Fishplate가 하는 일
피시 플레이트는 인접한 두 레일 끝의 양쪽 웹에 볼트로 고정된 강철 막대이며 피시 볼트와 함께 레일 조인트를 형성합니다. 조인트는 조인트 트랙의 가장 약한 지점입니다. 레일이 중단되고 굽힘 강성이 떨어지며 모든 바퀴 통로가 틈에 충격을 줍니다. Fishplate는 세 가지 작업을 수행하여 연결을 복원합니다. 이는 굽힘 모멘트와 전단력을 조인트 전체에 전달하므로 두 레일이 유용한 수준까지 하나의 연속 빔처럼 작동합니다. 이는 레일 끝을 수직 및 측면 정렬로 유지하여 주행 표면을 수평으로 유지하고 게이지를 정확하게 유지합니다. 그리고 세로 방향 레일 힘을 전달하므로 조인트가 열 수축 시 열리거나 설계 범위를 초과하는 압축 시 닫히지 않습니다. 따라서 피쉬 플레이트는 레일 섹션과 일치해야 하고, 축 하중에 대해 충분히 강해야 하며, 정의된 예압으로 볼트로 고정되어야 하며, 조인트 간격은 설치 시 레일 온도에 맞게 올바르게 설정되어야 합니다.
재료 선택
어판 재료는 레일과 임무를 따릅니다. 기존 라인의 경우 중탄소강이 표준입니다. 이는 용접이 가능하고 성형이 가능하며 가격이 저렴하고 표준 레일 등급의 접합 의무와 일치하는 인장 강도를 갖습니다. 중량물-운송선 및 고운송선의 경우 인장 강도가 800MPa 이상이고 피로 저항성이 우수한 저{4}}합금 고강도 강철이 사용되므로 플레이트는 볼트 구멍에 균열이 생기지 않고 25~35t 축 하중의 더 높은 굽힘 모멘트를 견딜 수 있습니다. 피시 플레이트의 경도는 일반적으로 플레이트가 레일 웹으로 절단되어서는 안 되기 때문에 레일 경도보다 낮게 유지됩니다. 표준 레일의 경우 260~300HBW 범위의 레일에 가까운 경도가 일반적인 설계 목표입니다. 부식 방지는 사양의 일부입니다. 실외 물고기판은 ISO 10684에 따른 용융 아연 도금 또는 도장을 통해 보호되며 공격적인 해안 또는 터널 환경에서는 아연{15}}알루미늄 플레이크 코팅 또는 내후성 강철이 고려됩니다. 플레이트는 레일 웹의 프로파일에 맞게 단조되거나 롤링되므로 접촉 표면이 전체 웹 높이에 걸쳐 밀접하게 결합됩니다.
조인트 갭과 열 운동
조인트 갭은 두 레일 끝 사이의 작업 공간이며 레일의 열적 움직임을 흡수해야 합니다. 강철은 10°C당 미터당 약 0.115mm씩 팽창하므로 계절에 따라 50°C에서 스윙하는 25m 레일은 길이가 약 14mm, 12.5m 레일은 약 7mm 변경됩니다. 겨울철에 레일이 수축할 때 조인트가 볼트와 어판 용량을 초과하여 열리지 않도록 설치 시 간격이 설정되고, 여름철에 레일이 확장될 때 간격이 0에 가까워지지 않고 끝 압력이 발생하지 않도록 간격이 설정됩니다. 실제로 간격은 소유 철도의 유지 관리 규칙에 따라 설치 시 레일 온도와 구간 길이에 따라 설정됩니다. 기존 연결 선로의 일반적인 설치 간격은 레일 길이와 지역 온도 범위에 따라 2~6mm입니다. 두 개의 레일 끝도 수직 및 측면으로 정렬되어야 합니다. 종종 담근 조인트라고 불리는 끝 사이의 높이 차이가 가장 손상을 주는 결함입니다. 왜냐하면 모든 바퀴 통로가 하단을 망치고 조인트를 두드리기 때문입니다. 고속- 본선은 물고기판 접합부를 전혀 사용하지 않습니다. 연속적으로 용접된 레일에 용접되며 해당 네트워크의 물고기판은 임시 또는 긴급 수리 및 절연 조인트 조립에만 나타납니다.
피시 볼트: 레이아웃 및 조임
조인트는 일반적으로 가벼운 레일과 중간 레일 섹션에 4개의 볼트, 무거운 섹션에 6개의 볼트가 두 개의 수직 열로 대칭적으로 배열된 피시 볼트로 고정됩니다. 볼트 크기와 구멍 간격은 레일 섹션의 어류판 표준을 따릅니다. 일반적인 크기는 피치가 정의된 M22 또는 M24입니다. 조임은 중앙 볼트부터 바깥쪽으로, 측면을 번갈아 가며 단계적으로 이루어지며, 처음에는 목표 토크의 약 1/3까지, 그런 다음 전체 값까지 조이므로 플레이트가 휘어지지 않고 웹에 균일하게 당겨집니다. 목표 토크는 볼트 등급과 유지 관리 사양에 따라 다릅니다. 등급 4.8~5.6의 M22 피시 볼트의 경우 일반적인 범위는 약 150~250Nm이며 더 높은-강도 등급은 조인트 설계 T=K x F xd에서 계산된 토크로 조여지며 토크 계수 K는 일반적으로 0.15~0.25입니다. 조인 후 너트는 볼트 끝 너머로 1~2개의 나사산을 보여야 하며, 온도 변화와 접합부 터짐이 볼트 예압을 완화시키기 때문에 초기 고정 후 겨울 전에 다시 접합부를 다시 조여야 합니다.{14}} 느슨한 피시 볼트는 사소한 결함이 아닙니다. 이로 인해 피쉬 플레이트가 움직이고 조인트가 망치로 치고 볼트 구멍에서 플레이트가 갈라집니다.
