设计一种更简便的螺纹扣件系统方案

作为潘得路(潘得路)久经考验的SD轨道扣件系统的最新升级版,SD/QuickFit引入了“开启/关闭”功能,以支持更简便、更高效的轨道安装和维护。
铁路安装和维护团队面临着越来越大的压力,必须在轨道通行受限的情况下安全、高效地开展工作。劳动力短缺以及轨道作业的体力要求,也促使人们需要采用更简单、更机械化的作业方式。
传统的螺栓紧固作业往往需要大量人工操作。可能需要逐个定位、松开并固定弹条,这通常需要多名工程师在轨道层面进行重复作业。
SD/QuickFit 的研发正是为了应对这些实际挑战。通过在潘得路(潘得路)久经考验的 SD 扣件系统中增加启用/停用功能,QuickFit 减少了人工扣件作业,并在适用情况下支持单人作业和机械化作业。
了解 SD/QuickFit 背后的工程技术
SD/QuickFit 基于轨道安装和维护的实际需求而开发,为久经考验的 SD 扣件系统引入了“开启/关闭”功能。
这部影片是与联合国教科文组织合作制作的,探讨了这项创新背后的工程历程,以及其各组件如何协同工作,从而简化安装和维护流程。

将机械化引入螺钉紧固领域
潘得路(潘得路)长期以来一直通过其无螺纹扣件系统支持机械化安装。其工程团队面临的挑战在于,在不偏离SD系统既定原则的前提下,为螺纹紧固系统带来类似的操作优势。
使用 QuickFit 时,拧紧调节螺钉可将弹条从维护位置移至导轨上的运行位置。松开螺钉则会使弹条反向移动,恢复至停放位置。
最终形成了一个带导向功能的固定弹条,可通过常规的旋紧动作将其开启或关闭。这减少了承装工程师手动调整紧固位置的需求。
充分利用绝缘体
这项创新的关键在于塑料绝缘体。
其主要用途仍是电气绝缘,有助于防止电流泄漏到轨枕中。对于 SD/QuickFit 系列,其几何形状在控制弹条的运动方面也起着积极作用。
随着紧固螺钉的拧紧,弹条沿绝缘体内的内置斜面移动,被引导至轨道处并进入运行位置。当松开螺钉时,弹条会退回至维护位置。
这种受控的移动既减少了人工调整的位置,又确保了紧固件保持预组装状态。因此,在将轨枕运至施工现场时,弹条可被牢固地固定在远离轨座的位置,且紧固件不会松动。
导轨安装到位后,可通过车厢螺钉的操作使紧固装置投入使用。

从工程概念到可运行的系统
尽管最后一个动作看似简单,但要实现它,潘得路的技术团队进行了大量的研究、测试和协作。
开发过程从数字仿真阶段过渡到实体原型阶段,通过多次设计迭代,不断优化弹条、教练螺钉和绝缘体之间的相互关系。每个阶段都让团队更清楚地了解,各部件需要如何协同作用,才能产生可控且可重复的运动。
这一过程不仅仅涉及移动一个弹条。其工程挑战在于,在保持SD扣件系统基本性能和可靠性的同时,增加新功能。
因此,QuickFit 并非一款独立产品,也不是一种全新的扣件系统。它是 SD 的最新演进版本,是针对赛道团队在实际安装和维护过程中遇到的挑战而开发的。
安装和维护更简便
由于弹条通过螺杆驱动机构进行移动,QuickFit 减少了与螺纹紧固件的准备、定位和松开相关的手动操作。
在安装过程中,预设的停放位置有助于供应预组装的轨枕。一旦钢轨被穿入到位,拧紧车厢螺栓即可使弹条投入使用。
在维护期间,拧松固定螺栓即可将弹条恢复至维护位置。对于需要在轨道某一段上松开紧固件的操作(包括更换钢轨和钢轨应力管理),此举尤为重要。
对于田径队而言,SD/QuickFit 提供了以下几项实际好处:
- 更简便的安装和维护操作
- 减少了手动剪切、取消剪切和重新定位的操作
- 减少了在轨道层面处理紧固件所需的时间
- 在应用情况下支持单人办公
- 与机械化作业方式的兼容性更强
- 更有效地利用现有劳动力和轨道使用权
基于SD已有的优势
SD/QuickFit 基于久经考验的 SD 扣件系统开发而成,该系统旨在提供卓越的性能,同时提高轨道安装和维护的效率。
紧凑型 SD 弹条所用的钢材比同类传统螺钉紧固设计更少。其重量更轻,不仅便于操作部件,还能提高材料利用率和运输效率。
弹条的几何形状对长期性能也起着重要作用。SD弹条的固有频率高于同类传统张力夾具,因此对列车通过时产生的振动不那么敏感。
某些激励频率会在弹条内产生更强的振动和破坏性振幅,从而导致随时间推移而产生的疲劳。通过将弹条的固有频率调整至这些临界范围之外,SD设计提高了结构的鲁棒性,并有助于降低与振动相关的疲劳风险。
SD弹条的固有频率高于1,000 Hz,而同类旧款SKL弹条的固有频率约为550 Hz。这一显著提升使其在轨道动态载荷作用下具有更高的耐久性。
更宽的SD设计还提供了:
- 高电阻,以保障信号完整性
- 弹条与导轨之间的接触面积增大
- 旨在防止道砟被困的几何设计
- 一种密封的螺栓与绝缘体接口,有助于防止灰尘和碎屑进入枕木或板式轨道
- 用于可控紧固的“拧紧至接触”式组件安装
- 紧凑型设计,适用于各种铁路应用
这些是 SD 扣件系统的既定优势。QuickFit 增添了一项新的操作功能,使弹条在“停放”和“工作”位置之间的切换更加便捷。

支持从 SKL 到 SD 的转换
QuickFit 目前作为 SD-RE 的选配功能提供,该功能专为兼容的 SKL 型轨道座设计。
对于正考虑从SKL系统升级至SD系统的基础设施所有者而言,这种改造能力可使其保留兼容的现有轨枕。这为采用SD扣件系统提供了一条更切实可行的途径,而无需自动更换较宽的轨枕安装。
因此,客户不仅可以享受更轻便的SD弹条、其更高的固有频率以及SD设计带来的更广泛的性能优势,还能体验QuickFit带来的安装和维护便利性。
围绕田径队开展的实用创新
SD/QuickFit 展示了成熟的紧固技术如何围绕不断变化的运营需求持续发展。
这项创新源于一个实际挑战:减少螺钉紧固安装和维护过程中的人工操作量。解决方案在于车厢螺钉、弹条和绝缘体之间经过精心设计的协同作用,将一种常见的紧固操作转变为更高效的流程。
通过将开关功能与SD扣件系统的既定优势相结合,QuickFit有助于简化操作流程、提高劳动效率,并在应用情况下实现更高程度的机械化。
这是一项实用的工程创新,是围绕田径队的工作方式而开发的。
无论您的道路通向何方,我们都将与您同行。
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