專利名稱：高架無(wú)碴軌道小阻力鋼軌扣件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于鋼軌扣件，特別是涉及一種高架橋上無(wú)碴(即無(wú)道床)軌道用小阻力鋼軌扣件。
當(dāng)橋上鋪設(shè)焊接長(zhǎng)鋼軌時(shí)，由于橋梁隨溫度升高和降低而伸縮，橋跨結(jié)構(gòu)和鋪設(shè)其上的焊接長(zhǎng)鋼軌產(chǎn)生相互作用力，嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致鋼軌折斷或橋梁支座和墩臺(tái)損壞，減小這一相互作用的最可行方法是降低扣件縱向阻力。以往的方法是采用扣件松緊搭配的方法，即每隔若干個(gè)松的扣件，采用一個(gè)緊的扣件，不僅扣件種類繁多，扣件受力不均，而且容易造成軌道病害。
我國(guó)地下鐵道廣泛采用無(wú)碴軌道，由于可以精確施工，扣件調(diào)高調(diào)軌矩的問(wèn)題并不突出，但高架橋上無(wú)碴軌道要復(fù)雜得多，由于預(yù)應(yīng)力混凝土梁的徐變而產(chǎn)生上拱，無(wú)碴軌道不能采用有碴軌道起道的方法進(jìn)行整平，只能采用墊入調(diào)高墊板的方法調(diào)整軌頂標(biāo)高，當(dāng)鐵墊板下墊入調(diào)高墊板時(shí)，極難采用有混凝土擋肩的扣件來(lái)保持軌距。
此外現(xiàn)有扣件大多靠專門設(shè)置的調(diào)整軌距的部件，除少數(shù)諸如偏心塊式和楔形軌距調(diào)整部件外，不僅備品多，不能連續(xù)調(diào)整(調(diào)整只能分級(jí))，而且調(diào)整量往往也不大。
高架橋上的軌道，由于其基礎(chǔ)是活動(dòng)的，特別在靠近橋梁活動(dòng)支座處，活動(dòng)量很大，以往采用軌下膠墊肋角卡住軌枕或支承塊兩側(cè)的方法不能有效阻止膠墊竄動(dòng)，特別是在軌下膠墊下再墊入調(diào)高墊板時(shí)，膠墊更易竄動(dòng)。
本實(shí)用新型的目的是提供一種高架無(wú)碴軌道小阻力鋼軌扣件，其縱向阻力小，不采用混凝土擋肩的扣件，調(diào)整軌距不需備件，可連續(xù)調(diào)整且調(diào)整量大，膠墊不易竄動(dòng)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的高架無(wú)碴軌道小阻力鋼軌扣件，彈條通過(guò)T型螺栓、螺母、平墊圈扣壓在鋼軌及鐵墊板上，在鋼軌下安裝有復(fù)合膠墊，在鐵墊板下有絕緣緩沖墊板，此外還有錨固螺栓、彈簧墊圈、平墊塊、絕緣套管、軌下調(diào)高墊板和鐵墊板下調(diào)高墊板組成，所述的彈條呈W形，跟端有一段較長(zhǎng)的直線段，與水平面垂直或接近垂直，彈條中段最高點(diǎn)離跟端的距高n遠(yuǎn)小于該點(diǎn)與彈條前端扣壓點(diǎn)的距離
彈條的兩側(cè)肢明顯長(zhǎng)于彈條中段；所述的復(fù)合膠墊由不銹鋼板和橡膠墊板組成，不銹鋼板粘結(jié)于橡膠墊板之上，復(fù)合膠墊設(shè)有4個(gè)卡角，卡住鐵墊板擋肩。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)1)該扣件縱向阻力小，減小橋梁與其上的焊接長(zhǎng)鋼軌的相互作用力；2)通過(guò)墊入調(diào)高墊板調(diào)整軌頂標(biāo)高，用擰緊錨固螺栓來(lái)保持軌距，可在較大程度上進(jìn)行軌向和軌距調(diào)整而不必設(shè)置軌距調(diào)整的專用備件；3)可在保證扣件阻力小的同時(shí)，彈條有較大的彈程，彈條組裝時(shí)有較大的螺母擰矩，從而保證螺栓不易松弛；4)采用的復(fù)合膠墊不會(huì)發(fā)生竄動(dòng)，因而減小扣件養(yǎng)護(hù)維修工作量；5)使用的鐵墊板保證在調(diào)整軌距時(shí)能左右移動(dòng)，防止其上的調(diào)高墊板竄動(dòng)；6)絕緣套管有相當(dāng)長(zhǎng)一段不帶螺紋，保證錨固螺栓在承受橫向力時(shí)最大彎矩不在帶螺紋的斷面削弱處；7)絕緣緩沖墊板和鐵墊板下調(diào)高墊板在具有較大剛度的同時(shí)還有較高的摩擦系數(shù)，保證錨固螺栓不易松弛并減小作用于錨固螺栓的橫向力。


