Vloga konic v strukturi tirnice
Konica opravlja tri mehanske funkcije na tiru z lesenimi pragovi. Drži podnožje tirnice ali vezno ploščo navzdol proti navpičnim kolesnim obremenitvam, zadržuje tirnico bočno proti silam prirobnice, ki nastanejo v krivinah in lovljenju, in se upira vzdolžnim silam lezenja, ki bi sicer tirnico potiskale vzdolž praga. Na črtah z veznimi ploščami konica drži ploščo navzdol, plošča pa drži tirnico skozi ramo; na ravnih tirih glava konice neposredno drži osnovo tirnice. Ker lesa med uporabo ni mogoče zanesljivo zvariti ali zlepiti, ostaja konica praktično pritrjevanje lesenih pragov po vsem svetu in vsako leto se še vedno zabije in odstrani na milijone kosov.
Pasje konice proti vijačnim konicam: kako delujejo drugače
Pasje konice, imenovane tudi rezane konice, so konice kvadratnega-prereza z zamaknjeno glavo, ki se opira na osnovo tirnice ali rame vezne plošče. Poganjajo se z udarci in držijo zaradi trenja med steblom in lesnimi vlakni. Njihove prednosti so nizki stroški, enostavna namestitev z vrtalnikom ali hidravličnim kladivom ter enostavna odstranitev s potegom; njihova slabost je, da je odpornost na umik odvisna od tega, ali les ostane nedotaknjen, zato ponavljajoče se umikanje in ponovno -zabijanje v isto luknjo sprosti oprijem.
Vijačni konici imajo spiralni navoj, strojno obdelan ali navaljan na steblo, in se namestijo z vrtenjem z momentnim ključem ali vijačnim izvijačem. Razvijejo nekajkrat večjo moč zadrževanja kot pasja konica podobne velikosti, ker se navoj prepleta z lesnimi vlakni, jih je mogoče odstraniti in ponovno -namestiti z manjšo škodo na pragu ter prenašajo večje in bolj dinamične obremenitve. Kompromis-je višji strošek na enoto, potreba po predhodno-izvrtani vodilni luknji in zahteva po pravilnem navoru: premalo-zategovanje pusti pritrditev ohlapno, medtem ko-preveč zategovanje odstrani navoj v lesu in zmanjša moč držanja.
Vrste jekla in površinska zaščita
Jeklo za konice mora združevati moč, da se upre upogibanju pod stranskimi silami tirnice, z dovolj žilavosti, da preživi udarec pri vožnji, ne da bi počila glava ali steblo. V britanski praksi so običajne pasje konice izdelane iz ogljikovega jekla, kot je jeklo Q235 ali 45#, medtem ko se za vijačne konice za okolja z večjo obremenitvijo uporablja srednje-ogljikovo ali legirano jeklo, na primer 35CrMo, z razredi trdnosti, ki se ujemajo z logiko klasifikacije vijakov ISO 898-1. Praksa AREMA določa rezane konice z minimalnimi zahtevami glede nateznosti in nadzorovano trdoto, tako da konica pri hladni uporabi ne postane krhka.
Površinska zaščita sledi okolju. Navadne konice so namazane-za kratkotrajno shranjevanje; galvanizacija s cinkom ali vroče-cinkanje po ISO 1461 se uporablja tam, kjer je prisotna vlaga ali obalna sol; in premazi iz cinkovih kosmičev ali cinkovih -kosmičev so določeni za uporabo v puščavi in težki industriji, ker združujejo odpornost proti koroziji in toleranco na navoje, ki ji cinkanje ne more vedno ustrezati. Na elektrificiranih ali kemično obdelanih pragovih je treba pri izbiri premaza upoštevati tudi združljivost z ostanki obdelave z bakrom-kromom-arzenom ali kreozotom.
Standardne dimenzije in izbira
Velikosti pasjih konic so opisane s prerezom in dolžino stebla. Tipična -bodica za pse ima kvadratno steblo velikosti 16 mm x 16 mm in dolžino od 140 do 165 mm; lažje vrvi uporabljajo stebla 14 mm ali 15 mm, žerjavne ali industrijske gosenice pa daljše in težje konice. Vijačne konice so razvrščene glede na premer in dolžino navoja: premera M22 in M24 z dolžino navoja od 140 do 175 mm sta običajna za glavne vrvi, efektivna dolžina navoja pa mora biti dimenzionirana tako, da v zdravem lesu pod ploščo ostane vsaj en premer navoja in pol.
