專利名稱：利用彈性張力夾將鋼軌固定在混凝土軌枕或類似物體上的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于利用彈性張力夾將鋼軌固定在混凝土軌枕或類似物體上的裝置，如權(quán)利要求1所述該張力夾由鋼桿制成。這種也被稱為HM鋼軌固定裝置的鋼軌固定裝置由DE-PS1261151(Meier)和DE-PS1954008(Miinch)公開(kāi)。自從它出現(xiàn)以來(lái)，在德國(guó)和國(guó)外已經(jīng)證明這種HM固定裝置效果良好。它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單并將各零件能牢固持久地固定在一起，而且它的成本很低，所以軌道保養(yǎng)的費(fèi)用也很低。此外，由于持久和有彈性的固定，所有固定零件只有很小的磨損和損壞，因而所有固定零件的服務(wù)期限都很長(zhǎng)。固定零件可被看作鋼軌和混凝土軌枕之間的中間層，包括帶角導(dǎo)板，張力夾，軌枕螺釘以及插在混凝土軌枕內(nèi)用于軌枕螺釘?shù)乃苄蚤踞?。本申?qǐng)人的DE-OS3243895中描述了HM鋼軌固定裝置的帶角導(dǎo)板。
實(shí)際上自從Deutsche Bundesbaha(參考ETR1968，P101)的HM固定裝置出現(xiàn)以來(lái)直到今天，HM固定裝置已被應(yīng)用在混凝土軌枕上，可預(yù)裝配的張力夾這樣固定，在其預(yù)裝配位置相對(duì)于其裝配位置旋轉(zhuǎn)180°以便固緊松馳的軌枕螺釘并手工轉(zhuǎn)動(dòng)張力夾180%，以便使自由端與軌座接觸，并且張力夾遠(yuǎn)離軌座的外弧進(jìn)入向上敞開(kāi)的槽中。在該位置，用軌枕螺釘將張力夾固定在混凝土軌枕上。
而在所謂的K型結(jié)構(gòu)中(即當(dāng)將鋼軌鋪設(shè)在枕木上時(shí))，過(guò)去也已提出了專門(mén)適用的張力夾，它不再需要將張力夾旋轉(zhuǎn)出預(yù)裝配位置而進(jìn)入裝配位置，但仍未找到用于預(yù)裝配的HM型結(jié)構(gòu)的滿意方案。申請(qǐng)人的DE-PS33 34 119和35 26 653(SKL-12)舉出了最近以來(lái)的能預(yù)裝配在K型結(jié)構(gòu)中的張力夾的例子。很顯然，由于在HM結(jié)構(gòu)中的帶角導(dǎo)板的特殊形狀，現(xiàn)在很難做到不轉(zhuǎn)動(dòng)180°而將張力夾從預(yù)裝配位置轉(zhuǎn)變到裝配位置。
所以，本發(fā)明的目的就是改進(jìn)上面提到鋼軌固定裝置，從而當(dāng)將張力夾從預(yù)裝配位置轉(zhuǎn)變到裝配位置時(shí)不必先轉(zhuǎn)動(dòng)180°。這樣就可至少減少兩名裝配工，并可機(jī)械化地進(jìn)行裝配，從而節(jié)省了費(fèi)用，這對(duì)于許多鐵路企業(yè)的合理化努力是很有幫助的。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，即采用了一個(gè)上述類型的鋼軌固定裝置，其特征由權(quán)利要求1進(jìn)行了描述。附屬權(quán)利要求描述了新型鋼軌固定裝置的其它實(shí)施例。在將鋼軌鋪設(shè)在軌道之上后，新型張力夾的特殊形狀，以及相配的帶角導(dǎo)板就可十分簡(jiǎn)單地從預(yù)裝配位置轉(zhuǎn)變到裝配位置。只需將張力夾移動(dòng)出它的預(yù)裝配位置而進(jìn)入最終裝配位置，然后擰緊螺釘，并且遠(yuǎn)離軌座的張力夾的支承弧滑入帶角導(dǎo)板的槽內(nèi)，而自由端則從帶角導(dǎo)板的肋上的相應(yīng)凹槽內(nèi)滑到軌座上。
