本發(fā)明屬于軌道交通中的扣件技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種用于軌道交通的包含具有凸起結(jié)構(gòu)的絕緣墊板的軌道交通用扣件。
背景技術(shù):
扣件是軌道交通中用于固定鋼軌的裝置,是軌道結(jié)構(gòu)的重要組成部分,它的作用是將鋼軌和軌下基礎(chǔ)連接成一個(gè)整體,將鋼軌所受到的力傳遞給軌下基礎(chǔ),并保持鋼軌的正確位置,防止鋼軌產(chǎn)生縱橫向位移,同時(shí)提供一定的軌道彈性,起到減振降噪的效果。
目前國內(nèi)在常用城市軌道交通中,普遍使用了雙層減振扣件鋪設(shè)減振降噪路段。如現(xiàn)有技術(shù)中一種典型的雙層非線性減振扣件,其主體結(jié)構(gòu)應(yīng)由上鐵墊板、中間橡膠墊、下鐵墊板、底板絕緣連接套和定位調(diào)距蓋板等部件組成,鐵墊板與中間橡膠墊和底板絕緣連接套預(yù)裝為一體,可反復(fù)拆卸和組裝,便于線路后續(xù)產(chǎn)品受損零部件更換。這種雙層減振扣件的預(yù)緊機(jī)構(gòu)設(shè)置在扣件上部,現(xiàn)場安裝可見,且扣件自身預(yù)緊力現(xiàn)場可快速調(diào)整,避免線路使用過程中扣件出現(xiàn)離縫問題,但其存在的主要缺點(diǎn)是采用了雙層鐵墊板結(jié)構(gòu),使用成本高,并且兩層鐵墊板之間需要獨(dú)立的鎖緊結(jié)構(gòu),不易拆卸,維修更換減振墊層困難。
為克服上述缺陷,專利文獻(xiàn)cn105544318a中公開了一種雙層減振扣件,其包括絕緣緩沖墊板、彈性墊層、上層鐵墊板、絕緣軌距塊等,該方案中的扣件采用了無下層鐵墊板結(jié)構(gòu),其無需專用工具即可手工拆卸,維修更換彈性墊層簡單,便于養(yǎng)護(hù)維修;鐵連桿的使用使得兩個(gè)錨固螺栓同時(shí)受力,優(yōu)化了錨固螺栓的工作狀態(tài),提高了扣件的安全性,同時(shí)結(jié)構(gòu)簡單,成本低廉。
但是,由于扣件在軌道車輛運(yùn)行中會(huì)承受軌道橫向力,使得除其中的t型螺栓或受到很大的橫向剪切力外,也會(huì)使上層鐵墊板、彈性墊層、鐵連桿以及絕緣緩沖墊板之間承受很大的相互作用力,如果它們之間的摩擦力不足以克服橫向的相互作用力,就會(huì)使得彈性墊層甚至上層鐵墊板在絕緣緩沖墊板上發(fā)生側(cè)移,扣件系統(tǒng)的受力狀態(tài)發(fā)生變化,影響軌道結(jié)構(gòu)安全穩(wěn)定性。盡管上述技術(shù)方案中通過在彈性墊層中設(shè)置有鐵連桿,利用該鐵連桿可以緩沖一部分橫向力,但是,一方面由于彈性墊層為容置該鐵連桿需要開設(shè)相應(yīng)的貫通槽,使得彈性墊層與鐵墊板以及絕緣墊板之間的接觸面積大為減少,會(huì)進(jìn)一步降低三者之間的摩擦接觸力,從而也會(huì)使得扣件仍存在其中各層的相互作用力較低的問題;另一方面,這種鐵連桿連接方式需要額外增加新的部件,導(dǎo)致其成本高,而且存在協(xié)調(diào)匹配問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對現(xiàn)有技術(shù)的以上缺陷或改進(jìn)需求,本發(fā)明提供一種包含具有凸起結(jié)構(gòu)的絕緣墊板的軌道交通用扣件,其通過優(yōu)化的結(jié)構(gòu)改進(jìn),不但可以克服上層鐵墊板、彈性墊層以及絕緣緩沖墊板之間承的橫向相互作用力可能產(chǎn)生的彈性墊層甚至上層鐵墊板在絕緣緩沖墊板上發(fā)生側(cè)移,導(dǎo)致可能傾覆的問題,而且其省去了專門的連桿部件,更有利于裝置的可靠性和安全性、而且裝配難度低,成本低。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,按照本發(fā)明,提供一種包含具有凸起結(jié)構(gòu)的絕緣墊板的軌道交通用扣件,其特征在于,該扣件包括絕緣墊板、設(shè)置在所述絕緣墊板上的彈性墊層、以及設(shè)置在彈性墊層上的鐵墊板,其特征在于,
所述絕緣墊板包括絕緣墊板底板,該絕緣底板底板上開設(shè)有至少兩個(gè)安裝通孔,其中心連線與軌道運(yùn)行方向夾角小于90°,該絕緣墊板底板在位于每個(gè)安裝通孔處開設(shè)有呈柱狀的凸起結(jié)構(gòu),所述凸起結(jié)構(gòu)沿軌道垂直方向開有軸向中心通孔并與絕緣墊板上的安裝通孔貫通,以用于緊固件穿過兩通孔后與基體連接;
