本發(fā)明涉及鐵路軌道技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于扣件系統(tǒng)的鋼軌抗扭限位器。

背景技術(shù)：

先鋒扣件(Vanguard)是英國潘得路（Pandrol）公司開發(fā)的一種新型減振降噪鋼軌懸浮式扣件系統(tǒng)，如圖12所示。該扣件系統(tǒng)通過采用彈性楔形支承在鋼軌軌頭下顎，從而使鋼軌軌底離開承軌座，而作為彈性支承的橡膠彈性塊則由固定在軌下基礎(chǔ)的側(cè)面板支承定位。先鋒扣件系統(tǒng)的每個(gè)扣件節(jié)點(diǎn)由一個(gè)鑄鐵基座、兩個(gè)鑄鐵側(cè)面板托架、兩個(gè)鑄鐵楔形塊固定件、兩個(gè)橡膠彈性塊彈性楔形鋼軌支撐、兩個(gè)鑄鐵側(cè)翼、一個(gè)軌下安全支承橡膠墊和兩個(gè)彈簧夾片組成。正常情況下，安全支承橡膠墊不與鋼軌接觸，這樣可以有效限制荷載引起的過量變形。

先鋒扣件結(jié)構(gòu)簡單，易于安裝，養(yǎng)護(hù)維修方便，安全穩(wěn)定可靠，專門用于對(duì)減振降噪要求較高的地段，如地鐵、市區(qū)的鐵路橋梁線路等等。先鋒扣件系統(tǒng)既可用于有碴軌道，也可用于無碴軌道，在世界各國鐵路軌道上應(yīng)用廣泛。

在對(duì)振動(dòng)和噪音敏感的區(qū)域，為降低由地層所產(chǎn)生的振動(dòng)，現(xiàn)今世界上在軌道設(shè)計(jì)中通用的方法是如下兩種方案之一：或是提高彈性支撐軌道結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，或是降低支撐的剛度。軌道的剛度愈小，周圍環(huán)境的諧振頻率亦愈低，減振的效果也就越好。

在潘得路公司研制的先鋒扣件系統(tǒng)問世以前，其他的軌道減振降噪系統(tǒng)，在提供較大的豎向位移的同時(shí)，也產(chǎn)生了難以接受的軌頭橫向移動(dòng)。先鋒扣件系統(tǒng)可允許軌道在豎向產(chǎn)生大的位移，雖然該系統(tǒng)在橫向也是一種彈性結(jié)構(gòu)，但鋼軌的軌頭在輪載作用載荷下的橫向移動(dòng)卻能降低到很小的程度，因?yàn)橥瑐鹘y(tǒng)的扣件系統(tǒng)相比，先鋒系統(tǒng)輪軌之間的相互作用更靠近輪軌接觸線。

雖然如此，由于運(yùn)營載荷的高動(dòng)態(tài)力、高應(yīng)力，且鋼軌處于懸浮狀態(tài)，軌腳缺乏約束，鋼軌橫向竄動(dòng)，軌腳扭擺，先鋒扣件仍會(huì)導(dǎo)致列車運(yùn)行過程中鋼軌扭轉(zhuǎn)及軌底坡的不準(zhǔn)確性，經(jīng)過列車的長久運(yùn)行，鋼軌的扭轉(zhuǎn)使軌頭在橫向與車輪在軸向產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng),在特定的頻率引起鋼軌波浪磨耗，而鋼軌波浪磨耗導(dǎo)致產(chǎn)生一種特別的噪聲-波磨噪聲，它比正常的滾動(dòng)噪聲大3~15dB，嚴(yán)重地影響著人們的乘車舒適度，危害乘員健康，惡化線路沿線環(huán)境，對(duì)列車長久運(yùn)行造成極大的威脅。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種用于扣件系統(tǒng)的鋼軌抗扭限位器。