손상 모드 및 검사
Fishplate는 네 가지 특징적인 방식으로 실패합니다. 일반적으로 반복적인 조인트 타설로 인한 피로로 인해 볼트 구멍이나 웹 접촉 영역의 가장자리에서 시작되는 균열이 가장 위험합니다. 균열이 있는 물고기 판은 지나가는 기차 아래에서 조인트가 열릴 수 있으므로 검사 규칙은 상당한 길이의 균열, 일반적으로 볼트 구멍에서 보이거나 판을 가로질러 흐르는 모든 균열은 즉시 교체를 의미하며 안전 규칙에 따라 요구되는 경우 완료될 때까지 속도 제한을 의미합니다. 레일 웹과 더 이상 결합되지 않는 구부러지거나 구부러진 플레이트의 변형은 플레이트와 웹 사이의 간격에 의해 감지됩니다. 평평하게 고정되지 않은 피시 플레이트는 교체됩니다. 왜냐하면 현장에서 하중-지지 플레이트를 곧게 펴도 강도나 핏이 복원되지 않기 때문입니다. 웹 접촉면의 마모는 클램핑 부분을 감소시키고 조인트를 느슨하게 하며, 부식, 구멍 및 부분 손실은 표면 처리 및 부분 손실이 측정 가능해지면 교체를 통해 관리됩니다. 따라서 연결부 검사에는 교통 및 연결 이력에 따라 설정된 빈도로 볼트 토크, 연결부 간격, 레일 끝의 높이 및 측면 정렬, 물고기판의 시각적 상태가 포함됩니다.
중량-운반 및 절연 조인트
두 가지 특별한 경우가 그림을 완성합니다. 중량물-운반 조인트는 기존 라인보다 더 두꺼운 피시플레이트(일반적으로 몇 밀리미터 더 두꺼움)를 사용하며 볼트 구멍 주변의 강화된 섹션은 더 높은 굽힘과 30t 축 하중의 해머링을 견딜 수 있도록 합니다. 강철은 강도가 낮고-합금이 높으며-강도가 높고, 볼트의 등급이 높으며, 조임 토크가 더 높아 기존 플레이트를 두드리는 하중에서도 조인트를 견고하게 유지합니다. 선로 회로 경계에 사용되는 절연 레일 조인트는 물고기판과 레일 사이에 절연층이 있는 물고기판 조인트이므로 조인트가 여전히 기계적 부하를 전달하는 동안 두 레일이 전기적으로 분리됩니다. 절연은 저항 테스트를 통해 검증되며 절연 조인트의 유지 관리는 브리지 절연이 트랙 회로를 손상시키기 때문에 절연 재료를 깨끗하고 전도성 오염이 없는 상태로 유지하는 데 중점을 둡니다. 두 경우 모두 이전 섹션의 설치 규칙이 더 엄격한 공차로 적용됩니다. 정렬, 토크 순서 및 간격 제어는 지속되는 조인트와 몇 달 내에 실패하는 조인트 간의 차이입니다.
자주 묻는 질문
Q1: 피쉬플레이트의 기능은 무엇입니까?
피시 플레이트는 접합부를 가로질러 굽힘과 전단력을 전달하고 끝을 정렬한 상태로 유지하며 종방향 힘을 전달하여 두 개의 레일 끝을 연결하므로 접합부는 유용한 정도로 연속 레일처럼 작동합니다.
Q2: 조인트 간격은 어떻게 결정되나요?
간격은 열 이동을 흡수합니다. 강철은 10°C당 미터당 약 0.115mm 움직입니다. 설치된 간격은 레일 길이와 국지적 온도 범위에 대해 설정되며, 일반적으로 기존 연결 트랙에서는 2~6mm입니다.
Q3: 피시 볼트는 어떤 토크로 조여야 합니까?
등급 4.8~5.6의 M22 피시 볼트의 경우 일반적인 범위는 약 150~250Nm이며 중앙에서 바깥쪽으로 단계적으로 조여집니다. 더 높은-강도의 볼트는 조인트 설계 T=K x F x d에서 계산된 토크를 따릅니다.
Q4: 고속-선에서는 피시 플레이트를 사용합니까?
아니요. 고속- 본선은 연속 용접 레일을 사용하므로 물고기 도금 연결부는 임시 수리 및 절연 연결부 조립에만 나타납니다. 고속선의 작은 연결 간격에 대한 원래 가정은-본선 운영에는 적용되지 않습니다.
Q5: 가장 위험한 어판 결함은 무엇입니까?
일반적으로 피로로 인해 볼트 구멍에서 시작되는 균열입니다. 금이 간 피쉬 플레이트는 안전 규칙에 따라 속도 제한이 적용되는 즉시 교체됩니다.
Q6: 중량물-어류판이 더 두꺼운 이유는 무엇입니까?
균열 없이 무거운 축 하중의 더 높은 굽힘 모멘트와 충격을 전달합니다. 중량-플레이트는 더 두껍고, 더 높은-강도의 강철과 더 높은{3}}등급의 볼트를 사용하고, 더 높은 토크로 조여집니다.