所述彈性墊層對應(yīng)凸起結(jié)構(gòu)位置處開有貫通孔,其通過該貫通孔套接所述凸起結(jié)構(gòu)并進(jìn)而設(shè)置在絕緣墊板上;
所述鐵墊板上開有與所述凸起結(jié)構(gòu)端部匹配的開孔,所述凸起結(jié)構(gòu)端部伸入所述鐵墊板上的開孔,使得所述鐵墊板置于所述彈性墊層上,用于緊固的緊固件用于依次穿過所述鐵墊板上的開孔、凸起結(jié)構(gòu)上的中心通孔以及絕緣墊板底板上的安裝通孔后與基體緊固連接,從而將該鐵墊板、彈性墊層及絕緣墊板壓緊固定。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述中心連線與軌道運(yùn)行方向夾角為30°-60°。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述凸起結(jié)構(gòu)為四個(gè)或其他偶數(shù)個(gè),對應(yīng)兩凸起結(jié)構(gòu)中心連線與軌道運(yùn)行方向夾角均小于90°。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述凸起結(jié)構(gòu)的橫截面可以為圓形、方形、橢圓形或其他形狀。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述凸起結(jié)構(gòu)與絕緣墊板底板材料相同或不同,兩者一體成型或分體緊固連接。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),所述絕緣墊板底板的上表面上沿軌道橫向方向間隔設(shè)置有兩翼板,兩翼板之間的絕緣墊板底板上表面用于設(shè)置彈性墊層。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),兩翼板在軌道橫向上的間距與彈性墊層在軌道橫向上的寬度相同。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),上述兩側(cè)的翼板與絕緣墊板底板一體成型。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),兩翼板的高度等于或略低于彈性墊層的厚度。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),兩翼板在軌道運(yùn)行方向的長度不小于彈性墊層的長度。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),兩翼板與絕緣墊板底板構(gòu)成的整體結(jié)構(gòu)在橫截面上呈u型。
作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn),絕緣墊板材質(zhì)為有機(jī)材料,以實(shí)現(xiàn)軌道絕緣。
總體而言,通過本發(fā)明所構(gòu)思的以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下有益效果:
(1)本發(fā)明中通過在現(xiàn)有的扣件系統(tǒng)的絕緣墊板進(jìn)行結(jié)構(gòu)改進(jìn),在其上表面上預(yù)設(shè)呈柱狀的凸起結(jié)構(gòu),彈性墊層通過該凸起結(jié)構(gòu)套接在絕緣底板上,可以極大地減小彈性墊層上的開槽面積,從而大大增大彈性墊層與上面的鐵墊板以及下面的絕緣墊板之間的接觸面積,增大抵抗軌道橫向力的作用力,以防止傾覆;
(2)本發(fā)明中,凸起結(jié)構(gòu)上的中心連接與軌道方向的夾角小于90°,這種角度的布置在軌道橫向力在傳遞至凸起結(jié)構(gòu)墊板時(shí)可以更加合理地進(jìn)行分配,使得墊板與彈性墊層以及鐵墊板之間的相互作用力可以有效抵抗軌道橫向力;
(3)本發(fā)明中,在絕緣墊板沿軌道橫向方向的兩側(cè)設(shè)置翼板,彈性墊層設(shè)置在兩翼板之間的底板上,從而可以阻止彈性墊層、上層鐵墊板在絕緣緩沖墊板上的側(cè)移,防止扣件的側(cè)移或傾覆,防止傾覆,保障軌道運(yùn)行安全;
