O que são fixadores ferroviários? Funções, tipos e tabelas de componentes

O que são fixadores ferroviários?

Os fixadores de trilhos são componentes de hardware especializados usados ​​para fixar trilhos de aço com segurança a travessas (tirantes) ou lajes de concreto. Eles mantêm a via estável mantendo a bitola, controlando o movimento do trilho e transferindo as forças das rodas do trilho para a estrutura da via. Um sistema de fixação completo normalmente inclui clipes, pontas ou parafusos, placas de base, calços de trilhos e isoladores. Sem eles, o trilho se arrastaria longitudinalmente, se espalharia lateralmente e martelaria seu assento até que a geometria do trilho falhasse.

Principais funções dos fixadores ferroviários

Segurança:segura o trilho firmemente ao dormente ou à placa de base para evitar tombamento sob força lateral.

Estabilidade:mantém a bitola correta (a distância entre os trilhos) para evitar descarrilamentos.

Controle de movimento:evita o movimento longitudinal, ou deformação, do trilho.

Amortecimento:reduz a vibração e o ruído gerados pela passagem dos trens e protege o assento-cama contra impactos.

Principais componentes de um sistema de fixação de trilhos

Clipes de trilho (clipes elásticos)

Os clipes do trilho são componentes de aço-mola que prendem a base do trilho à placa de base ou ao dormente. Sua elasticidade mantém uma força de fixação estável sob cargas dinâmicas das rodas e podem ser instalados e removidos rapidamente com ferramentas manuais. As famílias comuns incluem clipes elásticos do tipo E-, clipes do tipo ômega-, clipes com pinos (tensão) e clipes de seção-pesada para guindastes e serviços-de transporte pesado. A tabela abaixo mostra modelos típicos de clipes com diâmetro nominal da barra, peso e material.

Modelo/Tipo	Diâmetro da barra	Peso	Material
Clipe tipo III	18mm	0,80 kg/pc	60Si2MnA
E1609	16mm	0,43 kg/pc	60Si2MnA
E1809	18mm	0,61 kg/pc	60Si2MnA
E1813	18mm	0,62 kg/pc	60Si2MnA
E2001	20mm	0,80 kg/pc	60Si2MnA
E2007	20mm	0,80 kg/pc	60Si2MnA
E2009	20mm	0,80 kg/pc	60Si2MnA
E2039	20mm	0,80 kg/pc	60Si2MnA
E2055	20mm	0,80 kg/pc	60Si2MnA
E2056	20mm	0,80 kg/pc	60Si2MnA
E2063	20mm	0,80 kg/pc	60Si2MnA
Clipe-de seção leve (13 mm)	13mm	0,25 kg/pc	60Si2MnA
Clipe de seção-pesada (19 mm)	19mm	0,85 kg/pc	60Si2MnA
Clipe de seção-pesada (20 mm)	20mm	0,95-1,03 kg/pc	60Si2MnA/38Si7
Clipe de tensão Tipo 1 / Tipo 3	13mm	0,48 kg/pc	60Si2CrA
Clipe de tensão tipo 12	13mm	0,53 kg/pc	38Si7
Clipe de tensão tipo 14	13mm	0,53 kg/pc	60Si2MnA
Clipe especial (13 mm)	13mm	0,48 kg/pc	60Si2MnA
Clipe para sistemas padrão-russos	18mm	0,58 kg/pc	60Si2MnA
Clipe de seção-pesada (25 mm)	25mm	0,49-0,68 kg/pc	60Si2MnA

Âncoras ferroviárias

As âncoras de trilho (anti-{0}}trepadeiras) fixam-se na base do trilho para interromper o movimento longitudinal e são usadas principalmente em trilhos articulados e em declives onde as forças de fluência são altas.

Picos de trilho e pontas de parafuso

Os espigões de fixação e os espigões de parafuso prendem o trilho ou a placa de base diretamente às travessas de madeira. As pontas dos parafusos proporcionam maior poder de fixação do que as pontas dos cães porque a rosca prende a madeira em uma área maior e elas podem ser retiradas e-acionadas novamente durante a manutenção.

