フィッシュプレートとレールジョイントの歯付き嵌合設計の剛性マッチング技術

Jan 26, 2026 ご伝言

フィッシュプレートとレールジョイントの歯付き嵌合設計の剛性マッチング技術

 

フィッシュプレートの歯形噛み合い構造の中核となる設計パラメータは何ですか?

フィッシュプレートの歯形かみ合い構造の中核となる設計パラメータには次のものが含まれます。歯の角度、歯の高さ、歯のピッチ、これら 3 つのパラメータは共同してメッシュ効果とジョイントの剛性を決定します。歯の角度は通常60度に設計されており、これにより噛み合う歯とレール接触面の間の法線圧力を最大化し、咬合力を向上させ、列車運行中の歯面の滑りを回避できます。歯の高さは 3 ~ 5 mm に制御する必要があります。歯高が高すぎると歯先に応力が集中し、歯先の磨耗や欠けが発生しやすくなり、歯高が低すぎると有効な噛み合いができず継手の剛性が不足します。歯のピッチは 10 ~ 15 mm に設定されており、荷重伝達時の応力分布を均一にするためにレールの弾性係数と一致する必要があります。異なるレールモデルは異なる歯形パラメータに適合します。 60kg/m の国家標準レールのフィッシュプレートは、母材の高い剛性に合わせて歯の高さ 4 mm、歯のピッチ 12 mm にする必要があります。

 

fishplate

 

歯形メッシュフィッシュプレートとフラットフィッシュプレートのジョイント剛性の違いは何ですか?

歯形メッシュフィッシュプレートとフラットフィッシュプレートの接合剛性の違いは、主に次の 3 つの側面に反映されます。剛性の連続性、荷重伝達効率、変形抵抗。歯形かみ合わせフィッシュプレートの接合剛性は、レール母材剛性の 95% 以上に達することができ、列車通過時に明らかな剛性の変化なく連続的な荷重伝達を実現できます。平らなフィッシュプレートの接合剛性はベース素材の 70%-80% にすぎず、剛性の限界点が形成されやすく、ホイールレールへの衝撃が発生しやすくなります。歯形噛み合い構造の機械的咬合力により、荷重伝達効率が 20% ~ 30% 向上し、応力分布がより均一になり、接合部での応力集中が回避されます。フラットフィッシュプレートは主にボルトの予圧に依存して荷重を伝達するため、ボルト穴周辺に応力が集中しやすい。変形抵抗の点では、歯形メッシュフィッシュプレートの長手方向の変形抵抗は平らなフィッシュプレートよりも 40% 高く、レール継手の伸縮変形を効果的に抑制でき、特に温度変化の激しい地域に適しています。

 

BSrailjointbars

 

さまざまなレールモデルに対する歯形メッシュフィッシュプレートの適応要件は何ですか?

さまざまなレールモデルに対する歯形メッシュフィッシュプレートの適応要件は、重要です。レールの断面寸法と剛性特性の一致-。断面剛性が比較的低い 50kg/m の国家標準レールの場合、適合するフィッシュプレートの歯の高さは 3 mm、歯のピッチは 10 mm、歯の角度は 60 度にする必要があります。これにより、かみ合いが深すぎる歯によるレール接触面の損傷を避けることができます。 60kg/m の国家標準重量物レールの場合、噛み合う歯の支持力を向上させる必要があります。-歯の高さは 4 mm、歯のピッチは 12 mm で、接合部の剛性が重量物レールに適合するように高張力合金鋼が使用されています。- EU EN54E1外国規格レールの場合、国内規格レールとは断面形状が異なるため、外国規格レールの接触面形状に合わせて歯角55度、歯ピッチ14mmに調整した特殊な歯形をカスタマイズする必要があります。北米の AAR136RE レールの場合、軸重が大きいため、ジョイントの耐衝撃性をさらに向上させるために、二重歯形の噛み合い設計が必要です。{21}}

 

fishplate in daily life

 

歯形かみ合わせフィッシュプレートの加工技術のポイントは何ですか?

歯形メッシュフィッシュプレートの主要な加工技術ポイントは 2 つのリンクに集中しています。歯形加工精度と表面処理、メッシュ効果に直接影響します。歯形はCNCフライス加工により加工されており、フライスの精度は±0.02mmに達する必要があり、歯角、歯高さ、歯ピッチの偏差は±0.1mm以内に抑えられ、歯形偏差による噛み合い不足を回避します。フライス加工後、歯の表面は820-850度の温度で焼き入れされ、350〜400度で焼き戻され、歯の表面の硬度がHRC55〜60に達し、歯の表面の耐摩耗性が向上します。表面処理にはリン酸塩処理を採用し、リン酸塩処理皮膜の厚さを5~8μmに制御することで歯面の摩擦力を高め、噛み合い面の滑りを防止します。加工後、フィッシュプレートをレールにテスト設置するための噛み合いテストを実行する必要があります。荷重伝達の均一性を確保するために、噛み合い面の接触面積が90%以上である必要があります。

 

-歯形メッシュフィッシュプレートの現場での取り付けに関する注意事項は何ですか?

-歯形かみ合わせフィッシュプレートの現場設置では、次のことに重点を置く必要があります。噛み合い面の清掃とボルトの締め付け手順ジョイントの剛性が一致していることを確認します。取り付け前に、フィッシュプレートとレールの接触面の錆、油汚れ、ゴミを徹底的に洗浄する必要があります。スチール ワイヤー ブラシで磨いてから高圧エアガンでパージすることで、噛み合い面に異物がないことを確認し、噛み合い効果への影響を避けることができます。-ボルトの締め付けは次のとおりにしてください。中間から両端まで対称な締め付け順序: 最初に中央の 2 本のボルトを締め、次に両端のボルトを順番に締めて、フィッシュプレートとレールが均等に取り付けられていることを確認します。締め付けトルクはレールのモデルに応じて調整する必要があります。締め付けトルクは50kg/mレールの場合250~300N・m、60kg/mレールの場合350~400N・mです。トルクが過大になると歯面に損傷を与えやすくなり、トルクが不足すると噛み合わせが緩くなります。設置後、動的剛性試験機を使用してジョイントの剛性をテストし、ジョイントの動的剛性とベース材料の間の偏差が 5% 以下であることを確認する必要があります。さらに、噛み合い面の摩耗を6か月の点検周期で定期的に検査し、歯面の摩耗がひどい場合はフィッシュプレートを適時に交換する必要があります。