Die Hauptfunktion: elektrische Isolierung plus strukturelle Kontinuität
Die Hauptaufgabe schienenisolierter Laschen besteht darin, benachbarte Schienenabschnitte elektrisch zu isolieren und gleichzeitig die Verbindung strukturell kontinuierlich zu halten. Bei einer normalen verzinkten Verbindung erzeugen die beiden Stahlstangen einen durchgehenden elektrischen Pfad zwischen den Schienen. In einer isolierten Verbindung unterbrechen isolierende Komponenten diesen Weg: Ein zusammengesetzter Endpfosten sitzt zwischen den beiden Schienenenden, isolierende Buchsen und Unterlegscheiben trennen die Bolzen von den Stäben und der Schiene, und die Stäbe selbst werden auf beiden Seiten der Isolierung verklebt oder verschraubt. Die Verbindung trägt daher weiterhin Biegemomente, hält die Schienen sowohl in der horizontalen als auch in der vertikalen Ebene ausgerichtet und widersteht Schienenlängsbewegungen -, blockiert jedoch den Stromfluss, auf den Gleisstromkreise angewiesen sind.
Warum elektrische Isolierung für die Signalübertragung von entscheidender Bedeutung ist
Gleisstromkreise erkennen die Anwesenheit von Zügen, indem sie einen Niederspannungsstrom entlang einer Schiene, durch die Achse des Zugs und zurück entlang der anderen Schiene zu einem Relais leiten. Damit dies funktioniert, muss jeder Gleisabschnitt -von seinen Nachbarn elektrisch getrennt sein. Isolierte Verbindungen schaffen diese Grenzen. Wenn die Isolierung kaputt geht - durch Verschmutzung, eindringende Feuchtigkeit oder mechanische Beschädigung - Stromlecks über die Verbindung hinweg, bleibt das Relais möglicherweise unter Spannung und das System erkennt möglicherweise keinen Zug, der den Abschnitt besetzt. Isolierte Laschen sind daher sicherheitskritische Signalkomponenten und ihr Isolationswiderstand wird bei der Wartung routinemäßig überprüft. In elektrifizierten Eisenbahnen und U-Bahnen trennen sie außerdem Traktionsstromabschnitte und verhindern, dass Streustrom in Bauwerke fließt und vergrabenen Stahl korrodiert.
Wichtige Anwendungsfälle und Funktionen
Eisenbahnsignalanlagen:Verhindern Sie, dass Streustrom die Gleisstromkreise stört, die zur Erkennung von Zügen verwendet werden.
Elektrifizierte Eisenbahnen und U-Bahnen:separate elektrifizierte Gleisabschnitte, typischerweise unter Verwendung hoch{0}}faserverstärkter-Verbund- oder Glasfaser--Isoliermaterialien.
Gelenkstabilität:Halten Sie die Schienen sowohl in der horizontalen als auch in der vertikalen Ebene gleichmäßig ausgerichtet und sorgen Sie gleichzeitig für Isolierung.
Geräuschreduzierung:Eine gut-verklebte, isolierte Verbindung reduziert im Vergleich zu einer lockeren Schraubverbindung den Körperschall-und den Luftschall an der Verbindung.
Referenz-Verbindungsbalkenspezifikationen
| Standard | Typ | Länge / Durchmesser | Gewicht |
|---|---|---|---|
| AREMA | 115RE | 4 Loch - 24" | 17,04 kg |
| AREMA | 115RE | 6 Loch - 36" | 25,56 kg |
| AREMA | 132-136RE | 4 Loch - 24" | 17,75 kg |
| AREMA | 132-136RE | 6 Loch - 36" | 26,63 kg |
| UIC 864 | UIC60 | 4 Löcher - 630 mm / Φ26 | 18,07 kg |
| UIC 864 | UIC60 | 4 Löcher - 600 mm / Φ28 | 17,47 kg |
| UIC 864 | UIC54 | 4 Loch | 14,34 kg |
| UIC 864 | UIC54 | 6 Löcher - 800 mm | 19,94 kg |
| BS 47-1 | BS90A | 685,8 mm / Φ26 | 13,23 kg |
| BS 47-1 | BS100A | 4 Loch | 18,08 kg |
| ALS | 50 kg | 4 Loch | 14,30 kg |
| ALS | S49 | 4 Loch | 9,71 kg |
Typischer Verbindungsstabstahl für diese Abschnitte ist Güteklasse 45# mit Kohlenstoff 0,42-0,50 %, Mangan 0,50–0,80 %, Silizium 0,17–0,37 %, Chrom bis zu 0,25 % und Phosphor und Schwefel jeweils begrenzt auf 0,035 %; Bei schwereren BS-Abschnitten werden Sorten mit höherem Kohlenstoffgehalt mit einem Kohlenstoffgehalt von 0,62–0,70 % verwendet.