為解決上述問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：一種用于扣件系統(tǒng)的鋼軌抗扭限位器，扣件系統(tǒng)包括擋肩、鋼軌以及扣壓在鋼軌的軌頭下顎部位的彈性塊，彈性塊由固定在鋼軌下方的基板上的側(cè)面板支承定位，鋼軌抗扭限位器包括夾設(shè)在鋼軌的軌腳與側(cè)面板之間的用于限制鋼軌橫向移動(dòng)和扭擺的軌腳限位塊。

本發(fā)明中，所述的軌腳限位塊由限位塊和限位凸臺(tái)組成，限位凸臺(tái)設(shè)在限位塊上，且限位凸臺(tái)卡設(shè)在側(cè)面板上設(shè)置的兩個(gè)支腿之間及基板之上。

進(jìn)一步地，軌腳中的軌腳外側(cè)面以及限位塊中與軌腳外側(cè)面鄰近設(shè)置的限位塊滑動(dòng)面相平行，且限位塊滑動(dòng)面與軌腳外側(cè)面之間的間隙不大于2mm。

進(jìn)一步地，所述的限位塊被夾持在軌腳中的軌腳外側(cè)面與支腿中的支腿內(nèi)側(cè)面之間，使支腿內(nèi)側(cè)面作為軌腳限位塊的定位面。

本發(fā)明中，所述的限位塊包括相連接的上蓋板和限位板，使軌腳限位塊呈“Z”字形結(jié)構(gòu)，上蓋板設(shè)在軌腳上方，限位凸臺(tái)固定在限位板外側(cè)面上，限位凸臺(tái)中的上約束面由擋肩或基板或側(cè)面板限位，其中，限位板外側(cè)面的傾斜度與支腿內(nèi)側(cè)面的傾斜度相同。

進(jìn)一步地，上蓋板中的上蓋板內(nèi)側(cè)面與軌腳中的軌腳上斜面的傾斜度一致。

本發(fā)明中，所述的限位塊包括限位板，使軌腳限位塊呈“L”字形結(jié)構(gòu)，限位凸臺(tái)固定在限位板中的限位板外側(cè)面上，限位凸臺(tái)中的上約束面由擋肩或基板或側(cè)面板限位，其中，限位板外側(cè)面的傾斜度與支腿內(nèi)側(cè)面的傾斜度相同。

本發(fā)明中，所述的限位塊和限位凸臺(tái)為一體式結(jié)構(gòu)或分體式結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明中，所述的基板上設(shè)有位于兩個(gè)支腿之間的“凸”字形立體槽，限位凸臺(tái)的總長度不大于“凸”字形立體槽的槽底總長度，使限位凸臺(tái)的兩端面被縱向限制在“凸”字形立體槽槽底中的兩個(gè)豎直側(cè)面之間；限位凸臺(tái)的總寬度不超過“凸”字形立體槽的中間部位設(shè)置的與兩個(gè)豎直側(cè)面連接的豎直彎折面，使限位凸臺(tái)的外側(cè)面被橫向限制在豎直彎折面之內(nèi)。

本發(fā)明中，所述的限位凸臺(tái)至少為一個(gè)。

本發(fā)明中，側(cè)面板的兩個(gè)支腿正對(duì)鋼軌的內(nèi)側(cè)面為斜平面定位，基板上“凸”字形立體槽的槽底的兩個(gè)豎直側(cè)面、豎直彎折面限位，避免鋼軌抗扭限位器在使用過程中的移位。