下面參照附圖，更詳細(xì)地描述本發(fā)明，其中

圖1是帶本發(fā)明鋼軌固定裝置的鋼軌的橫剖視圖，其中左側(cè)示出了在軌道外側(cè)的裝配位置，而右側(cè)則示出了在軌道內(nèi)側(cè)的預(yù)裝配位置。
圖2是圖1所示鋼軌固定裝置的平面視圖，即圖2的左側(cè)為裝配位置，右側(cè)為預(yù)裝配位置。
圖3是本發(fā)明鋼軌固定裝置的張力夾的平面視圖。
圖4是朝鋼軌所見(jiàn)的圖3所示張力夾的側(cè)視圖。
圖5是沿圖4中Ⅴ-Ⅴ線的剖面圖。
圖6是張力夾的透視圖。
圖7是用于新型鋼軌固定裝置的帶角導(dǎo)板的平面視圖。
圖8是沿圖7中Ⅷ-Ⅷ線的剖面圖。
圖9是沿圖7中Ⅸ-Ⅸ線的剖面圖。
圖10是用于新型鋼軌固定裝置的帶角導(dǎo)板的透視圖。
圖11是張力夾第二實(shí)施例的平面視圖，它是圖3的改變。
圖12是朝鋼軌所見(jiàn)的圖11所示張力夾的側(cè)視圖。
圖13是沿圖12ⅩⅢ-ⅩⅢ線的剖面圖。
圖14是用于圖11所示張力夾的帶角導(dǎo)板的平面視圖，它是圖7的改變。
圖15是沿圖14中ⅩⅤ-ⅩⅤ線的剖面圖。
圖16是沿圖14中ⅩⅥ-ⅩⅥ線的剖面圖。
圖17是用于新型鋼軌固定裝置的另一帶角導(dǎo)板的透視圖。
圖18是用于新型鋼軌固定裝置的第三帶角導(dǎo)板的透視圖。
圖1和圖2示出了本發(fā)明的鋼軌固定裝置，其中左手側(cè)的一半為裝配位置，而右手側(cè)的一半為預(yù)裝配位置，圖1是通過(guò)混凝土軌枕4中心的縱剖面圖，圖2是平面視圖，其中省略了混凝土軌枕并且除去了鋼軌1超出張力夾6，6′之外的部分。圖中左手側(cè)示出了軌道的外側(cè)，而右手則示出了軌道的內(nèi)側(cè);這樣，鋼軌1在軌道的外側(cè)被固定，在軌道的內(nèi)側(cè)處于預(yù)裝配的狀態(tài)。為了區(qū)別裝配零件的不同位置，所有處于預(yù)裝配位置的零件都帶有“，”，而處于裝配位置的零件只用數(shù)字表示。
從圖1可見(jiàn)，鋼軌1(這里例舉的是已知的UIC60鋼軌輪廓)通過(guò)一中間層2位于混凝土軌枕之上并在兩個(gè)帶角導(dǎo)板之間，其中鋼軌軸線以已知的方式向軌道的內(nèi)側(cè)傾斜，傾斜率由各鐵路當(dāng)局決定，例如1∶40。每個(gè)帶角導(dǎo)板3都有一個(gè)縱向肋3a?？v向肋3a靠在軌座的兩側(cè)上。帶角導(dǎo)板3位于混凝土軌枕4的相配凹槽內(nèi)，該槽在軌枕的整個(gè)長(zhǎng)度上或其一部分上延伸。
在裝配位置，張力夾的自由端6a壓在左手側(cè)的軌座1a上，張力夾6的中部6e以已知的方式以一較小的間隔(a)位于軌座1a之上。軌枕螺釘5的頭部5b靠在張力夾內(nèi)段6d處的斜面9上，中間可選擇地插有墊圈7。使用一轉(zhuǎn)矩扳手將軌枕螺釘5擰入以已知方式固定在軌枕4內(nèi)的塑性榫釘8，直到產(chǎn)生所需的張力及間隔a，轉(zhuǎn)矩扳手與軌枕螺釘5的方形頭部5C嚙合。在裝配位置，張力夾6的后支承弧6C支承在帶角導(dǎo)板3的導(dǎo)槽3e內(nèi)。