(4)本發(fā)明的絕緣墊板采用上述凸起結(jié)構(gòu)并結(jié)合兩側(cè)翼板,可以克服上層鐵墊板、彈性墊層以及絕緣緩沖墊板之間承的橫向相互作用力可能產(chǎn)生的彈性墊層甚至上層鐵墊板在絕緣緩沖墊板上發(fā)生側(cè)移,從而解決目前扣件可能存在的側(cè)移或傾覆問題。
附圖說明
圖1是按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的包含具有凸起結(jié)構(gòu)的絕緣墊板的扣件的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的扣件中絕緣墊板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的扣件中絕緣墊板的結(jié)構(gòu)示意圖;
在所有附圖中,相同的附圖標(biāo)記用來表示相同的元件或結(jié)構(gòu),其中:10-絕緣墊板、11-絕緣墊板底板、12-凸起結(jié)構(gòu)、13-翼板、20-彈性墊層、30-鐵墊板、40-絕緣壓蓋、50-絕緣軌距塊、60-彈條、70-螺母、80-緊固件。
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
此外,下面所描述的本發(fā)明各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。
圖1為按照本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所構(gòu)建的用于軌道交通中的包含具有凸起結(jié)構(gòu)的絕緣墊板的扣件中的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的扣件中絕緣墊板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例的扣件中絕緣墊板的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖1-3所示,本實(shí)施例的包含具有凸起結(jié)構(gòu)的絕緣墊板的扣件中的絕緣墊板10,其具有凸起結(jié)構(gòu),具體地,如圖1-3所示,其包括絕緣墊板底板11,絕緣墊板底板11底板下部用于與基體連接,絕緣墊板底板11上用于依次疊放彈性墊層20、鐵墊板30,并進(jìn)而通過緊固件貫穿后固定,在利用鐵墊板30上的彈性條60鎖緊。
如圖1-3所示,絕緣墊板底板11上開設(shè)有例如兩個(gè)安裝通孔,在位于每個(gè)安裝通孔處開設(shè)有呈柱狀的凸起結(jié)構(gòu),即在絕緣墊板底板11的用于與彈性墊層接觸的上表面上設(shè)置有向上凸出的結(jié)構(gòu),其垂直于上表面凸起,凸起結(jié)構(gòu)12內(nèi)部開設(shè)有軸向上的通孔(豎直方向),優(yōu)選是圓形通孔,以用于緊固件貫穿連接。絕緣墊板底板11上的通孔與凸起結(jié)構(gòu)12上的圓形通孔對應(yīng)相通,以便于緊固件80貫穿,用于與絕緣墊板下方的基體連接固定。
凸起結(jié)構(gòu)12用于與在相應(yīng)位置具有開孔的彈性墊層20套接,即彈性墊層20上相應(yīng)位置也開有與凸起結(jié)構(gòu)輪廓外形匹配的通孔,其置于絕緣墊板底板11上時(shí),通過該通孔套在凸起結(jié)構(gòu)12上進(jìn)而設(shè)置在絕緣墊板10上。
凸起結(jié)構(gòu)12為柱體結(jié)構(gòu),例如橫截面上可以是圓形、橢圓形、腰圓形或者改進(jìn)的圓形結(jié)構(gòu),也可以是六邊形、八邊形或其他方形結(jié)構(gòu),還可以是其他合適的形狀結(jié)構(gòu)。凸起結(jié)構(gòu)12的高度可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)定,優(yōu)選是上端部不超過鐵墊板上表面。
