專利名稱：一種楔式安裝的浮軌減振降噪扣件設(shè)計(jì)方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于軌道減振降噪技術(shù)領(lǐng)域，尤其是適用于城市地鐵、輕軌、城際 鐵路及高速鐵路交通等新線鋪設(shè)或舊線改造的一種楔式安裝的浮軌減振降噪 扣件設(shè)計(jì)方法及裝置。
背景技術(shù)：
近幾年，我國(guó)地鐵、輕軌等城市軌道交通系統(tǒng)發(fā)展迅速，有效緩解了城市 交通的緊張局面，但如何治理軌道交通運(yùn)行過程中產(chǎn)生的振動(dòng)、噪聲污染也成 為亟待解決的問題。應(yīng)用減振降噪扣件是一種有效的治理手段。當(dāng)前采用的扣 件系統(tǒng)基本結(jié)構(gòu)都是在鋼軌下面設(shè)置一層或多層低剛度彈性墊板，上部通過彈 條扣壓軌腳、下部通過道釘系統(tǒng)等實(shí)現(xiàn)聯(lián)結(jié)。這種扣件系統(tǒng)存在一些缺點(diǎn)
1) 彈條扣壓軌腳的連接方式較容易實(shí)現(xiàn)，但這種扣壓方式導(dǎo)致鋼軌受力 部位(軌頭)與被約束部位(軌腳)間有較大的扭轉(zhuǎn)力臂，增大了鋼軌橫向振 幅，影響行車的安全性；
2) 金屬?gòu)棗l(或彈片)的使用，增加了扣件系統(tǒng)工作時(shí)需發(fā)生彈性變形 的零部件數(shù)量，加大了系統(tǒng)不可靠性
3) 軌下設(shè)置彈性墊板的形式增大了鋼軌的安裝高度，對(duì)地下線、隧道等 需控制建筑高度的線路施工提出了更高要求。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述問題，本發(fā)明提供了一種楔式安裝的浮軌減振降噪扣件設(shè)計(jì)方 法及裝置，該設(shè)計(jì)方法及所產(chǎn)生的裝置通過約束軌腰部位而不是約束軌腳部位 來控制鋼軌動(dòng)態(tài)變形，可以大大降低裝置所受到的扭轉(zhuǎn)力距，可有效隔離輪軌振動(dòng)向軌下基礎(chǔ)傳播，確保了行車安全性，并且裝置中無金屬?gòu)棗l(或彈片) 元件，減少了動(dòng)變形元件的數(shù)量，提高了系統(tǒng)可靠性，具有安裝高度低、重量 輕，可廣泛應(yīng)用于地下線、隧道、高架橋等線路。
為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明冃的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
所述的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件設(shè)計(jì)方法是在鋼軌軌腰兩側(cè)對(duì)稱設(shè) 置有高分子彈性件，其端面弧度與鋼軌側(cè)面弧度相吻合，另一端面設(shè)有數(shù)個(gè)插 口以便安裝在倒V形支架上，并通過倒V形支架將鋼軌托起，倒V形支架底 部坐落在底板凸臺(tái)上的導(dǎo)槽中，并通過插入底板凹槽的楔塊將其固定，楔塊與 底板的接觸面為齒紋面，楔塊與底板以及倒V形支架的接觸面為斜(楔)面， 在該斜(楔)面處的底板兩側(cè)面也呈同向斜面，楔塊的齒紋面倚靠底板，斜(楔) 面抵住倒V型支架，并使倒V型支架固定，并使鋼軌軌底處于懸浮狀態(tài)，整 個(gè)鋼軌在倒V形支架的支撐下在高分子彈性件上做彈性運(yùn)動(dòng)；底板中間設(shè)置 有絕緣防撞墊板， 一般情況下防撞墊板不與鋼軌接觸，只有當(dāng)重載車輛運(yùn)行或 突發(fā)沖擊載荷時(shí)才與鋼軌接觸，可有效限制鋼軌的豎向位移，以確保行車安全 性；底板兩端設(shè)有跑道形釘孔，釘孔表面帶有齒紋，釘孔上端設(shè)置調(diào)距扣板， 調(diào)距扣板與釘孔上表面處的接觸面也為齒紋面，可通過調(diào)整調(diào)距扣板與底板釘 孔處的相對(duì)安裝間距來調(diào)整軌距；根據(jù)調(diào)高需要可在底板下端設(shè)置一塊或數(shù)塊 調(diào)高墊板，調(diào)高墊板下設(shè)置起絕緣和耦合作用的耦合墊板，冉通過螺栓將底板、 調(diào)高墊板、耦合墊板一同固定在軌下基礎(chǔ)。