Die Familie der Schienenverbindungen
| Gelenktyp | Schlüsselspezifikation/-beschreibung |
|---|---|
| Standard-Schienenstoß (Lasche) | Profil passend zum Schienenabschnitt; Länge typischerweise 600 mm oder 800 mm pro Seite; 4 oder 6 Schraubenlöcher pro Stange. |
| Isolierter Schienenstoß (IRJ) | Stahlkern mit isolierenden End-pfosten und Platten aus Verbundwerkstoff oder vollständigem Epoxidharz-Verbundwerkstoff; elektrischer Widerstand über 10⁸ Ω. |
| Kompromiss-Schienenstoß | Verbindet zwei verschiedene Schienenprofile, wobei jede Seite zu einem eigenen Abschnitt bearbeitet wird. |
| Gekröpfte Schienenverbindung | Der vertiefte Abschnitt sorgt dafür, dass die Lauffläche kontinuierlich bleibt und ein gleichmäßigerer Raddurchgang gewährleistet ist. |
| Brücken-Schienenstoß | Verstärkter, dickerer Steg und längere Stäbe für hoch-beanspruchte Stellen wie Brückenzufahrten. |
| Geklebte Isolierverbindung | Stahlstäbe, die mit hochfestem Klebstoff mit der Verbundisolierung verbunden sind, um die Haltbarkeit zu verbessern. |
| Geschweißter Schienenstoß (für CWR) | Abbrennstumpf- oder Thermit-Schweißnaht trifft auf die mechanischen Eigenschaften der übergeordneten-Schiene. |
| Dehnungsfuge (für BRE) | Ermöglicht eine kontrollierte Wärmeausdehnung in langen Schienen auf Brücken oder in extremen Temperaturzonen. |
Auswahl und Wartung isolierter Laschen
Die Auswahl beginnt beim Schienenabschnitt: Das Stangenprofil muss mit den Schienenoberflächen übereinstimmen und das Lochmuster muss innerhalb von ±0,5 mm mit den Schienensteglöchern übereinstimmen. Bestätigen Sie für den Einsatz im Gleisstromkreis die Spezifikation des Isolationswiderstands, typischerweise über 10⁸ Ω, und den Betriebstemperaturbereich des Isolationsmaterials. Im Betrieb besteht die entscheidende Wartungsmaßnahme darin, die Verbindung sauber und trocken zu halten: Öl, Rost, Ballaststaub und Feuchtigkeit, die den Endpfosten überbrücken, sind die häufigsten Ursachen für Isolationsfehler. Geklebte (geklebte) isolierte Verbindungen erfordern eine regelmäßige Überprüfung der Klebelinie und des Schraubendrehmoments; Verschraubte Typen müssen nachgezogen werden, um die Klemmkraft aufrechtzuerhalten.
Häufig gestellte Fragen
Werden auf jeder Strecke isolierte Laschen benötigt?
Nur dort, wo eine elektrische Trennung erforderlich ist: - Gleise-kurzgeschlossene Leitungen, elektrifizierte Abschnitte und Bahnübergangsschutz-. Leitungen ohne Signalschaltkreise können standardmäßige leitfähige Laschen verwenden.
Was ist der Unterschied zwischen isolierten und geklebten Isolierverbindungen?
Eine isolierte Verbindung kann entweder verschraubt oder geklebt werden; Bei einer geklebten isolierten Verbindung handelt es sich um eine spezielle Konstruktion, bei der die Stäbe mit Strukturklebstoff mit dem Schienensteg verbunden werden, was eine höhere Steifigkeit und eine bessere Langzeitisolierung als eine Schraubverbindung ergibt.
Wie oft sollte der Isolationswiderstand überprüft werden?
Die Isolierung wird bei planmäßigen Gleisstromkreisprüfungen und nach Stopfarbeiten, Schotterreinigung oder Schienenreparaturen in der Nähe der Verbindungsstelle überprüft. Häufige nasse oder verschmutzte Umgebungen rechtfertigen kürzere Intervalle.
Kann eine isolierte Verbindung in CWR-Schienen eingebaut werden?
Ja, geklebte isolierte Verbindungen sind für CWR und lange geschweißte Schienen ausgelegt; Die Verbindung muss die Längskraft der Schiene tragen, sodass die Installationstemperatur und die Aushärtung des Klebstoffs kontrolliert werden.
Was passiert, wenn die Isolierung im Betrieb versagt?
Da der Gleisstromkreis die Züge in diesem Abschnitt nicht mehr zuverlässig erkennen kann, wird die Verbindung sofort repariert oder ausgetauscht, normalerweise innerhalb eines kurzen Wartungsfensters, um Geschwindigkeitsbeschränkungen zu vermeiden.