凸起結(jié)構(gòu)12的數(shù)量優(yōu)選是兩個(gè),優(yōu)選是中心對稱布置,一般是分設(shè)于底板上位于鋼軌兩側(cè),以匹配絕緣墊板上的用于固定的開孔。兩凸起結(jié)構(gòu)的中心連線不與軌道方向垂直,優(yōu)選兩者呈小于90°,例如可以是30°、45°、60°或其他角度,例如30°-60°之間。也不與軌道方向平行,否則無法安裝扣件,當(dāng)然凸起結(jié)構(gòu)(絕緣墊板底板安裝通孔)的數(shù)量也可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行具體確定,例如4個(gè)、6個(gè)等其他偶數(shù)個(gè),需要根據(jù)扣件所需緊固件數(shù)量確定,而且對應(yīng)扣件中心軸線之間的夾角也不與軌道方向垂直,優(yōu)選兩者呈小于90°,例如可以是30°、45°、60°或其他角度,優(yōu)選是例如30°-60°之間,也不與軌道方向平行。
凸起結(jié)構(gòu)12與絕緣墊板的底板材料優(yōu)選一致,兩者可以一體成型,當(dāng)然也可以為不同材料制成,也可以是分開成型后裝配固定。例如凸起結(jié)構(gòu)可以是鑄鐵或其他金屬材質(zhì),以具有更高的強(qiáng)度。如果是不同材質(zhì),優(yōu)選裝配是通過與墊板通孔過盈配合,例如通孔設(shè)置為臺(tái)階孔,下部孔徑大于上部孔徑,凸起結(jié)構(gòu)12從底部穿過后與通孔配合安裝。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,絕緣墊板底板11的上表面上設(shè)置有兩翼板13。如圖1和2所示,兩翼板13沿軌道橫向方向間隔設(shè)置在絕緣墊板底板11的上表面上,優(yōu)選地,兩側(cè)的翼板13與絕緣墊板底板11一體成型,兩翼板13與絕緣墊板底板11構(gòu)成的整體結(jié)構(gòu)在橫截面上呈u型。當(dāng)然翼板12與絕緣墊板底板11也可以是分開成型。
彈性墊層20設(shè)置在兩翼板13之間的絕緣墊板底板11上表面,彈性墊層20至于兩翼板13之間,優(yōu)選地,兩翼板13在軌道橫向上的間距與彈性墊層20在軌道橫向上的寬度相同,這樣,彈性墊層20可以匹配設(shè)置在其中,使得在經(jīng)受橫向側(cè)的力的作用時(shí)可以通過該兩側(cè)翼板13進(jìn)行阻擋。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,兩翼板13的高度略低于彈性墊層20的厚度,可以使得上面的鐵墊板30可以正常裝配,當(dāng)然兩翼板13的高度也可以等于彈性墊層20的厚度。
在軌道運(yùn)行的方向上,兩翼板13在該方向的長度不小于彈性墊層20的長度,優(yōu)選是翼板13長度與彈性墊層20的長度相同。
優(yōu)選地,絕緣墊板材質(zhì)可以為有機(jī)材料,以用于絕緣。
圖1是按照有本實(shí)施例的絕緣墊板的扣件結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,該扣件包括本實(shí)施例的絕緣墊板,設(shè)置在絕緣墊板的底板11上的彈性墊層20,彈性墊層20套在絕緣墊板底板11上凸出的凸起結(jié)構(gòu)12上,以及設(shè)置在彈性墊層20之上的鐵墊板30等。緊固件80向下穿過墊圈、絕緣壓蓋40上的螺栓孔貫穿鐵墊板30、彈性墊層20以及絕緣墊板的凸起結(jié)構(gòu)12,并旋入固定在基座上的尼龍?zhí)坠苤袝r(shí),以將凸起結(jié)構(gòu)12和絕緣壓蓋固定彈性墊層20和上層鐵墊板30鎖緊固定。t型螺栓壓入上層鐵墊板30,t型螺栓頂部套有螺母,彈條60卡入t型螺栓并由螺母70定位,t型螺栓位于螺母70與彈條60之間設(shè)置平墊圈,在上層鐵墊板30的承軌槽中放置的鋼軌以彈條60和絕緣軌距塊50固定,鋼軌與上層鐵墊板30之間設(shè)置有軌下橡膠墊板。
本發(fā)明中的絕緣墊板對目前的扣件系統(tǒng)特別是其中的絕緣墊板進(jìn)行結(jié)構(gòu)改造,在其上表面上設(shè)置至少兩個(gè)凸起結(jié)構(gòu),同時(shí)可以在其上表面的沿軌道橫向方向的兩側(cè)設(shè)置翼板,彈性墊層設(shè)置在兩翼板之間的底板上,從而可以阻止彈性墊層、上層鐵墊板在絕緣緩沖墊板上的側(cè)移,防止扣件的側(cè)移或傾覆,保障軌道運(yùn)行安全。
本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。