所述的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置是由高分子彈性件、倒V形支 架、楔塊、底板、調(diào)距扣板、防撞墊板、螺栓、調(diào)高墊板、耦合墊板共同構(gòu) 成，其中高分子彈性件的一端面弧度與鋼軌側(cè)面弧度相吻合，另一端面設(shè)有數(shù) 個(gè)插口可安裝在倒V形支架上，倒V形支架底部坐落在底板凸臺(tái)上的導(dǎo)槽中 并通過楔塊將其固定，楔塊與底板的接觸面為齒紋面，楔塊與底板以及倒V
形支架的接觸面為斜(楔)面，楔塊的齒紋面倚靠底板，斜(楔)面抵住倒v型支架并將其固定使鋼軌處于懸浮態(tài)；底板中間設(shè)置有絕緣防撞墊板，底板兩 端設(shè)有跑道形釘孔，釘孔表面帶有齒紋，釘孔上端設(shè)置調(diào)距扣板，調(diào)距扣板與 釘孔上表面處的接觸面也為齒紋面，可通過調(diào)整調(diào)距扣板與底板釘孔處的相對(duì) 安裝間距來調(diào)整軌距；在底板下端設(shè)置一塊或數(shù)塊調(diào)高墊板，調(diào)高墊板下設(shè)置 絕緣耦合墊板，再通過螺栓將底板、調(diào)高墊板、耦合墊板一同固定在軌下基礎(chǔ)。
所述的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其高分子彈性件的材料是硫化 橡膠，或是塑料，或是橡塑共混物，其內(nèi)部可埋伏有一塊或數(shù)塊諧振質(zhì)量塊。
所述的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其高分子彈性件與鋼軌接觸面 可設(shè)計(jì)成條形、圓柱形，這些形狀呈錐形凸起，或呈凹陷。
所述的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其高分子彈性件安裝在倒v 形支架上的方式除插接外還可以通過硫化粘接在一起，或是通過膠粘接在一 起。
所述的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其對(duì)稱布置的倒v型支架可
制作成單體件與底板固定安裝，或一端活動(dòng)其另一端或與底板連為一體安裝， 或直接預(yù)埋于軌下基礎(chǔ)安裝。
所述的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其底板凸臺(tái)上導(dǎo)槽可為T型、 V型、矩形各種型式。
所述的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其防撞墊板與底板之間可以是 硫化粘接，或是膠粘接，或是不粘接。
所述的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其防撞墊板、調(diào)高墊板、耦合 墊板的材料可是橡膠，或塑料，或尼龍等單一高分子彈性材料，或是其共混物。 由于采用如t所述的技術(shù)方案，本發(fā)明具有如下優(yōu)越性 1、通過約束軌腰部位而不是約束軌腳部位來控制鋼軌動(dòng)態(tài)變形，大大降
低了扣件系統(tǒng)受到的扭轉(zhuǎn)力距，從而更好地控制鋼軌動(dòng)態(tài)變形，確保行車安全; 而對(duì)鋼軌動(dòng)態(tài)變形的更好控制，使得扣件裝置整體剛度可以被設(shè)計(jì)得更低，減振降噪性能大大提高。
2、 采用倒V形支架結(jié)構(gòu)約束鋼軌軌腰，不需要采用金屬?gòu)棗l(或彈片)
元件來鎖緊鋼軌軌腳，減少了動(dòng)變形元件的數(shù)量，提高了裝置可靠性，大大降 低了扣件裝置安裝高度，尤其適用于地下線路、隧道等。
3、 本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕，安裝、維護(hù)方便，通用件強(qiáng)，可廣泛應(yīng)用 于軌道交通減振降噪工程。


圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖1中l(wèi)一鋼軌；2—高分子彈性件；3—倒V形支架；4一楔塊；4a— 齒紋面；4b—斜(楔)面；5—底板；6—調(diào)距扣板；7—防撞墊板；8—螺栓； 9一軌下基礎(chǔ)；10—調(diào)高墊板；ll一耦合墊板。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明楔式安裝的浮軌減振降噪扣件設(shè)計(jì)方法是在鋼軌軌腰兩側(cè)對(duì)稱設(shè) 置有高分子彈性件，其端面弧度與鋼軌側(cè)面弧度相吻合，另一端面設(shè)有數(shù)個(gè)插
口以便安裝在倒v形支架上，并通過倒v形支架將鋼軌托起，倒v形支架底
部坐落在底板凸臺(tái)上的導(dǎo)槽中，并通過插入底板凹槽的楔塊將其固定，楔塊與
底板的接觸面為齒紋面，楔塊與底板以及倒v形支架的接觸面為斜(楔)面，
在該斜(楔)面處的底板兩側(cè)面也呈同向斜面，楔塊的齒紋面倚靠底板，斜(楔)
面抵住倒v型支架，并使倒v型支架固定，并使鋼軌軌底處于懸浮狀態(tài)，整
個(gè)鋼軌在倒V形支架的支撐下在高分子彈性件上做彈性運(yùn)動(dòng)；底板中間設(shè)置
有絕緣防撞墊板， 一般情況下防撞墊板不與鋼軌接觸，只有當(dāng)重載車輛運(yùn)行或 突發(fā)沖擊載荷時(shí)才與鋼軌接觸，可有效限制鋼軌的豎向位移，以確保行車安全
性；底板兩端設(shè)有跑道形釘孔，釘孔表面帶有齒紋，釘孔上端設(shè)置調(diào)距扣板，
調(diào)距扣板與釘孔上表面處的接觸面也為齒紋面，可通過調(diào)整調(diào)距扣板與底板釘
孔處的相對(duì)安裝間距來調(diào)整軌距；根據(jù)調(diào)高需要可在底板下端設(shè)置一塊或數(shù)塊調(diào)高墊板，調(diào)高墊板下設(shè)置起絕緣和耦合作用的耦合墊板，再通過螺栓將底板、 調(diào)高墊板、耦合墊板一同固定在軌下基礎(chǔ)。
本發(fā)明的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置是由高分子彈性件(2)、倒V
形支架(3)、楔塊(4)、底板(5)、調(diào)距扣板(6)、防撞墊板(7)、螺栓(8)、調(diào)高墊 板(IO)、耦合墊板(ll)共同構(gòu)成，其中高分子彈性件(2)的一端面弧度與鋼軌(1) 側(cè)面弧度相吻合，另一端面設(shè)有數(shù)個(gè)插口可安裝在倒V形支架(3)上，倒V形 支架(3)底部坐落在底板(5)凸臺(tái)上的導(dǎo)槽中并通過楔塊(4)將其固定，楔塊(4) 與底板(5)的接觸面為齒紋面(4a)，楔塊(4)與底板(5)以及倒V形支 架(3)的接觸面為斜(楔)面(4b)，楔塊的齒紋而(4a)倚靠底板(5)，斜(楔) 面(4b)抵住倒V型支架并將其固定使鋼軌(1)處于懸浮態(tài)；底板(5)中間設(shè) 置有絕緣防撞墊板(7)，底板(5)兩端設(shè)有跑道形釘孔，釘孔表面帶有齒紋，釘 孔上端設(shè)置調(diào)距扣板(6)，調(diào)距扣板(6)與釘孔上表面處的接觸面也為齒紋 面，可通過調(diào)整調(diào)距扣板(6)與底板(5)釘孔處的相對(duì)安裝間距來調(diào)整軌距； 在底板(5)下端設(shè)置一塊或數(shù)塊調(diào)高墊板(10)，調(diào)高墊板(10)下設(shè)置絕緣耦合墊 板(ll)，再通過螺栓(6)將底板(5)、調(diào)高墊板(IO)、耦合墊板(ll)一同固定在軌 下基礎(chǔ)(9)。
本發(fā)明的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其高分子彈性件(2)的材料 是硫化橡膠，或是塑料，或是橡塑共混物，其內(nèi)部可埋伏有一塊或數(shù)塊諧振質(zhì) 量塊。它能進(jìn)一步增加本發(fā)明的減振降噪性能。
本發(fā)明的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其高分子彈性件(2)與鋼軌 (1)接觸面可設(shè)計(jì)成條形、圓柱形，這些形狀呈錐形凸起狀，或呈凹陷狀。
本發(fā)明的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其高分子彈性件(2)安裝在 倒V形支架(3)上的方式除插接外還可以通過硫化粘接在一起，或是通過膠粘 接在一起。
