O que são âncoras ferroviárias e por que os trilhos precisam delas
As âncoras ferroviárias são componentes de fixação aplicados diretamente na base do trilho e alojados contra o dormente para evitar o movimento longitudinal do trilho. Durante a operação do trem, a tração, a frenagem e as mudanças de temperatura criam forças longitudinais que podem deslocar o trilho e até mesmo arrastar os dormentes ao longo dos trilhos. Este fenômeno é conhecido como fluência ferroviária ou rastreamento de linha. A fluência dos trilhos causa lacunas irregulares nos trilhos e travessas distorcidas, o que pode danificar seriamente a estrutura dos trilhos e colocar em risco a segurança do tráfego. Ao fornecer uma grande superfície de apoio tanto contra a base do trilho quanto contra o dormente, as âncoras do trilho evitam o corte e o desgaste do dormente e prolongam a vida útil dos dormentes.
Os dois principais tipos de âncoras ferroviárias
As âncoras ferroviárias são fabricadas para pesos e larguras de base específicas e podem ser classificadas em dois tipos principais.
Dirija-em âncoras ferroviárias
A âncora de acionamento-no trilho é aplicada cravando-a na base do trilho com um martelo ou equipamento mecânico. Ele é rápido de instalar e amplamente utilizado em linhas de alta-velocidade e{3}}pesadas, onde a velocidade de instalação é uma vantagem. Uma vez assentada, a âncora agarra firmemente a base do trilho e transfere forças longitudinais para o dormente e para o leito da via.
Âncoras ferroviárias tipo mola
As âncoras de trilho do tipo mola são feitas de aço elástico para molas e fixam a base do trilho por meio de ação de mola combinada com fricção. Sua elasticidade permite que eles mantenham uma aderência firme mesmo quando o trilho flexiona sob a passagem de cargas, proporcionando resistência consistente à fluência durante uma longa vida útil.
Materiais e Composição Química
As âncoras ferroviárias são normalmente fabricadas em aço para molas, aço de médio carbono ou ferro dúctil, dependendo da necessidade do serviço. A tabela abaixo lista os materiais comuns e sua composição química.
| Material | C % | Mn% | Si% | Cr% | P % | S % |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 60Si2MnA | 0.56-0.64 | 0.60-0.90 | 1.60-2.00 | Menor ou igual a 0,35 | Menor ou igual a 0,03 | Menor ou igual a 0,03 |
| 45 aço | 0.42-0.50 | 0.50-0.80 | 0.17-0.37 | Menor ou igual a 0,25 | Menor ou igual a 0,035 | Menor ou igual a 0,035 |
| QT500-7 | 3.60-3.80 | Menor ou igual a 0,60 | 2.50-2.90 | - | Menor ou igual a 0,08 | Menor ou igual a 0,025 |
Os acabamentos de superfície disponíveis incluem pintura a óleo simples, pintura colorida, pintura com zinco e galvanização por imersão a quente. Os produtos são fabricados de acordo com normas como AS 1085.10:2002 e requisitos DIN sob um sistema de gestão de qualidade ISO 9001.
Perfis de trilhos e seleção de âncoras
As âncoras ferroviárias são produzidas para uma ampla variedade de perfis ferroviários, incluindo trilhos de 50 kg, 85 kg, 90/91 lb, 115RE, 136RE, UIC54 e UIC60, e outros perfis podem ser fabricados a partir de desenhos do cliente. Para trilhos pesados, como 50 kg, 70 lb, 80 lb e 90/91 lb, o aço para molas 60Si2MnA é a escolha preferida devido à sua alta resistência e resistência à fadiga. Uma âncora típica de 60Si2MnA pesa cerca de 800 g por peça para esses perfis, e o mesmo material é comumente especificado em toda a linha de trilhos pesados.
Fundamentos de instalação e manutenção
A âncora deve corresponder ao peso do trilho e à largura da base da seção do trilho. Durante a instalação, certifique-se de que a âncora esteja totalmente assentada na base do trilho e em contato firme com o lado do dormente. Inspecione as âncoras regularmente como parte das patrulhas da pista e verifique se há folgas, deformações ou corrosão, especialmente em curvas e em locais com frenagens frequentes. Substitua qualquer âncora que apresente rachaduras ou perda de tensão da mola e re-aperte ou recoloque-as âncoras após a renovação do trilho ou trabalho de substituição do dormente.
Equívocos comuns
Um equívoco comum é que as âncoras ferroviárias transportam cargas verticais dos trens. Na verdade, a sua tarefa é resistir apenas às forças longitudinais e as cargas verticais são suportadas pelo assento do carril e pelo sistema de fixação. Outro equívoco é que um tamanho de âncora serve para todos os trilhos. Como a largura da base do trilho varia de acordo com o perfil do trilho, as âncoras devem ser selecionadas para corresponder exatamente ao peso do trilho e às dimensões da base da linha.
Perguntas frequentes
Q:Qual é a principal função de uma âncora ferroviária?A:Uma âncora de trilho evita o movimento longitudinal do trilho, conhecido como fluência do trilho, transferindo forças longitudinais para o dormente e para o leito da via.
Q:Quais são os dois tipos de âncoras ferroviárias?A:Os dois tipos principais são a âncora de trilho-acionada e a âncora de trilho do tipo mola.
Q:Que material é usado para âncoras ferroviárias?A:Os materiais comuns são aço para mola 60Si2MnA, aço carbono médio 45 e ferro dúctil QT500-7, dependendo da necessidade do serviço.
Q:Por que acontece o deslizamento dos trilhos?A:A fluência do trilho é causada por forças longitudinais de tração, frenagem e expansão e contração de temperatura que atuam no trilho durante a operação do trem.
Q:Em quais perfis de trilho as âncoras de trilho podem ser usadas?A:As âncoras de trilho estão disponíveis para trilhos de 50 kg, 85 kg, 90/91 lb, 115RE, 136RE, UIC54 e UIC60, além de perfis personalizados de acordo com desenhos do cliente.
Q:Com que frequência as âncoras ferroviárias devem ser inspecionadas?A:As âncoras devem ser verificadas durante patrulhas de rotina na pista, com maior atenção nas curvas e zonas de frenagem onde as forças de fluência são mais altas.