在圖1和圖2的右手側(cè)，所示的預(yù)裝配位置為斷面圖及平面圖。由于張力夾6的內(nèi)段6d為長(zhǎng)形，所以就有可能只須將張力夾從預(yù)裝配位置移動(dòng)到裝配位置6，而無(wú)須轉(zhuǎn)動(dòng)它，其中自由端6a′滑出凹槽3b(預(yù)裝配所處位置)到帶角導(dǎo)板3的肋上，然后從與軌座相鄰的肋3a的上邊緣上的傾斜表面3g滑動(dòng)到軌座上，最后自由端6a′被移動(dòng)到軌座1a的略微升高的區(qū)域直到后支承弧6c′到達(dá)帶角導(dǎo)板3的導(dǎo)槽3e底部的位置6c。當(dāng)采用圖11到圖13所示的改型張力夾10以及圖14到圖16所示的帶角導(dǎo)板12時(shí)，可以用同樣的方法將各零件從預(yù)裝配位置移動(dòng)到裝配位置。如果采用圖18所示的改型帶角導(dǎo)板，當(dāng)將張力夾從預(yù)裝配位置移動(dòng)到裝配位置時(shí)，將張力夾保持在預(yù)裝配位置的塑性擋塊14i和14k可被折斷或撕去。圖18所示的位于鋼軌側(cè)面用作張力夾的擋塊的這些凸起可帶有預(yù)制的折斷線，以便使其能在正確的位置折斷或撕去。
在該位置，使用一個(gè)轉(zhuǎn)矩扳手用上述方法擰緊軌枕螺釘5′，這樣即可獲得圖1和圖2所示的裝配位置5。
如果采用以前的HM裝置，當(dāng)將SKL-1張力夾從預(yù)裝配位置移動(dòng)時(shí)必須先將它轉(zhuǎn)動(dòng)180°，而新張力夾6的特殊形狀就有可能如上所述的那樣簡(jiǎn)化了零件的移動(dòng)。在圖3到圖6中可特別明了地看到張力夾6的形狀。例如，從平面視圖3中可見(jiàn)張力夾6的自由端6a在沿U形延伸的中部6e和6d的凸出部之外，這與已知的張力夾不同。盡管如此，為了保證新張力夾仍然具有已知Omega張力夾(如DE-PS12 61 151公開(kāi)的SKL-1張力夾)自由端6a的理想軟彈性，如圖3所示外段6b略微傾斜并從內(nèi)段6d沿朝向軌座的方向擴(kuò)張，所以在自由端6a處張力夾的彈性鋼料有足夠的長(zhǎng)度。
圖3到圖6所示的張力夾以上述方式與圖7到圖10所示的相配的帶角導(dǎo)板3配合。除了用于張力夾6的內(nèi)段6d的內(nèi)導(dǎo)槽3c為已知之外(DE-PS32 43 895中公開(kāi))，帶角導(dǎo)板3帶有特殊的外凹槽3b，用于處于預(yù)裝配位置的張力夾6′的自由端6a。在該位置，如圖2中右手側(cè)所示，自由端6a′位于這些特殊凹槽3b之內(nèi)，凹槽3b的形狀與自由端6a′的形狀相應(yīng)，而后支承弧則位于帶角導(dǎo)板3之外并位于混凝土軌枕4的表面上。只要簡(jiǎn)單地朝鋼軌的方向并垂直于鋼軌1的軸線移動(dòng)張力夾，即可完成從預(yù)裝配位置到裝配位置的轉(zhuǎn)換，其中后支承弧6c′滑入帶角導(dǎo)板的導(dǎo)槽3c底部，而自由端6a′則到達(dá)軌座的位置6a，并以上述方式被固定在該位置。正如已經(jīng)描述過(guò)的，圖18所示實(shí)施例的帶角導(dǎo)板14上的擋塊14i和14k被折斷或撕去。