相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：本發(fā)明通過在現(xiàn)有扣件系統(tǒng)中增加一個(gè)零件，即鋼軌抗扭限位器，鋼軌抗限位器安裝在鋼軌的軌腳處，用于約束鋼軌的軌腳；在工作時(shí)，車輪的橫向力通過鋼軌傳遞到鋼軌抗扭限位器，鋼軌抗扭限位器將之通過側(cè)面板以及現(xiàn)有扣件系統(tǒng)中設(shè)置的楔塊、側(cè)翼、基板和錨固螺栓傳遞到軌枕，從而減少甚至消除鋼軌橫向竄動(dòng)和扭轉(zhuǎn)擺動(dòng)，以減少甚至消除鋼軌波磨的產(chǎn)生，減少噪音及環(huán)境聲污染，提高乘車舒適度，消除列車運(yùn)行隱患；其有效地限制了鋼軌軌腳的橫向移動(dòng)及扭轉(zhuǎn)擺動(dòng)，降低了波磨和尖嘯；同時(shí)保留了扣件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單、安裝調(diào)節(jié)方便的特點(diǎn)，非常適合無碴及有碴道床線路使用。

附圖說明

圖1為本發(fā)明與扣件系統(tǒng)的裝配示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例1中軌腳限位塊的立體示意圖；

圖3為圖2的俯視圖；

圖4為圖3中沿A-A面的剖視圖；

圖5為本發(fā)明實(shí)施例2中軌腳限位塊的立體示意圖；

圖6為圖5的俯視圖；

圖7為新型實(shí)施例3中“L”字形軌腳限位塊剖視圖；

圖8為圖1中鋼軌的立體示意圖；

圖9為圖1中側(cè)面板的立體示意圖；

圖10為圖9的右視圖；

圖11為圖1中基板的立體示意圖；

圖12為背景技術(shù)中現(xiàn)有先鋒扣件的裝配示意圖。

附圖標(biāo)記：1、彈性塊，2、鋼軌，20、軌頭，21、軌腳，210、軌腳外側(cè)面，211、軌腳上斜面，3、基板，4、側(cè)面板，40、支腿，400、支腿內(nèi)側(cè)面，5、軌腳限位塊，6、限位塊，60、上蓋板，600、上蓋板內(nèi)側(cè)面，61、限位板，610、限位板外側(cè)面，62、限位塊滑動(dòng)面，7、限位凸臺(tái)，70、上約束面，8、“凸”字形立體槽，80、豎直側(cè)面，81、豎直彎折面，9、耦合墊板，10、墊圈，11、尼龍?zhí)祝?2、錨固螺栓，13、楔塊，14、擋肩。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明，以使本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以更好的理解本發(fā)明并能予以實(shí)施，但本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍并不局限于具體實(shí)施方式中所描述的范圍。

如圖1所示的扣件系統(tǒng)，包括鋼軌2以及扣壓在鋼軌2的軌頭20下顎部位的彈性塊1，彈性塊1由固定在鋼軌2下方的基板3上的側(cè)面板4支承定位，如圖9所示，側(cè)面板4上設(shè)有兩個(gè)支腿40。如圖1和圖12所示，扣件系統(tǒng)還包括耦合墊板9、墊圈10、尼龍?zhí)?1、錨固螺栓12、楔塊13和擋肩14。

本發(fā)明的一種用于扣件系統(tǒng)的鋼軌抗扭限位器，鋼軌抗扭限位器包括夾設(shè)在鋼軌2的軌腳21與側(cè)面板4之間的用于限制鋼軌2橫向移動(dòng)和扭擺的軌腳限位塊5。其中，軌腳限位塊5由限位塊6和限位凸臺(tái)7組成，限位凸臺(tái)7設(shè)在限位塊6上，且限位凸臺(tái)7卡設(shè)在側(cè)面板4上設(shè)置的兩個(gè)支腿40之間以及基板3之上，其中的限位塊6和限位凸臺(tái)7為整體成型的一體式結(jié)構(gòu)，或者，限位塊6和限位凸臺(tái)7為通過焊接等不可拆卸方式固定、螺栓、螺釘?shù)瓤刹鹦斗绞竭B接的分體式結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明中，限位凸臺(tái)7至少為一個(gè)，即限位凸臺(tái)7可以為一個(gè)、兩個(gè)、三個(gè)……n個(gè)，n≥1。

