• Главная
• Статьи
• Ж/Д крепеж
• Железнодорожный крепеж

Железнодорожный крепеж

Ни одна конструкция, используемая в промышленном производстве, не может надежно выполнять свои функции без специализированных крепежных деталей. Этот тезис распространяется и на железнодорожные (далее просто Ж/Д) пути. Ведь они должны выдерживать воздействие вибрации едва ли не порогового уровня, а также большой вес подвижных составов. Таким образом, строительство Ж/Д полотна без креплений, способных пережить немалую тряску, остаться в своих пазах, и, к тому же, не разболтаться, просто невозможно. Современная металлургическая отрасль производит такие детали в широком ассортименте, отличающиеся по конструктивному исполнению и, соответственно, по предназначению. Ниже описаны лишь наиболее часто применяемые виды Ж/Д крепежа.

Болты стыковые, выполненные по нормам ГОСТ 11530

Болты стыковые применяются совместно с 2-головыми накладками для скрепления в единую нить рельсов типов P75, P65, P50, P43 и P38. Нормы ГОСТа 11530-93 устанавливают 2 конструктивных исполнения этих деталей. Ниже представлены их чертежи.

В обоих вариантах подголовник имеет форму овала. Между тем, существует одно отличие. У болтов стыковых первого исполнения высота подголовника равна 12,0 мм, а у таких изделий второго исполнения этот параметр вдвое меньше – 6,0 мм.

В остальном же основные технические характеристики болтов, выполненных по обоим вариантам, практически, идентичны, хотя по некоторым позициям видны различия. Актуальные сведения представлены в таблице. Параметры обозначены также, как на чертежах исполнений. Единица измерения – миллиметры.

Диаметр резьбы (обозначение d)		M27	M24	M22
Шаг резьбы		3,0		2,5
Длина резьбового участка (параметр b)		66,0		56,0
Длина стержня (L), предельное откл. +6 мм	Исполнение 2	180,0; 150,0	160,0; 140,0	140,0
	Исполнение 1	160,0;130,0	150,0	135,0
r1 не меньше		3,0
r		min 1,0; max2,0
h1	Предельное отклонение -1,8	6,0
h		12,0
Размер меньшего сечения овала (S), предельное отклонение -2,1		27,0	24,0	22,0
Размер большего сечения овала(V1)	Предельное отклонение -1,0	37,0	32,0	30,0
Размер проекции V1на плоскость шляпки (V)		38,0	33,0	31,0
Диаметральное выражение допуска симметричности оси резьбового стержня относительно головки		2,0
Высота головки (параметр К), предельное отклонение ±0,9		17,0	14,0	13,0
Диаметр опорной поверхности головки (D), предельное отклонение ±1,25		46,0	40,0	37,0

Как выглядит стыковой болт в сборе можно узнать, изучив рисунок.

Государственным стандартом 11530, принятом в 1993 установлены также требования к прочности данной крепежной детали:

• класс 10.9. Для изготовления болтов стыковых с такой прочностью должна применяться хромсодержащая легированная сталь Ст.40X;

• класс 8.8. Чтобы болты стыковые характеризовались прочностью, соответствующей требованиям этого класса, изготавливать их нужно из качественной углеродистой конструкционной стали Cт.35.

Поскольку головка данных деталей играет важную роль в обеспечении надежного крепления, в рассматриваемом нормативном документе имеется ее чертеж (вид сверху со стороны торца стержня) с конкретными численными значениями критичных параметров.

Изготавливаться болты закладные должны с прочностью, соответствующей нормам классов 5.8 и 4.8. Марки стали, использование которых обеспечит такие механические качества, указаны выше.

Государственным стандартом №16017, принятом в2014 году, установлены определенные численные значения технических характеристик.

• Длина стержня болта: 175 мм (с допуском +3 мм).

• Длина резьбового участка: 66 мм (+6мм).

• Диаметр метрической резьбы: M22.

• Ширина большей стороны шляпки: 50 мм (-1,2).

• Ширина меньшей стороны шляпки: 22 мм с допусками ±0,5 мм) и др.

Костыли, выполненные по нормам ГОСТ 5812

Предназначены данные элементы для закрепления рельсов или подкладок, выполненных из металла, на деревянных шпалах. Нормы ГОСТ 5812 устанавливают три исполнения костылей для Ж/Д пути. Их чертежи приведены ниже.

Исполнение 1Исполнение 2

Исполнение 3

Основные технические характеристики этих крепежных деталей всех трех вариантов указаны в таблице. Данные указаны в миллиметрах.

Параметр	Исполнение 1	Исполнение 2	Исполнение 3
Общая длина изделия	165	130	110
Диаметр стержня	16	14	12
Большая сторона горизонтального сечения головки	40	30	28
Меньшая сторона горизонтального сечения головки	34	28	25
Длина заостренной части стержня	24	25	24

Общий вид костыля ГОСТ 5812 представлен на рисунке. 

Для изготовления такого крепежа используется сталь обыкновенного качества углеродистая марок Cт.3 либо Cт.4

Гайки стыковые

Гайки стыковые предназначены для скрепления стыков рельсов Ж/Д пути совместно со стыковыми болтами. Нормирует их производство ГОСТ 11532. Этим стандартом установлено 2 исполнения гаек стыковых. Ниже представлены чертежи обоих вариантов.

Исполнение 1

Точность размерных характеристик данных крепежных элементов, изготовленных по чертежу исполнения №1, должна соответствовать требованиям класса «С» - это грубая точность.

