Qué hace un sistema de fijación de rieles
El sistema de sujeción conecta el riel a la traviesa, mantiene el ancho de vía, resiste la fluencia longitudinal, absorbe el impacto de las ruedas y proporciona aislamiento eléctrico donde se utilizan circuitos de vía. Cada componente del conjunto tiene una función definida, y el rendimiento del sistema se juzga por la fuerza de sujeción, la rigidez estática y dinámica y la resistencia a cargas repetidas, según lo establecido para las fijaciones chinas por la serie TB/T 1495 (fijaciones con clip elástico) y TB/T 3396 (fijaciones de alta-velocidad), y para los proyectos europeos por la norma EN 13481.
Componentes centrales y sus funciones
| Componente | Función |
|---|---|
| clip elástico | Genera fuerza de sujeción por desviación elástica; presiona el pie del riel hacia abajo y contra el lado del indicador |
| Perno de fijación | Apretado para asentar el clip; convierte la precarga del perno en fuerza de sujeción del clip |
| Placa calibradora (abrazadera de riel) | Transfiere la fuerza lateral del riel a la traviesa y posiciona el pie del riel |
| Plataforma bajo-riel | Amortigua el impacto de las ruedas, ajusta la altura del riel y proporciona aislamiento eléctrico |
| Tornillo de punta/perno de anclaje | Ancla el conjunto de sujeción en la traviesa; Resiste fuerzas longitudinales y de levantamiento. |
| Aislante | Separa el riel del arcén en líneas electrificadas y con circuitos-de vía |
Tenga en cuenta la función del clavo roscado: fija el carril y las piezas de fijación a la traviesa. La propia traviesa se mantiene en posición mediante el lastre o la estructura de losa.
Cómo se genera la fuerza de sujeción
Cuando se aprieta el perno de fijación, el clip elástico se desvía desde su posición libre a la posición instalada. El clip almacena energía elástica y presiona el pie del riel contra la traviesa con una fuerza de sujeción de diseño, generalmente de 8 a 12 kN por sujeción para líneas estándar y mayor para sujeción-de transporte pesado. Se debe controlar el par aplicado al perno: un par demasiado pequeño deja el clip poco-desviado con una fuerza de sujeción baja, y un par demasiado excesivo-esfuerza la punta del clip y puede romperlo. El par correcto se indica en el plano del sistema de fijación y se verifica con una llave dinamométrica durante la instalación.
El principio de funcionamiento en funcionamiento
Cuando pasa un tren, el riel se empuja hacia abajo y hacia los lados. La almohadilla se comprime primero y absorbe parte de la energía del impacto, protegiendo al durmiente; el clip sujeta el pie del riel hacia abajo para que el riel no se levante ni se incline; la placa calibradora restringe el movimiento lateral y transfiere la fuerza lateral al hombro del durmiente; el perno mantiene todo el conjunto sujeto. Después de que pasa el eje, la almohadilla rebota y el clip vuelve a su deflexión de diseño. Si falta algún elemento o está desgastado, la trayectoria de carga cambia y otras piezas fallan antes de tiempo: una plataforma faltante provoca que las traviesas de concreto se agrieten, un perno flojo hace que los clips migren y una placa calibradora desgastada provoca un ensanchamiento del calibrador.
Requisitos de nivel-del sistema que se deben especificar
Rango de fuerza de sujeción en la deflexión de la punta de diseño, verificado mediante prueba.
Rigidez estática y dinámica de la pastilla adaptada a la categoría de línea.
Resistencia eléctrica a través de la fijación, al menos 10 kOhm para líneas en circuito de vía-.
Resistencia a cargas repetidas: ninguna pieza falla y pérdida de fuerza limitada después de los ciclos especificados (procedimiento EN 13146-4).
Protección contra la corrosión de pernos, placas y púas: galvanizado-en caliente o acero inoxidable en ambientes agresivos.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre un sistema de sujeción y un simple clavo de carril?
Un sistema de sujeción es un conjunto elástico de varias-partes (clip, perno, placa, almohadilla) que sujeta el calibre y absorbe las vibraciones; una púa simple o púa de perro es un sujetador rígido único que se utiliza en líneas ligeras y traviesas de madera, sin elasticidad.
¿Qué componentes se desgastan primero en servicio?
Las almohadillas debajo-del riel (compresión y fatiga) y los clips (deformación residual y fatiga) se desgastan primero; Los pernos pierden precarga por relajación. El re-apriete regular y el reemplazo de las almohadillas en el intervalo de mantenimiento restauran el rendimiento del sistema.
¿Cómo se mide la fuerza de sujeción de un sistema de sujeción?
Desviando el clip a su posición instalada contra una celda de carga y leyendo la fuerza, de acuerdo con el método de prueba en EN 13146-7 o el procedimiento chino equivalente.
¿Por qué es necesario controlar el par con tanta precisión?
Porque la fuerza de sujeción del clip es proporcional a la deflexión del clip, no solo al torque del perno. Un exceso de torsión- corre riesgo de fractura del clip; Un par insuficiente- deja el riel libre para levantarse, lo que provoca desviación del calibre y fatiga de los sujetadores.
¿Qué debe comprobar el comprador en el sistema de fijación entregado?
Certificados de materiales de los componentes, conformidad dimensional con el plano del sistema, espesor del recubrimiento, dureza de clips y pernos, e informe de prueba por lotes para fuerza de sujeción y carga repetida.