本發(fā)明中，軌腳21中的軌腳外側(cè)面210以及限位塊6中與軌腳外側(cè)面210鄰近設(shè)置的限位塊滑動(dòng)面62相平行，且限位塊滑動(dòng)面62與軌腳外側(cè)面210之間的間隙不大于2mm，因?yàn)樵谲囕v載荷下，鋼軌2向下變形相對(duì)限位塊6存在上下滑動(dòng)；限位塊6被夾持在軌腳21中的軌腳外側(cè)面210與支腿40中的支腿內(nèi)側(cè)面400之間，使支腿內(nèi)側(cè)面400作為軌腳限位塊5的定位面。

本發(fā)明中，限位塊6包括相連接的上蓋板60和限位板61，上蓋板60和限位板61為整體成型的一體式結(jié)構(gòu)，或者，上蓋板60和限位板61為通過焊接等不可拆卸方式固定、螺栓、螺釘?shù)瓤刹鹦斗绞竭B接的分體式結(jié)構(gòu)，或者，不含上蓋板60的獨(dú)立的限位板61。

其中，圖2和圖5分別為實(shí)施例1、實(shí)施例2中軌腳限位塊的示意圖，結(jié)合圖1、圖8、圖9、圖10，上蓋板60壓設(shè)在軌腳21上，限位板61被夾持在軌腳21中的軌腳外側(cè)面210與支腿40中的支腿內(nèi)側(cè)面400之間，使支腿內(nèi)側(cè)面400作為軌腳限位塊5的定位面，且限位板61中的限位板外側(cè)面610的傾斜度與支腿內(nèi)側(cè)面400的傾斜度相同，限位板60中的上蓋板內(nèi)側(cè)面600與軌腳21中的軌腳上斜面211的傾斜度可一致或不一致。其中，限位凸臺(tái)7固定在限位板外側(cè)面610上，使金屬或非金屬材質(zhì)的軌腳限位塊5呈“Z”字形結(jié)構(gòu)。

圖7是不含上蓋板60的實(shí)施例3中軌腳限位塊的示意圖，結(jié)合圖1、圖8、圖9、圖10，限位板61被夾持在軌腳21中的軌腳外側(cè)面210與支腿40中的支腿內(nèi)側(cè)面400之間，使支腿內(nèi)側(cè)面400作為軌腳限位塊5的定位面，且限位板61中的限位板外側(cè)面610的傾斜度與支腿內(nèi)側(cè)面400的傾斜度相同。其中，限位凸臺(tái)7固定在限位板外側(cè)面610上，使金屬或非金屬材質(zhì)的軌腳限位塊5呈“L”字形結(jié)構(gòu)。

結(jié)合圖11，基板3上設(shè)有位于兩個(gè)支腿40之間的“凸”字形立體槽8，兩個(gè)“凸”字形立體槽8在基板3上的垂直投影均呈“凸”字形結(jié)構(gòu)，“凸”字形結(jié)構(gòu)的底部長度大于頂部長度，且兩個(gè)“凸”字形結(jié)構(gòu)的底部相鄰近設(shè)置，頂部相背離設(shè)置；本發(fā)明的限位凸臺(tái)被限制在“凸”字形結(jié)構(gòu)的底部。其中，限位凸臺(tái)7的總長度不大于“凸”字形立體槽8的槽底總長度，使限位凸臺(tái)7的兩端面被縱向限制在“凸”字形立體槽8槽底中的兩個(gè)豎直側(cè)面80之間；限位凸臺(tái)7的總寬度不超過“凸”字形立體槽8的中間部位設(shè)置的與兩個(gè)豎直側(cè)面80連接的豎直彎折面81，使限位凸臺(tái)7的外側(cè)面被橫向限制在豎直彎折面81之內(nèi)。

在以上技術(shù)方案的技術(shù)上，本發(fā)明列舉了軌腳限位塊的三個(gè)實(shí)施例，但本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍并不局限于具體實(shí)施例中所描述的范圍。

