Производство железнодорожных колесных башмаков

Железнодорожный колесный башмак — это фиксированное или передвижное металлическое устройство, устанавливаемое на рельсы для ограничения движения поездов или вагонов путем контакта с колесами или осями. Обычно он имеет клиновидную или крючкообразную конструкцию, непосредственно воздействующую на колесо, предотвращая его скольжение по рельсам, особенно на уклонах, сортировочных станциях или в зонах парковки. Башмаки являются важной частью системы железнодорожной безопасности и соответствуют соответствующим стандартам (таким как китайские «Правила технического управления железными дорогами» или международные стандарты UIC).

Функции

• Предотвращение скольжения: Предотвращает скольжение поездов под действием силы тяжести или внешних сил (таких как ветер) на уклонах или в зонах парковки.
• Защита безопасности: Предотвращает случайное движение поездов или вагонов, приводящее к сходу с рельсов, столкновениям или травмам.
• Временная остановка: Фиксирует положение вагонов на сортировочных станциях или в ремонтных пунктах для облегчения работы или технического обслуживания.
• Вспомогательное экстренное торможение: В экстренных ситуациях служит дополнительной мерой торможения для предотвращения дальнейшего движения поезда.
• Работы по техническому обслуживанию: Обеспечивает устойчивость поезда во время ремонта вагонов или погрузки-разгрузки грузов.

Типы

В зависимости от конструкции, назначения и способа установки железнодорожные колесные башмаки можно разделить на следующие типы:

（1）Стационарные башмаки

• Особенности：
  • Непосредственно крепятся к рельсам, обычно с помощью болтов или сварки к шпалам или рельсам.
  • Имеют стальную клиновидную или крючкообразную конструкцию, контактирующую с внешней кромкой колеса, предотвращая скольжение.
  • Высота около 100-150 мм, ширина соответствует стандарту рельсовой колеи (например, стандартная колея 1435 мм).
• Область применения: Железнодорожные конечные станции, грузовые дворы или места длительной стоянки.
• Преимущества: Простая конструкция, высокая стабильность, низкие затраты на обслуживание.
• Недостатки: Неподвижны, низкая гибкость, требуется стационарная установка.

（2）Передвижные башмаки

• Особенности：
  • Съемная или скользящая конструкция, устанавливается вручную на рельсы, вес около 5-20 кг, может управляться одним человеком.
  • Обычно клиновидной или U-образной формы, оснащены фиксирующим устройством (например, пружиной или болтом) для фиксации на рельсах.
  • Поверхность имеет противоскользящую конструкцию, адаптирована к различным типам рельсов (например, рельсы 50 кг/м, 60 кг/м).
• Область применения: Временная остановка, ремонтные работы, сортировочные станции.
• Преимущества: Высокая гибкость, быстрое развертывание и удаление, подходят для временного использования.
• Недостатки: Прочность немного ниже, чем у стационарных, требуется регулярная проверка фиксирующих устройств.

（3）Гидравлические/механические башмаки

• Особенности：
  • Используют гидравлические или механические подъемные устройства, обычно скрыты под рельсами, при необходимости поднимаются для блокировки колес.
  • Регулируемая высота (100-200 мм), оснащены системой управления (ручной или электрической).
  • Стальная конструкция, вес 50-200 кг, требуется специальный фундамент для крепления.
• Область применения: Депо с высокими требованиями к безопасности, парковки для поездов.
• Преимущества: Высокая степень автоматизации, возможность дистанционного управления, в опущенном состоянии не мешают движению по рельсам.
• Недостатки: Высокая стоимость, сложное обслуживание, требуется электропитание.

（4）Буферные башмаки

• Особенности：
  • Оснащены буферным устройством (например, пружиной, гидравлическим демпфером), поглощающим энергию низкоскоростного удара поезда (около 50-200 кДж).
  • Обычно стационарные, устанавливаются в конце пути, оснащены стальной или резиновой буферной головкой.
  • Конструкция соответствует стандартам EN 15227 или UIC 528, устойчивость к ударам до 500 кН.
• Область применения: Железнодорожные конечные станции, тупики сортировочных станций, для предотвращения схода с рельсов.
• Преимущества: Защищают поезд и рельсы, уменьшают повреждения от ударов.
• Недостатки: Сложная конструкция, высокая стоимость установки и обслуживания.

（5）Простые башмаки

• Особенности：
  • Небольшое стальное или чугунное клиновидное устройство, вес 3-10 кг, устанавливается непосредственно на рельсы, фиксируется за счет силы трения.
  • Обычно используются в условиях низкой скорости (например, <10 км/ч), не требуют стационарной установки.
• Область применения: Временная остановка, легкие транспортные средства или зоны с низким риском.
• Преимущества: Низкая стоимость, высокая портативность, простота в эксплуатации.
• Недостатки: Ограниченная устойчивость, легко смещаются, не подходят для тяжелых поездов.

Материалы и конструктивные особенности

• Материалы：
  • Углеродистая сталь: Q235 (предел текучести 235 МПа) или Q345 (предел текучести 345 МПа), толщина 10-20 мм, низкая стоимость, подходит для массового производства.
  • Чугун: Высокопрочный чугун (например, QT500-7), высокая ударопрочность, подходит для простых или стационарных башмаков.
  • Нержавеющая сталь: 304/316, устойчива к коррозии, подходит для прибрежных зон или зон с высокой влажностью.
  • Буферные материалы: Резина или полиуретан, используются в буферных башмаках для поглощения энергии удара.
• Конструкция：
  • Форма: Клиновидная, U-образная или крючкообразная, контактная поверхность адаптирована к контуру колеса (диаметр колеса 800-1000 мм).
  • Устойчивость: Расчетная устойчивость 100-500 кН, соответствует различной массе поездов (грузовые вагоны 50-100 тонн, пассажирские вагоны 20-50 тонн).
  • Способ крепления: Болты (класс прочности 8.8 или выше), сварка или зажимные устройства, адаптированы к стандартной колее (1435 мм).
  • Обработка поверхности: Горячее цинкование (толщина 60-80 мкм) или покраска (80-120 мкм), предотвращает ржавчину, срок службы 10-15 лет.
  • Видимость: Поверхность покрыта оранжевой/белой светоотражающей краской, соответствует стандартам GB 5768 или MUTCD.