High Speed Train

Axtone posiada w swojej ofercie elementy  Crash przeznaczone do Kolei Dużych Prędkości, zapewniające ochronę bierną pojazdu zgodnie z europejska normą EN 15227.

Elementy są projektowane w oparciu o indywidualne wymagania Klienta. Cechują się doskonałymi parametrami wynikającymi z zastosowania technologii peeling.

Zamieszczone poniżej modele obrazują tylko niektóre przykłady możliwych rozwiązań.

Multiple Unit - Crash elements


W Kolejach Dużych Prędkości sprężyn śrubowych używa się głównie w układach usprężynowania I stopnia, a w niektórych zastosowaniach również w układach usprężynowania II stopnia. Z powodu wymagań w zakresie przestrzeni i obciążenia w układach usprężynowania I stopnia, zazwyczaj stosuje się zestawy usprężynowania o charakterystyce liniowej.

Sprężyny śrubowe o charakterystyce liniowej oznaczają sprężyny śrubowe w formie cylindrycznej o stałej średnicy i stałej średnicy drutu. Końce sprężyny są “przyłożone szlifowane” lub “przyłożone szlifowane zbieżne”.

Zestaw sprężyn oznacza, że dwie sprężyny śrubowe o charakterystyce liniowej o takiej samej długości, umieszczone są promieniowo jedna w drugiej. W efekcie sprężyna wewnętrzna ma mniejszą średnicę zewnętrzną niż średnica wewnętrzna sprężyny zewnętrznej. Sprężyna wewnętrzna posiada również mniejszą średnicę drutu. Dwie sprężyny wchodzące w skład zestawu muszą mieć różne kierunki skręcenia (jedna musi być lewoskrętna, a druga prawoskrętna).

Jeżeli w układach usprężynowania II stopnia mają być zastosowane sprężyny śrubowe, to zazwyczaj montuje się pojedyncze sprężyny śrubowe o charakterystyce liniowej. Ponieważ ugięcia boczne są dość duże, sprężyny te muszą być dłuższe niż sprężyny w układach usprężynowania I stopnia. Kierunek ugięcia bocznego pod wpływem obciążenia pionowego (ruch zwany z francuskiego “chasse”) jest zaznaczony na sprężynach, a sprężyny muszą być zamontowane w pojeździe zgodnie z prawidłowym kierunkiem tego oznaczenia.

Ponieważ odkształcenie sprężyny (amplituda obciążeń i ich częstotliwość) również zależy od prędkości pociągu, sprężyny stosowane w Kolejach Dużych Prędkości wymagają wysokogatunkowego materiału oraz wysokiej jakości wykonawstwa.

High Spped Rings


Produkcja pierścieni używanych do sprężyn ciernych, spełniających wymagania karty UIC 827-2, odbywa się w zakładzie produkcyjnym Grupy AXTONE w Czechach. Sprężyny są dostępne w szerokiej gamie różnorodnych średnic od 80 to 400 mm. Pierścienie są używane w sprężynach ciernych typu Ringfeder, mających zastosowanie w zderzakach, urządzeniach trakcyjnych, cięgłach i sprzęgach automatycznych.

Cechy:

  • Wysokiej jakości materiały formowane na gorąco;
  • Możliwość formowania różnych kształtów;
  • Charakterystyka liniowa;
  • Zabezpieczenie przed przeciążeniem;
  • Duża zdolność tłumienia na skutek tarcia;
  • Charakterystyka niezależna od prędkości;
  • Charakterystyka niezależna od temperatury;
  • Sprawdzone w zastosowaniach kolejowych.


Rozwiązania niezależne od wskaźnika załadunku, od temperatury, tłumienie ˃ 66% Podstawowe dane techniczne sprężyn śrubowych:


Podstawowe dane techniczne sprężyn śrubowych:

FSiła zacisku sprężynyd1Średnica wewnętrzna
SeSkok dla 1 elementub/2Szerokość połowy pierścienia
WeEnergia sprężysta 1 elementuD2Średnica zewnętrznego prowadnika
heWysokość 1 elementud2Średnica wewnętrznego prowadnika

Dla sprężyn typu 16600 ograniczenie skoku musi być ustalone oddzielnie Closed rings – zamknięte pierścienie Type – typ Diagram – wykres Dimensions – wymiary Special grease - Specjalny smar Guide – prowadzenie Weight - waga 

Przykład kalkulacji
Sprężyna składa się z 4 elementów typu 19600:

  • Siła końcowa = 600 kN
  • Skok = 4 x 4,4 (Se ) = 17,6 mm
  • Praca sprężyny (pochłanianie energii) = 4 x 1300 (We) = 5200 J
  • Długość sprężyny = 4 x 23,4 (he) = 93,6 mm

Dodając dodatkowe element zwiększamy skok (długość sprężyny), pochłanianie energii (praca sprężyny) natomiast siła końcowa pozostaje taka sama. Siła końcowa 600 kN.




  • Force – siła
  • Spring work – praca sprężyny
  • Damping – pochłanianie
  • Total – całkowita
  • Spring travel – ugięcie sprężyny

Podczas działania sprężyny ciernej dwie trzecie energii wejściowej jest rozproszona w postaci ciepła wywołanego tarciem. Siła zwrotna w każdym punkcie wykresu jest w przybliżeniu równa 1/3 odpowiedniej siły ściskającej F. Energia przejęta sprężyny zobrazowana jest na wykresie jako całkowita powierzchnia poniżej krzywej obciążenia.



Sprężyny cierne są generalnie przeznaczone do „blokowania się” co oznacza, że naprężenia dopuszczalne nie mogą być przekroczone a sprężyna nie ulega zniszczeniu.

Zastosowanie:

  • Zderzaki;
  • Urządzenia cięgłowe;
  • Cięgła;
  • Półautomatyczne sprzęgi;