本發(fā)明的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其對(duì)稱布置的倒V型支架(3)可制作成單體件與底板(5)固定安裝，或一端活動(dòng)其另一端或與底板連為一體 安裝，或直接預(yù)埋于軌下基礎(chǔ)(9)安裝。
本發(fā)明的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其底板(5)凸臺(tái)上導(dǎo)槽可
為T型、V型、矩形等各種型式。未經(jīng)楔塊(4)鎖定時(shí)，倒V型支架(3) 可在導(dǎo)槽中沿鋼軌(1)垂向自由滑動(dòng)。
本發(fā)明的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其防撞墊板(7)與底板(5)之 間可以是硫化粘接，或是膠粘接，或是不粘接。
本發(fā)明的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其防撞墊板(7)、調(diào)高墊板 (10)、耦合墊板(ll)的材料可是橡膠，或塑料，或尼龍等單一高分子彈性材料， 或是其共混物。
倒V形支架鎖緊鋼軌軌腰部位，控制鋼軌在高分子彈性件做彈性運(yùn)動(dòng)。
楔塊不僅具有鎖定倒V形支架的作用，通過調(diào)整兩楔塊斜(楔)面插入 底板凹槽的深度還可以調(diào)節(jié)軌距，使扣件系統(tǒng)軌距調(diào)整能力進(jìn)一步提高。
相對(duì)于約束軌腳的設(shè)計(jì)，約束軌腰的設(shè)計(jì)距受力點(diǎn)軌頭的力臂更短，扣件 裝置受到的的扭轉(zhuǎn)力矩大大降低，有效提高了行車安全性。
整個(gè)裝置不采用金屬?gòu)棗l或彈片，正常工作時(shí)，運(yùn)動(dòng)部件只有鋼軌和高分 子彈性元件，有效降低了系統(tǒng)動(dòng)變形元件的數(shù)量，提高了系統(tǒng)可靠性。
權(quán)利要求
1、一種楔式安裝的浮軌減振降噪扣件設(shè)計(jì)方法，其特征在于在鋼軌軌腰兩側(cè)對(duì)稱設(shè)置有高分子彈性件，其端面弧度與鋼軌側(cè)面弧度相吻合，另一端面設(shè)有數(shù)個(gè)插口以便安裝在倒V形支架上，并通過倒V形支架將鋼軌托起，倒V形支架底部坐落在底板凸臺(tái)上的導(dǎo)槽中，并通過插入底板凹槽的楔塊將其固定，楔塊與底板的接觸面為齒紋面，楔塊與底板以及倒V形支架的接觸面為斜(楔)面，在該斜(楔)面處的底板兩側(cè)面也呈同向斜面，楔塊的齒紋面倚靠底板，斜(楔)面抵住倒V型支架，并使倒V型支架固定，并使鋼軌軌底處于懸浮狀態(tài)，整個(gè)鋼軌在倒V形支架的支撐下在高分子彈性件上做彈性運(yùn)動(dòng)；底板中間設(shè)置有絕緣防撞墊板，一般情況下防撞墊板不與鋼軌接觸，只有當(dāng)重載車輛運(yùn)行或突發(fā)沖擊載荷時(shí)才與鋼軌接觸，可有效限制鋼軌的豎向位移，以確保行車安全性；底板兩端設(shè)有跑道形釘孔，釘孔表面帶有齒紋，釘孔上端設(shè)置調(diào)距扣板，調(diào)距扣板與釘孔上表面處的接觸面也為齒紋面，可通過調(diào)整調(diào)距扣板與底板釘孔處的相對(duì)安裝間距來調(diào)整軌距；根據(jù)調(diào)高需要可在底板下端設(shè)置一塊或數(shù)塊調(diào)高墊板，調(diào)高墊板下設(shè)置起絕緣和耦合作用的耦合墊板，再通過螺栓將底板、調(diào)高墊板、耦合墊板一同固定在軌下基礎(chǔ)。
