Pourquoi la jauge n'est pas le véritable facteur de la taille du ressort
Les ressorts de fixation des rails (clips élastiques) sont dimensionnés en fonction de la section du rail, de la disposition des traverses et de la charge par essieu, et le numéro de gabarit n'est qu'un premier filtre. Une ligne à écartement métrique de 1 000 mm-peut transporter le même rail de 50 kg/m qu'une ligne de 1 435 mm sur un corridor de fret lourd, et elle utilise ensuite un clip similaire. À l’inverse, un embranchement léger de 1 067 mm avec un rail de 22 kg/m nécessite un ressort beaucoup plus petit. La comparaison pratique entre les systèmes de 1 067 mm et 1 000 mm est donc une comparaison des sections de rail et des fonctions typiques de chaque réseau, et la logique de dimensionnement est la même partout : le pincement doit appuyer sur le patin du rail avec une force adaptée à la charge de l'essieu, tandis que le ressort doit rester dans sa plage de flèche élastique.
Sections de rail typiques des lignes de 1 067 mm et 1 000 mm
Sur les chemins de fer à voie étroite-(1 067 mm) et à voie métrique-(1 000 mm), la masse du rail augmente avec le service. Les lignes secondaires et légères utilisent généralement un rail de 18-30 kg/m fourni selon les normes de train léger sur rail telles que GB/T 11264 ; les lignes principales utilisent généralement des rails de 37-50 kg/m ; et les corridors de transport lourd-à voie étroite, tels que les lignes de minerai de fer en Afrique australe, utilisent le rail jusqu'à 57 kg/m. Étant donné que la largeur du pied de rail et le profil de l'âme augmentent avec la masse du rail, la forme du pincement, l'assise de la plaque de base et les dimensions du ressort de fixation doivent suivre le dessin de la section du rail, et non le nom du gabarit.
Tailles typiques des ressorts de fixation
Pour la gamme de rails présente sur les lignes 1067 mm et 1000 mm, les ressorts de fixation s'inscrivent dans une enveloppe de taille compacte :
| Section ferroviaire | Diamètre typique de la barre de clip | Longueur totale du clip | Poids unitaire | Plage de charge aux orteils |
|---|---|---|---|---|
| 18-30 kg/m (lignes lumineuses) | 10-11mm | Environ 100-120mm | 0,15-0,25kg | 3-5 kN |
| 30-40 kg/m (trafic mixte) | 12 mm | Environ 110-130mm | 0,25-0,35 kg | 4-6 kN |
| 40-57 kg/m (trajet principal et lourd) | 13 millimètres | Environ 120-140mm | 0,35-0,50 kg | 6-8 kN |
Les figures sont des enveloppes typiques pour les fixations à ressort- ; la longueur exacte et la charge de pointe doivent provenir du dessin du système de fixation de la ligne, car la géométrie de la plaque de base et la position des épaules de la traverse varient selon les fabricants.
Considérations relatives aux matériaux et à la conception
Les ressorts de ces jauges utilisent les mêmes qualités d'acier à ressort que les clips de jauge standard : 60Si2MnA ou 60Si2CrA selon GB/T 1222, ou 38Si7 selon EN 10089 pour les systèmes d'exportation, traités thermiquement pour une dureté d'environ 40 HRC-47. Sur les lignes à voie étroite-avec des courbes serrées et des freinages fréquents, le clip est plus exposé aux forces latérales par tonne de charge par essieu, de sorte que le système de fixation est souvent sélectionné avec une charge de pincement légèrement plus élevée et un coussinet qui ajoute de l'amortissement. Lorsque la ligne traverse des plages de températures extrêmes, le certificat du matériau doit inclure des valeurs d'impact à basse température afin que le clip ne devienne pas cassant en hiver.
Sélection et vérification
Pour spécifier les ressorts de fixation pour une ligne de 1 067 mm ou 1 000 mm, commencez par le dessin de la section du rail et le type de traverse, puis confirmez la famille du système de fixation, puis lisez ensuite les dimensions du clip et la charge de pincement sur le dessin du système. Demandez le rapport sur la force de serrage mesurée selon la norme EN 13146-7, le rapport sur la fatigue sous charge répétée- selon la norme EN 13146-5 et le certificat du matériau. Étant donné que les systèmes à voie étroite sont souvent fournis en petits lots, demandez au fournisseur de confirmer la tolérance de charge de pincement et la déflexion de l'installation ; les deux doivent correspondre au dessin, sinon le clip perdra son adhérence ou sera trop sollicité.
FAQ
Q1 : Les voies ferrées de 1 067 mm et 1 000 mm utilisent-elles des ressorts de fixation différents ?Pas automatiquement ; le ressort est dimensionné en fonction de la section de rail et de la charge par essieu. Un rail similaire sur l'un ou l'autre gabarit prend des clips similaires, et seul le dessin décide.
Q2 : Quelles sections de rail sont typiques sur les lignes à voie étroite- ?18-30 kg/m sur les embranchements légers, 37-50 kg/m sur les lignes principales et jusqu'à 57 kg/m sur les couloirs lourds à voie étroite.
Q3 : Quel est le diamètre typique de la barre des clips pour ces jauges ?10 à 13 mm en fonction de la masse du rail, avec des longueurs de clip d'environ 100 à 140 mm, des poids unitaires de 0,15 à 0,50 kg et des charges par pincement de 3 à 8 kN.
Q4 : Quels matériaux sont utilisés pour les ressorts de rail à voie étroite- ?Les mêmes aciers à ressort que les clips de calibre standard- : 60Si2MnA, 60Si2CrA ou 38Si7, traités thermiquement selon HRC 40-47 avec des valeurs d'impact à basse température documentées pour les lignes froides.
Q5 : Comment les acheteurs peuvent-ils vérifier la bonne taille de ressort ?Faites correspondre le clip à la section du rail et au dessin du système de fixation, puis demandez des rapports sur la force de serrage, la fatigue et les matériaux conformément aux normes EN 13146-7, EN 13146-5 et à la norme de qualité.