圖1是本實(shí)用新型鋼軌扣件的平面視圖；圖2是沿
圖1中A-A的剖面圖；圖3是本實(shí)用新型彈條的平面視圖；圖4是沿圖3中A-A的剖在圖；圖5是本實(shí)用新型復(fù)合膠墊的平面視圖；圖6是沿圖5中A-A的剖面圖；圖7是本實(shí)用新型絕緣套管的半剖面圖8是本實(shí)用新型鐵墊板的平面視圖；圖9是沿圖8中A-A的剖面圖。
以下結(jié)合附圖詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例。
圖1和圖2顯示出本實(shí)用新型的鋼軌扣件，圖2中左側(cè)的一半為不設(shè)調(diào)高墊板的狀態(tài)，右側(cè)則為扣件墊入調(diào)高墊板時(shí)的調(diào)高狀態(tài)。彈條4通過(guò)T型螺栓1、螺母2、平墊圈3扣壓在鋼軌及鐵墊板6上，在鋼軌下安裝有復(fù)合膠墊5，在鐵墊板6下有絕緣緩沖墊板7，此外還有錨固螺栓8、彈簧墊圈9、平墊塊10、絕緣套管11、軌下調(diào)高墊板12和鐵墊板下調(diào)高墊板13組成，所述的彈條4呈W形，跟端有一段較長(zhǎng)的直線段4a，與水平面垂直或接近垂直，彈條中段最高點(diǎn)離跟端的距離n遠(yuǎn)小于該點(diǎn)與彈條前端扣壓點(diǎn)的距離
彈條的兩側(cè)肢4c明顯長(zhǎng)于彈條中段4b，所述的復(fù)合膠墊由不銹鋼板5a和橡膠墊板5b組成，不銹鋼板5a粘結(jié)于橡膠墊板5b之上；它設(shè)有4個(gè)卡角5c，卡住鐵墊板擋肩6b。本實(shí)用新型鋼軌扣件屬于無(wú)混凝土擋肩扣件，靠擰緊錨固螺栓來(lái)保持軌距，由鋼軌傳來(lái)的橫向力大部分靠絕緣緩沖墊板7與混凝土道床或支承塊表面的摩擦力平衡，其中小部分通過(guò)摩擦傳給錨固螺栓，其絕緣緩沖墊板7和鐵墊板下調(diào)高墊板13均為表面壓花的橡塑制品，采用橡塑壓花制品的絕緣緩沖墊板7和鐵墊板下調(diào)高墊板13可保證該兩部件有足夠的剛度和摩擦系數(shù)，確保錨固螺栓不易松弛并減小作用于其上的橫向力。
圖3和圖4為彈條4的結(jié)構(gòu)和形狀，該彈條4中段4b和兩側(cè)肢4c的前端均扣壓軌底(但在螺栓未緊固前端彈條中段e點(diǎn)并不壓靠軌底)，這樣可防止鋼軌產(chǎn)生過(guò)大側(cè)傾。由于T型螺栓的軸線通過(guò)彈條最高點(diǎn)與彈條跟端4a的距離n很小，而與兩側(cè)肢前端扣壓的距離m很大
螺栓緊固力產(chǎn)生的彈條側(cè)肢前端扣壓鋼軌的力并不大。在同樣緊固力情況下，本實(shí)用新型的扣件彈條扣壓力約為普通扣件的1/2。從圖3看彈條4兩側(cè)肢4c明顯長(zhǎng)于中段4b，彈條兩側(cè)肢前端與中段前端存在高差L。彈條4緊固過(guò)程中，其中段前端將不斷降低，直到扣壓軌底為止。
由圖5和圖6可見(jiàn)，復(fù)合膠墊5由不銹鋼板5a和普通膠墊5b組成，不銹鋼板5a粘貼于普通膠墊5b的上表面，由于不銹鋼板與鋼軌的摩擦系數(shù)為0.20～0.25，比鋼軌與普通膠墊的摩擦系數(shù)0.55～0.65要低得多，加上前述的彈條本身扣壓力小，因而扣件阻力將大大降低。復(fù)合膠墊5的四周均有卡角5c，它們卡在鐵墊板6的擋肩6b的兩側(cè)，保證復(fù)合膠墊5牢固定位，防止竄動(dòng)。