  Исполнение 2

Производство гаек стыковых по чертежу второго варианта должно осуществляться с нормальной точностью – класс «В».

В таблице представлены основные технические характеристики данных деталей.

Диаметр метрической резьбы (параметр d)			M27	M24	M22
Высота гайки (обозначение m)	Предельное отклонение	Исполнение 2	±1,25
		Исполнение 1	±2,0	±1,5	±1,3
	Номинальное значение		30	27	25
Диаметр опорной поверхности без фасок (dw)			38,0	33,2
Диаметр фасок резьбового отверстия (dа)		Не больше	29,2	25,9	23,8
		Не меньше	27	24	22
Диаметр описанной вокруг шестигранника окружности (е)		Исполнение 2	45,2	39,6
		Исполнение 1	44,4	38,8
Размер под накидной/гаечный ключ (предельное отклонение -1,0			41	36
Шаг метрической резьбы			3,0		2,5

Как выглядят гайки стыковые, соответствующие положениям ГОСТ 11532-93, можно узнать, изучив рисунок.

Механическая прочность этих изделий должна соответствовать классам 8 или 5. Чтобы конечная продукция в виде гаек стыковых обладала такими свойствами, производители обычно используют качественную углеродистую конструкционную сталь марки Ст.20.

Гайки клеммные (закладные), выполненные по нормам ГОСТ 16018

Гайки такого типа используются совместно с закладными и клеммными болтами для скрепления рельсов Ж/Д пути. Государственный стандарт 16018, принятый в 2014 году, устанавливает 3 исполнения этих крепежных деталей. Чертежи размещены ниже.

Исполнение 1

Символом «*» обозначены размеры, которые подлежат контролю, когда требуется подтвердить соответствие минимально необходимым требованиям безопасности.

Исполнение 2

Сравнение чертежей первого и второго вариантов показывает полную идентичность размерных характеристик. Единственное отличие – в первом исполнении требуется, чтобы шероховатость поверхности характеризовалась среднеарифметическим отклонением профиля, равным 25 мкм. В отношении второго варианта такое требование не установлено.

Исполнение 3

Основные технические характеристики гаек клеммных (закладных) такие:

• диаметр метрической резьбы: M22;

• высота боковой грани: 22 мм±1,3 мм;

• диаметр опорной поверхности без фасок в исполнениях №1 и №2: минимум 32 мм;

• радиус окружности, описанной вокруг шестигранника гайки первого и второго исполнения: минимум 39,6 мм; третьего исполнения: 38,8 мм;

• размер под ключ у всех трех вариантах: 36 мм с допуском -1,0

На рисунке представлены гайки клеммные (закладные), изготовленные по чертежам исполнений №1 и№2. Прочность данных крепежных деталей должна соответствовать условиям классов 6 либо 5. 

Чтобы обеспечить такие свойства этим изделиям, производители используют сталь следующих марок:

ü класс 6 – Ст.40X, Ст.45, Cт.35, Ст.20кп, Cт.20, Ст.10кп, Cт.10;

ü класс 5 – Ст.20кп, Cт.20, Ст.10кп, Cт.10

Шурупы путевые

Шурупы путевые используются в рельсовых скреплениях, соединениях, а также в конструкциях пересечений Ж/Д пути. Их производство нормируется положениями Государственного стандарта №809, принятого в 1971 году. Этим документом установлены 3 исполнения данных крепежных элементов.

Торец стержня шурупа путевого первого варианта плоский. А окружность, описанная вокруг основания четырехгранного выступа меньше, чем у опорной поверхности полусферической головки.

На конце стержня шурупа путевого, изготовленного по чертежу второго исполнения, располагается выступ с сечением трапецеидальной формы. Размер его меньшей стороны (читай, наружный диаметр выступа) равен 10 мм с допуском ± 2 мм.

Исполнение 3

Стержень данного крепежного изделия, произведенного в соответствии с чертежом третьего варианта, тоже заканчивается выступом. Только предельные значения его внешнего диаметра могут изменяться в более широком диапазоне от 10,0 мм до 15,0 мм.

Технические характеристики шурупа путевого по ГОСТу 809-71 выглядят так:

• длина стержня 170 мм с допусками: у первого исполнения ± 10 мм; у исполнений №2 и №3 ± 5 мм;

• диаметр резьбового сегмента стержня 24 мм ± 1,0 мм

• длина гладкой части стержня 40 мм;

• сбег резьбы примерно 30 мм;

• размер верхней стороны 4-гранного выступа 22 мм, а размер нижней стороны – 24 мм:

• высота головки вместе с выступом 25мм ± 2 мм.

Ниже представлено изображение шурупа путевого.

В качестве сырья для изготовления этих деталей должна использоваться (это – требование ГОСТа 809-71) сталь:

• качественная углеродистая конструкционная Cт.20 кп и Cт.10 кп;

• обогащенная углеродом качественная конструкционная Cт.20;

• обыкновенного качества углеродистая конструкционная Cт.3.

Заключение

Производству железнодорожного крепежа характерны свои особенности. Это наглядно демонстрирует видео, которое мы рекомендуем просмотреть. В нем рассказывается о технологических процессах изготовления Ж/Д костылей и путевых шурупов. Запуск этого ролика осуществляется очень просто: после наведения курсора на ниже размещенную картинку, нужно нажать клавишу «Сtrl» и одновременно кликнуть левой кнопкой мышки.

 

Твитнуть

comments powered by Disqus