Perché le viti si rompono durante il servizio di binario
Le viti e i bulloni ferroviari trasmettono la forza di serraggio che tiene insieme rotaie, stecche e piastre di base e sopportano carichi dinamici ripetuti da ogni ruota che passa. Il cedimento solitamente inizia alla radice della filettatura, dove lo stress si concentra sotto flessione e fatica. La corrosione può afferrare il filo così saldamente che le normali chiavi inglesi stringono la testa e una coppia eccessiva-allunga il gambo oltre il suo limite elastico. Una volta tranciata la testa o strappata la filettatura, la traversina o la stecca circostante è normalmente ancora sana, quindi la risposta corretta è una procedura di estrazione controllata che rimuove la vite rotta senza danneggiare la filettatura del foro.
Strumenti e preparazione prima dell'estrazione
La preparazione decide se l'estrazione riesce al primo tentativo. Pulire la superficie della testa della vite rotta e rimuovere morchia, sporco e ruggine in modo che la sezione della frattura sia chiaramente visibile. Utilizzare un punzone per segnare il centro della sezione in modo che il trapano non possa spostarsi. Montare una punta da 6-8 mm in un trapano elettrico e praticare un foro pilota al centro della sezione, mantenendo il trapano perpendicolare alla faccia. Rimuovere la punta piccola, inserire un trapano da 16 mm e allargare il foro attraverso il bullone rotto mantenendo il trapano allineato con l'asse della vite originale. Il foro deve essere diritto perché la colonna di saldatura costruita al suo interno trasferisce successivamente sia il calore che l'impatto alla filettatura.
La procedura di estrazione in sei-fasi
Fase uno: prendere una bacchetta di saldatura non più grande di 3,2 mm di diametro e, utilizzando una corrente da piccola a media, accumulare la superficie del metallo saldato nel foro praticato dall'interno verso l'esterno finché la colonna di saldatura non copre circa la metà della lunghezza del bullone rotto. Fase due: dopo che la saldatura si è leggermente raffreddata, colpire la faccia terminale con un martello a mano in modo che il bullone rotto vibri lungo la sua direzione assiale. Il ciclo di riscaldamento e raffreddamento dell'arco, abbinato alla vibrazione, allenta la presa tra il filo spezzato e il foro. Fase tre: osservare attentamente la linea di frattura; quando appare una traccia di ruggine sulla frattura dopo l'urto, posizionare un dado M18 sulla testa della colonna di saldatura e saldare ad esso il dado. Fase quattro: lasciare raffreddare un po' il gruppo e, mentre è ancora caldo, ruotare il dado avanti e indietro con una chiave inglese, oppure picchiettare leggermente la faccia finale del dado con un piccolo martello mentre si gira, finché il bullone rotto non viene estratto. Fase cinque: dopo la rimozione, utilizzare un rubinetto idoneo per pulire la filettatura all'interno del foro e per rimuovere ruggine e detriti lasciati dal guasto. Fase sei: ispezionare il foro e la superficie circostante, quindi montare una nuova vite e serrarla alla coppia specificata.
Precauzioni di sicurezza durante la saldatura e la rimozione
La saldatura sull'hardware del binario deve rispettare le norme di sicurezza del cantiere. Mantenere la corrente di saldatura bassa e la durata dell'arco breve in modo che il metallo di base circostante non si surriscaldi, il che indebolirebbe la piastra della traversina o il foro della stecca. Indossare dispositivi di protezione adeguati, tenere il materiale combustibile lontano dall'area di lavoro e assicurarsi che la guida non venga utilizzata come conduttore di ritorno per il circuito di saldatura. Quando si gira il dado a caldo, proteggere la mano con un guanto in modo che l'operatore possa sentire il movimento del dado senza scottarsi. Se il dado non si muove dopo diversi tentativi, fermati e rivaluta-invece di applicare una forza crescente che potrebbe rompere la saldatura o danneggiare il foro.
Controlli post-rimozione e prevenzione delle recidive
Dopo aver estratto la vite rotta, verificare la filettatura con un calibro per filetti e controllare che il foro sia rotondo e privo di crepe. Una filettatura danneggiata può essere ripristinata con un rubinetto, ma un foro rotto in una traversina o in una stecca deve essere valutato da un ingegnere prima del riutilizzo. Una volta installata la vite sostitutiva, applicare il precarico specificato con una chiave dinamometrica calibrata e verificare che la rondella elastica, se montata, non sia appiattita. Per ridurre il rischio che si ripetano, scegli viti con trattamento superficiale adeguato per l'ambiente, applica un composto antigrippaggio laddove le condizioni di servizio lo consentono e includi la coppia e le condizioni delle viti nel programma regolare di ispezione dei binari in modo che gli elementi di fissaggio allentati o corrosi vengano corretti prima che si guastino.
Domande frequenti
Perché il foro pilota deve essere praticato al centro della vite rotta?
Un foro decentrato-sposta la colonna di saldatura su un lato, quindi la vibrazione del martello e il carico di torsione agiscono in modo non uniforme e possono incastrare più forte la vite rotta nel foro. Un foro centrato mantiene la forza di estrazione allineata con l'asse della vite.
Perché è specificata una bacchetta di saldatura di 3,2 mm o inferiore?
Un'asta sottile con corrente da piccola a media mantiene basso l'apporto di calore e il bagno di saldatura controllabile all'interno di un foro stretto, che limita il danno termico alla filettatura circostante e al metallo di base.
Cosa si ottiene con la fase di vibrazione del martello?
La combinazione del calore dell'arco, del successivo raffreddamento e delle vibrazioni assiali rompe il legame della corrosione e allenta l'interferenza tra la filettatura rotta e il foro, in modo che la vite possa essere svitata con una forza moderata.
Perché un dado M18 è saldato alla colonna di saldatura?
Il dado offre all'operatore un punto di presa positivo. Ruotando il dado avanti e indietro mentre è ancora caldo si trasferisce la coppia direttamente alla colonna di saldatura e poi al filo rotto, estraendo la vite.
Quando è opportuno interrompere l'estrazione e organizzare una riparazione professionale?
Se la saldatura si rompe ripetutamente, il dado non gira o il bordo del foro inizia a rompersi, fermarsi immediatamente. Un'ulteriore forza rischia di allargare il foro, rompere la traversina o la stecca e trasformare una semplice riparazione in una sostituzione di un componente.
Come viene ripristinata la filettatura del foro dopo la rimozione?
Un rubinetto adatto viene fatto passare attraverso il foro per tagliare il filo in modo pulito e rimuovere ruggine e detriti. La filettatura viene quindi controllata con un calibro e viene installata una nuova vite con il diametro e il grado corretti alla coppia specificata.