Q:De ce suprafețele plăcilor de pește trebuie să fie fără defecte?A:Crăpăturile, formarea crustei sau zgârieturile creează puncte de concentrare a tensiunilor care pot duce la cedarea prin oboseală a îmbinării sub sarcini repetate pe roți.