圖11，12和13示出了略有改變的各種張力夾10，它們也適用于以簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的位置轉(zhuǎn)變，而無(wú)需在混凝土軌枕上轉(zhuǎn)動(dòng)張力夾。當(dāng)比較圖11的張力夾10和圖3的張力夾6時(shí)，即當(dāng)比較張力夾的平面視圖時(shí)可以看出，張力夾的U形中部區(qū)域(它由中部10e和兩個(gè)內(nèi)段10d構(gòu)成)相對(duì)于前述實(shí)施例有了改變，所以該區(qū)域不是U形的，而是兩個(gè)內(nèi)段10d1在過(guò)渡到后支承弧10c的區(qū)域相互接近(即在段10d2)，直到它們之間的間隔為B。該間隔B小于平行的內(nèi)段10d1區(qū)域處的間隔A，軌枕螺釘5的軸5a即位于該區(qū)域。這就保證了處于預(yù)裝配位置的張力夾10′即使當(dāng)軌枕螺釘5未擰緊時(shí)也不會(huì)從混凝土軌枕上脫落。此外，在從預(yù)裝配位置10′轉(zhuǎn)變到裝配位置10期間，該形狀保證了張力夾10不會(huì)離開(kāi)用于軌枕螺釘5的收縮區(qū)域，這樣它的后支承弧10c就會(huì)牢靠地位于所用帶角導(dǎo)板的導(dǎo)槽(3e，12e，13e或14e)內(nèi)。展平部分11與內(nèi)段部分10d1和10d2的形狀相應(yīng)，并作為帶墊圈7的軌枕螺釘?shù)穆葆旑^5d的支承。張力夾10精確地位于預(yù)裝配位置，即它牢靠地位于帶角導(dǎo)板12，13或14的容納槽12b或容納槽13b，或擋塊14i附近的凹槽內(nèi)。
從圖11可進(jìn)一步看出，由于張力夾的形狀在10d2處有一最小間隔B，所以后支承弧10c相互十分接近，因此這些支承弧的支承點(diǎn)在帶角導(dǎo)板3的導(dǎo)槽3e內(nèi)相互離得較近。張力夾在外段區(qū)域也略有不同，即接近外段的自由端10a的部分及接近外段10b2的后支承弧的部分，正如圖11所示。
另一方面，該形狀也有可能改變帶角導(dǎo)板，如圖14到圖16所示。后支承弧10c離的近意味著與帶角導(dǎo)板3不同的帶角導(dǎo)板12可以在其導(dǎo)槽12e之處大為縮短，因而可以節(jié)約材料，而不會(huì)影響帶角導(dǎo)板12的作用和強(qiáng)度，即可靠性。此外，也可切去與槽相對(duì)之處12h的材料，如圖6所示?？傮w來(lái)說(shuō)，與基本尺寸相同的帶角導(dǎo)板3相比，帶角導(dǎo)板12這一實(shí)施例可節(jié)約大約30%的材料。
如果比較圖12和圖4，可以發(fā)現(xiàn)除了已經(jīng)描述過(guò)的張力夾10的內(nèi)、外段10b和10d的形狀有不同之外，中部10e與中部6e也不同，中部10e的最前部(即最靠近鋼軌1的部分)略高于中部弧的其余部分。這也可從中心剖面圖13中明顯看出。實(shí)際上這種改變與上述帶角導(dǎo)板縮短的改變沒(méi)有關(guān)系。它可以按相同的方式應(yīng)用于圖3到圖6所示的實(shí)施例中，當(dāng)軌座較為陡峭地升高(某些國(guó)外鐵路當(dāng)局的慣例)時(shí)，如1∶4的比例(相當(dāng)于與這里例舉的UIC-60僅4%的坡度比較為14%的坡度)，這種形狀特別有利。即使在軌座1a的坡度較大的情況下，圖12，13所示的中部弧10e的曲率也能保證張力夾的中部在裝配后離軌座有一小間隔。
此外，從圖17可見(jiàn)，在帶角導(dǎo)板13的肋13a上，有一個(gè)連續(xù)的容納張力夾自由端的槽。
參考標(biāo)號(hào)表1 鋼軌1a 軌座1b 通過(guò)鋼軌的中心軸2 軌座板3 帶角導(dǎo)板3a 3上的肋3b 肋3a上的用于6a的凹槽3c 在3a上的用于6d的導(dǎo)槽3d 在4上的帶角導(dǎo)板3的傾斜支承面3e 用于6c的導(dǎo)槽3f 用于軌枕螺釘5的孔3g 肋3a的傾斜表面4 混凝土軌枕5 軌枕螺釘5a 5的軸5b 軌枕螺釘?shù)念^部5c 軌枕螺釘?shù)姆叫晤^部6 張力夾6a 6的自由端6b 6的外段6c 后支承弧6d 內(nèi)段