2、 一種楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其特征在于該裝置是由高分 子彈性件(2)、倒V形支架(3)、楔塊(4)、底板(5)、調(diào)距扣板(6)、防撞墊板(7)、 螺栓(S)、調(diào)高墊板(IO)、耦合墊板(ll)共同構(gòu)成，其中高分子彈性件(2)的一端面 弧度與鋼軌(l)側(cè)面弧度相吻合，另一端面設(shè)有數(shù)個(gè)插口可安裝在倒V形支架(3) 上，倒V形支架(3)底部坐落在底板(5)凸臺(tái)上的導(dǎo)槽中并通過楔塊(4)將其固定， 楔塊(4)與底板(5)的接觸面為齒紋面(4a)，楔塊(4)與底板(5)以及倒 V形支架(3)的接觸面為斜(楔)面(4b)，楔塊的齒紋面(4a)倚靠底板(5)，斜(楔)面(4b)抵住倒V型支架并將其固定使鋼軌(1)處于懸浮態(tài)；底板(5)中間設(shè)置有絕緣防撞墊板(7)，底板(5)兩端設(shè)有跑道形釘孔，釘孔表面帶有齒紋， 釘孔上端設(shè)置調(diào)距扣板(6)，調(diào)距扣板(6)與釘孔上表面處的接觸面也為齒 紋面，可通過調(diào)整調(diào)距扣板(6)與底板(5)釘孔處的相對(duì)安裝間距來調(diào)整軌 距；在底板(5)下端設(shè)置一塊或數(shù)塊調(diào)高墊板(10:i，調(diào)高墊板(10)下設(shè)置絕緣耦合 墊板(ll)，再通過螺栓(6)將底板(5)、調(diào)高墊板(IO)、耦合墊板(ll)一同固定在軌 下基礎(chǔ)(9)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其特征在于 高分子彈性件(2)的材料是硫化橡膠，或是塑料，或是橡塑共混物，其內(nèi)部可埋 伏有一塊或數(shù)塊諧振質(zhì)量塊。
4、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其特征在于 高分子彈性件(2)與鋼軌(1)接觸面可設(shè)計(jì)成條形、圓柱形，這些形狀呈錐形凸 起狀，或呈凹陷狀。
5、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其特征在于 高分子彈性件(2)安裝在倒V形支架(3)上的方式除插接外還可以通過硫化粘接 在一起，或是通過膠粘接在一起。
6、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其特征在于 其對(duì)稱布置的倒V型支架(3)可制作成單體件與底板(5)固定安裝，或一端活 動(dòng)其另一端或與底板連為一體安裝，或直接預(yù)埋于軌下基礎(chǔ)(9)安裝。
7、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其特征在于: 其底板(5)凸臺(tái)上導(dǎo)槽可為T型、V型、矩形各種型式。
8、 根據(jù)權(quán)利要求2所述的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其特征在于: 其防撞墊板(7)與底板(5)之間可以是硫化粘接，或是膠粘接，或是不粘接。
9、根據(jù)權(quán)利要求2所述的楔式安裝的浮軌減振降噪扣件裝置，其特征在于 其防撞墊板(7)、調(diào)高墊板(IO)、耦合墊板(ll)的材料可是橡膠，或塑料，或尼龍 等單一高分子彈性材料，或是其共混物。
全文摘要
一種楔式安裝的浮軌減振降噪扣件設(shè)計(jì)方法及裝置，裝置由高分子彈性件(2)、倒V形支架(3)、楔塊(4)、底板(5)、調(diào)距扣板(6)、防撞墊板(7)、螺栓(8)、調(diào)高墊板(10)、耦合墊板(11)構(gòu)成。高分子彈性件端面弧度與鋼軌側(cè)面弧度吻合，另一端面安裝倒V形支架，由底板凹槽的楔塊將其固定。楔塊與底板的接觸面為齒紋面，與底板和倒V形支架的接觸面為斜(楔)面，使鋼軌軌底處于懸浮態(tài)，整個(gè)鋼軌在倒V形支架的支撐下做彈性運(yùn)動(dòng)。設(shè)有絕緣防撞墊板，限制鋼軌的豎向位移。底板兩端設(shè)有跑道型釘孔，通過調(diào)整調(diào)距扣板與底板釘孔處的安裝間距調(diào)整軌距。根據(jù)調(diào)高需要在底板下設(shè)置數(shù)塊調(diào)高墊板、耦合墊板，由螺栓固定在軌下基礎(chǔ)。
文檔編號(hào)E01B19/00GK101413232SQ20081023096
公開日2009年4月22日 申請(qǐng)日期2008年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月11日
發(fā)明者姜曉彤, 磊 沙, 瞿連輝, 斌 蔡, 閆作為 申請(qǐng)人:中國(guó)船舶重工股份有限公司洛陽分公司