由圖8和圖9可見(jiàn)，鐵墊板6兩側(cè)斜對(duì)稱設(shè)置兩個(gè)長(zhǎng)圓孔6a，供錨固螺栓穿過(guò)，設(shè)置長(zhǎng)圓孔6a的目的是為調(diào)整軌距時(shí)鐵墊板橫向移動(dòng)留有足夠的間隙。圖中6b為墊板擋肩，上述的復(fù)合膠墊卡角5c卡在它們的兩側(cè)。圖中所示的凸臺(tái)6c用于固定軌下調(diào)高墊板12，防止其竄動(dòng)。
由圖7可見(jiàn)，絕緣套管內(nèi)部上段有相當(dāng)長(zhǎng)一段8a沒(méi)有內(nèi)螺紋，該段長(zhǎng)度等于或大于35mm，錨固螺栓旋入后保證螺栓與之相應(yīng)的一段不帶螺紋，當(dāng)錨固螺栓承受橫向力時(shí)，最大彎矩處不會(huì)產(chǎn)生斷面削弱，在錨固螺栓的螺紋外徑和材料相同時(shí)，這種設(shè)計(jì)保證錨固螺栓有更高的強(qiáng)度。
權(quán)利要求1.高架無(wú)碴軌道小阻力鋼軌扣件，彈條(4)通過(guò)T型螺栓(1)、螺母(2)、平墊圈(3)扣壓在鋼軌及鐵墊板(6)上，在鋼軌下安裝有復(fù)合膠墊(5)，在鐵墊板(6)下有絕緣緩沖墊板(7)，此外還有錨固螺栓(8)、彈簧墊圈(9)、平墊塊(10)、絕緣套管(11)、軌下調(diào)高墊板(12)和鐵墊板下調(diào)高墊板(13)組成，其特征是所述的彈條(4)呈W形，跟端有一段較長(zhǎng)的直線段(4a)與水平面垂直或接近垂直，彈條中段最高點(diǎn)離跟端的距離n遠(yuǎn)小于該點(diǎn)與彈條前端扣壓點(diǎn)的距離
，彈條的兩側(cè)肢(4c)明顯長(zhǎng)于彈條中段(4b)；所述的鐵墊板(6)有墊板擋肩(6b)；所述的復(fù)合膠墊(5)由不銹鋼板(5a)和橡膠墊板(5b)組成，不銹鋼板(5a)粘結(jié)于橡膠墊板(5b)之上，該復(fù)合膠墊(5)設(shè)有4個(gè)卡角(5c)，卡住鐵墊板擋扇(6b)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼軌扣件，其特征是所述的絕緣緩沖墊板(7)和鐵墊板下調(diào)高墊板(13)均為表面壓花的橡塑制品。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼軌扣件，其特征是所述的鐵墊板(6)兩側(cè)設(shè)有長(zhǎng)圓孔(6a)，沿鋼軌縱向兩端設(shè)有凸臺(tái)(6c)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼軌扣件，其特征是所述的絕緣套管(11)里側(cè)上方有相當(dāng)長(zhǎng)一段(8a)沒(méi)有內(nèi)螺紋，該段長(zhǎng)度等于或大于35mm。
專利摘要高架無(wú)碴軌道小阻力鋼軌扣件,彈條呈W形,跟端有一段較長(zhǎng)的直線段,與水平面垂直或接近垂直,彈條中段最高點(diǎn)離跟端的距離小于該點(diǎn)與彈條前端扣壓點(diǎn)的距離,彈條的兩側(cè)肢明顯長(zhǎng)于彈條中段,復(fù)合膠墊由不銹鋼板和橡膠墊板組成,不銹鋼板粘結(jié)于橡膠墊板上;該復(fù)合膠墊有4個(gè)卡角,卡住鐵墊板擋肩,鐵墊板有墊板擋肩。本實(shí)用新型不采用混凝土擋肩,調(diào)整軌距不需備件,可連續(xù)調(diào)整且調(diào)整最大,膠墊和軌下調(diào)高墊板不易竄動(dòng)。
文檔編號(hào)E01B9/00GK2342010SQ9821850
公開(kāi)日1999年10月6日 申請(qǐng)日期1998年8月24日 優(yōu)先權(quán)日1998年8月24日
發(fā)明者肖俊恒, 趙汝康 申請(qǐng)人:鐵道部科學(xué)研究院鐵道建筑研究所