6e 6的中部(弧形)7 墊圈8 榫釘9 在張力夾內(nèi)段6d上的斜面，用于螺釘5的頭部5b10 圖11，12，13所示的張力夾10a 10的自由端10b1臨近自由端的10的外段部分10b2臨近后支承弧10c的10的外段部分10c 后支承弧10d1平行的內(nèi)段部分10d2收縮的內(nèi)段部分10e 10的中部11 在內(nèi)段10d1和10d2上的斜面A 內(nèi)段10d1之間的間隔B 內(nèi)段10d2之間的間隔(最接近之處)a 6e和1a之間的間隔12 帶角導(dǎo)板(圖14-16的改變)12a 3上的肋12b 肋3a上的用于6a的凹槽12c 3a上的用于6d的導(dǎo)槽12d 4上的帶角導(dǎo)板3的傾斜支承面12e 用于6c的導(dǎo)槽12f 用于軌枕螺釘5的孔12g 肋3a的傾斜面
12h 與導(dǎo)槽12e相對(duì)的帶角導(dǎo)板平面13 圖17所示的帶角導(dǎo)板13a 13上的肋13b 13a上的用于6a或10a的縱向槽13e 用于6c，10c的導(dǎo)槽14 圖18所示的帶角導(dǎo)板14a 14上的肋14d 傾斜支承表面14e 用于6c，10c的導(dǎo)槽14i 在預(yù)裝配位于用于6a，10a的擋塊14k 14d上的擋塊。
權(quán)利要求
1.一種混凝土軌枕(4)或類似物體上的鋼軌固定裝置，包括呈W形的由鋼桿制成的彈性張力夾(6)和用于軌座(1a)的帶角導(dǎo)板(3)，即在垂直于鋼軌(1)的斷面內(nèi)該導(dǎo)板具有一個(gè)向上成角度敞開(kāi)的導(dǎo)槽(3c)并靠在鋼軌(1)的側(cè)面，其傾斜表面位于混凝土軌枕(4)的相配凹槽內(nèi)，其中借助于一個(gè)固定在混凝土軌枕(4)內(nèi)的榫釘(8)上的軌枕螺釘(5)并通過(guò)張力夾(6)將帶角導(dǎo)板(3)和軌座(1a)壓在軌枕(4)上而處于裝配位置，并且其中環(huán)繞軌枕螺釘(5)的軸(5a)的張力夾內(nèi)段(6d)及中部(6e)以一小間隔位于軌座(1a)之上，其中帶角導(dǎo)板(3)帶有一個(gè)肋(3a)，它沿軌座(1a)延伸并與其接觸，其中肋(3a)上的凹槽(3b，12b，13b)用于容納處于預(yù)裝配位置的張力夾(6)的自由端(6a′)，其中張力夾(6)的外段(6b)沿朝向軌座的方向擴(kuò)張而與內(nèi)段(6d)的間隔增大，并且張力夾(6)的自由端(6a)在中部(6e)之外終止，并且環(huán)繞軌枕螺釘(5)的張力夾(6)的內(nèi)段(6d)的設(shè)計(jì)可使處于預(yù)裝配位置的張力夾(6)的中部(6e)靠在軌枕螺釘?shù)妮S(5a)上，并且軌枕螺釘(5)的頭部(5b)壓在處于裝配位置的內(nèi)段(6d)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼軌固定裝置，其中張力夾(10)的U形中部(10e，10d)的內(nèi)段(10d1)在過(guò)渡到外弧形區(qū)(10c)之前以已知的方式相互接近，從而在內(nèi)段部分(10d2)之處除了一個(gè)小間隔(B)外均環(huán)繞軌枕螺釘(5)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼軌固定裝置，其中與普通實(shí)施例相比，帶有環(huán)繞軌枕螺釘(5)的張力夾(10)的帶角導(dǎo)板(12)，在維持靠在軌座上的導(dǎo)向肋(12a)的選擇長(zhǎng)度的同時(shí)，沿位于混凝土軌枕(4)的凹槽之內(nèi)的導(dǎo)槽(12c)和傾斜支承表面(12d)的長(zhǎng)度被切去。