Placas de amarração/placas de base

As placas de base ficam entre o trilho e o dormente para distribuir a carga da roda, segurar o trilho na inclinação correta e fornecer o assento para clipes e ombros. São produzidos na forma forjada, laminada ou fundida dependendo da função.

Almofadas e isoladores ferroviários

As almofadas do trilho ficam entre a base do trilho e o dormente ou placa de base. Eles amortecem as vibrações, protegem a sede de concreto e fornecem isolamento elétrico nos circuitos dos trilhos. São feitos de EVA, TPU, borracha ou plástico reforçado dependendo dos requisitos de rigidez e isolamento.

Por que usar um sistema de fixação de trilhos?

Um sistema de fixação corretamente projetado evita o movimento vertical, lateral e longitudinal do trilho sob cargas pesadas, preserva a bitola e a integridade estrutural, reduz o ruído e a vibração, distribui as forças dinâmicas uniformemente pelos dormentes e permite que o trilho se expanda e contraia com a temperatura. Juntos, esses fatores determinam os intervalos de manutenção e a vida útil de toda a via.

Perguntas frequentes

Qual é a diferença entre um clipe e uma pinça?

Os termos são frequentemente usados ​​de forma intercambiável. Na prática, um clipe é um componente de aço-mola que gera força de fixação por meio de deflexão elástica (por exemplo, um clipe tipo E-), enquanto um grampo geralmente se refere a um componente mais pesado, geralmente aparafusado ou soldado, usado para trilhos de guindaste e aplicações especiais. Ambos realizam a mesma tarefa básica: segurar o trilho contra a placa de base.

Quanta força de fixação um clipe de trilho precisa?

A carga necessária depende da seção do trilho, do espaçamento dos dormentes e do tráfego. Como referência prática, um clipe tipo E-de barra de 20 mm de diâmetro-em 60Si2MnA é normalmente classificado para uma carga de fixação de cerca de 950 kg ou mais, o que é suficiente para fixação de dormentes de concreto-padrão em linhas médias e pesadas. O valor do projeto deve sempre ser confirmado em relação à especificação do sistema de fixação e à norma do projeto.

Por que o clipe é feito de aço para molas?

O clipe deve flexionar cada vez que uma roda passa e retornar à sua forma original durante milhões de ciclos. Classes de aço para molas, como 60Si2MnA e 60Si2CrA, fornecem a combinação de alto limite de escoamento, alta resistência à fadiga e boa ductilidade que mantém a carga da ponta estável sem rachaduras ou deformação permanente.

Os fixadores de trilhos funcionam tanto em travessas de madeira quanto de concreto?

Sim, mas com conjuntos de componentes diferentes. As travessas de madeira aceitam pontas de parafuso e pontas de cachorro diretamente. Travessas de concreto precisam ser moldadas-em ressaltos ou inserções, além de protetores de trilho e clipes elásticos, porque o concreto não pode ser-rosqueado novamente e é vulnerável a impactos no assento do trilho.

Como seleciono a dureza correta da almofada do trilho?

A rigidez da almofada deve corresponder ao dormente e ao tráfego. Uma almofada mais rígida proporciona melhor fixação do medidor e menor resistência ao rolamento, mas transmite mais vibração e martela o assento-leito; uma almofada mais macia melhora o amortecimento e o isolamento, mas pode permitir deflexão excessiva do trilho. A seleção normalmente é baseada no padrão do sistema de fixação (por exemplo, sistemas Tipo I, Tipo II ou Tipo III) e na carga do eixo.

Quais tratamentos de superfície estão disponíveis para clipes ferroviários?

Acabamentos simples com óleo, preto óxido, pintados em cores, zincados e galvanizados-por imersão a quente são comuns. Acabamentos oleados e pintados adequam-se a ambientes internos e secos; galvanização ou zincagem são preferidas para condições úmidas, costeiras e de mineração, onde a resistência à corrosão é crítica.