Izbira je odvisna od prometa, vrste pragov in strategije vzdrževanja. Linije, ki načrtujejo pogosto obnavljanje spalnic, dajejo prednost pasjim konicam za ekonomičnost; proge z velikimi osnimi obremenitvami, ozkimi ovinki ali pogostimi menjavami tirnic dajejo prednost vijačnim konicam, ker ponovno -uporabljajo isto luknjo z manjšo poškodbo lesa. Pri tropskem trdem lesu morata biti premer in globina pilotne luknje prilagojena gostoti lesa, pri mehkem lesu pa je treba dolžino konice povečati, da dosežete zdravo vlakno pod beljavo.
Namestitev in praksa navora
Pasje konice je treba zabiti pravokotno na površino praga, tako da glava v celoti sedi na podlagi tirnice ali rami plošče; delno sedeča glava popusti v nekaj tednih. Luknje za konice v novih pragovih je treba izvrtati do pravilnega premera, da se izognete razpokam pragov, pri ponovnem -zabijanju konic v obrabljenih luknjah pa je treba uporabiti prevelike konice ali pa luknjo zamašiti in izvrtati. Za vijačne konice je potrebna vodilna luknja približno 80 odstotkov premera korena, navor pri vgradnji pa je nadzorovan: pri vijačnih konicah M24 v tipičnih pragovih iz trdega lesa je navor pri vgradnji običajno v območju od 150 do 250 N-m, pri čemer je cilj izbran tako, da konica doseže popolno namestitev, ne da bi odtrgala leseno nit. Redni re-preverjanje navora ujame naravno sprostitev, ki se pojavi v prvih tednih po namestitvi.
Pogosti načini okvar in pregled
Okvare konic so vidne, preden postanejo nevarne, če je pregled sistematičen. Najpogostejše napake so: ohlapne konice, ki nastanejo zaradi obrabe ali razpada lesnih vlaken, vidne kot zibanje plošče med mimo vozečim prometom; upognjene konice zaradi bočnih sil na ostrih krivuljah, prepoznavne po nagibu glave; korozija stebla na liniji plošče, kjer se nabira vlaga; in razpokane glave zaradi pre-vožnje v hladnem vremenu. Pri pregledu s potrkavanjem po glavi in poslušanjem medlega zvoka ohlapne konice ter preverjanjem madežev olja ali rje okoli stebla na površini plošče ugotovite večino težav. Črte z močno ukrivljenostjo in velikimi bočnimi silami običajno določajo več konic na ploščo ali dodajo sidrni sistem za lajšanje vzdolžnega lezenja, namesto da bi se zanašale samo na trne.
pogosta vprašanja
Zakaj nekatere železnice uporabljajo pasje konice, druge pa vijačne konice?
Pasje konice prevladujejo tam, kjer je ekonomičnost in enostavna namestitev pomembna, življenjska doba pa je kratka; vijačne konice so izbrane za večjo moč zadrževanja, pogosto obnavljanje tirnice in kjer je treba prag ponovno-uporabiti v več ciklih pritrditve.
Ali je mogoče vijačno konico zabiti namesto priviti?
Ne. Konice vijakov so utrjene in jih je treba vstaviti z vrtenjem; njihovo premikanje poškoduje nit, razcepi les in odstrani večino prednosti v moči držanja v primerjavi s pasjo konico.
Kako globoko naj konica zaide v prag?
Pri pasjih konicah mora biti preboj pod ploščo vsaj za dolžino stebla pod ramo glave v zdravem lesu; pri vijačnih konicah mora navoj zajeti vsaj 1,5-kratni premer navoja zvočnega vlakna s polno-globino.
Kakšna je zadrževalna moč tipične pasje konice?
Odpornost proti izvleku je odvisna od vrste lesa in vlage, vendar 16-milimetrska pasja konica v izkušenem pragu iz trdega lesa običajno zdrži nekaj ton vleke; vijačni konici v istem pragu razvijejo približno dva- do štirikrat večji upor.
Zakaj konice na ovinkih popustijo?
Bočne kolesne sile na krivuljah delujejo kot ciklična radovedna obremenitev na konico; vsak cikel obdeluje lesna vlakna okoli stebla, posledična obraba, ki jo spremlja zibanje plošče, postopoma zmanjšuje trenje, dokler konica ne popusti.
Kako se koničasta korozija začne na črti plošče?
Voda in kemikalije za obdelavo se zbirajo v obročasti reži, kjer steblo prehaja skozi ploščo, špranja pa pospešuje lokalno korozijo; zato so konice, prevlečene s pocinkanimi-kosmiči, standardne za vlažne in obalne storitve.