4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中的一個(gè)或多個(gè)所述的鋼軌固定裝置，其中與帶角導(dǎo)板(3，12，13，14)的導(dǎo)槽(如12e)相對(duì)的部分(如12h)被切平。
5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的一個(gè)或多個(gè)所述的鋼軌固定裝置，其中張力夾(6)的中部(6e)在一個(gè)連接張力夾(6)的內(nèi)段(6d)的平面內(nèi)延伸。
6.根據(jù)權(quán)利要求1到4中的一個(gè)或多個(gè)所述的鋼軌固定裝置，其中張力夾(10)的中部(10e)相對(duì)于相鄰內(nèi)段(10d)的平面在其頂點(diǎn)處凸出地彎曲。
7.根據(jù)權(quán)利要求1到6中的一個(gè)或多個(gè)所述的鋼軌固定裝置，其中在帶角導(dǎo)板(13)的肋(13a)上，帶有單獨(dú)一個(gè)連續(xù)的槽(13b)，用于容納張力夾(6，10)的自由端(6a，10a)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7中的一個(gè)或多個(gè)所述的鋼軌固定裝置，其中帶有混凝土軌枕上的部分(14d)的帶角導(dǎo)板(14)具有凸起(14k)，它們伸出混凝土軌枕的表面之上，用以將張力夾(6，10)的后支承弧(6c，12c)固定在預(yù)裝配位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到8中的一個(gè)或多個(gè)所述的鋼軌固定裝置，其中帶角導(dǎo)板(14)在沿肋基縱向延伸的肋(4a)上有擋塊(14i)，用以將張力夾(6，10)的自由端(6a，10a)固定在預(yù)裝配位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1到9中的一個(gè)或多個(gè)所述的鋼軌固定裝置，其中通過(guò)凸起或凹入將張力夾保持在預(yù)裝配位置。
全文摘要
本發(fā)明是關(guān)于一種鋼軌固定裝置，它借助于W形的鋼制張力夾和帶角導(dǎo)板將鋼軌固定在混凝土軌枕上。本發(fā)明改進(jìn)了所謂HM鋼軌固定裝置中張力夾和帶角導(dǎo)板的形狀，從而簡(jiǎn)化了固定鋼軌的動(dòng)作，省去了以前所必需的張力夾的轉(zhuǎn)動(dòng)。這是由于在帶角導(dǎo)板的肋上帶有容納預(yù)裝配的張力夾的自由端，張力夾的外段從內(nèi)段擴(kuò)張，自由端在中部之外，內(nèi)段環(huán)繞軌枕螺釘，在裝配后位置軌枕螺釘?shù)念^部壓在內(nèi)段之上。
文檔編號(hào)E01B9/30GK1049881SQ90104068
公開(kāi)日1991年3月13日 申請(qǐng)日期1990年6月2日 優(yōu)先權(quán)日1989年6月2日
發(fā)明者赫爾穆特·艾森伯格 申請(qǐng)人:沃斯洛工廠有限公司