實(shí)施例1：一種用于扣件系統(tǒng)的鋼軌抗扭限位器，鋼軌抗扭限位器包括夾設(shè)在鋼軌2的軌腳21與側(cè)面板4之間的用于限制鋼軌2橫向移動(dòng)和扭擺的軌腳限位塊5，軌腳限位塊的結(jié)構(gòu)如圖2、圖3和圖4所示，軌腳限位塊5由限位塊6和兩個(gè)限位凸臺(tái)7組成，限位塊6包括相連接的上蓋板60和限位板61，使軌腳限位塊5呈“Z”字形結(jié)構(gòu)，上蓋板60設(shè)在軌腳21上方，限位凸臺(tái)7固定在限位板外側(cè)面610上，限位凸臺(tái)7中的上約束面70由擋肩14或基板3或側(cè)面板4限位，其中，限位板外側(cè)面610的傾斜度與支腿內(nèi)側(cè)面400的傾斜度相同，上蓋板60中的上蓋板內(nèi)側(cè)面600與軌腳21中的軌腳上斜面211的傾斜度可一致或不一致。該實(shí)施例中，軌腳21中的軌腳外側(cè)面210以及限位塊6中與軌腳外側(cè)面210鄰近設(shè)置的限位塊滑動(dòng)面62相平行，且限位塊滑動(dòng)面62與軌腳外側(cè)面210之間的間隙不大于2mm，限位塊滑動(dòng)面62即為限位板61中與限位板外側(cè)面610相對(duì)設(shè)置的側(cè)面。

其中，結(jié)合圖11，兩個(gè)限位凸臺(tái)7兩端面的總長度L₁不大于“凸”字形立體槽8的槽底總長度L；限位凸臺(tái)7的總寬度W₁不超過“凸”字形立體槽8的中間部位設(shè)置的與兩個(gè)豎直側(cè)面80連接的豎直彎折面81，即W₁不大于“凸”字形立體槽8的豎直側(cè)面80的寬度W。

實(shí)施例2：一種用于扣件系統(tǒng)的鋼軌抗扭限位器，鋼軌抗扭限位器包括夾設(shè)在鋼軌2的軌腳21與側(cè)面板4之間的用于限制鋼軌2橫向移動(dòng)和扭擺的軌腳限位塊5，軌腳限位塊的結(jié)構(gòu)如圖5和圖6所示，軌腳限位塊5由限位塊6和兩個(gè)限位凸臺(tái)7組成，限位塊6包括相連接的上蓋板60和限位板61，其結(jié)構(gòu)如實(shí)施例1中的圖4所示，使軌腳限位塊5呈“Z”字形結(jié)構(gòu)，上蓋板60設(shè)在軌腳21上方，限位凸臺(tái)7固定在限位板外側(cè)面610上，限位凸臺(tái)7中的上約束面70由擋肩14或基板3或側(cè)面板4限位，其中，限位板外側(cè)面610的傾斜度與支腿內(nèi)側(cè)面400的傾斜度相同，上蓋板60中的上蓋板內(nèi)側(cè)面600與軌腳21中的軌腳上斜面211的傾斜度可一致或不一致。該實(shí)施例中，軌腳21中的軌腳外側(cè)面210以及限位塊6中與軌腳外側(cè)面210鄰近設(shè)置的限位塊滑動(dòng)面62相平行，且限位塊滑動(dòng)面62與軌腳外側(cè)面210之間的間隙不大于2mm，限位塊滑動(dòng)面62即為限位板61中與限位板外側(cè)面610相對(duì)設(shè)置的側(cè)面。

其中，結(jié)合圖11，兩個(gè)限位凸臺(tái)7兩端面的總長度L₂不大于“凸”字形立體槽8的槽底總長度L；限位凸臺(tái)7的總寬度W₂不超過“凸”字形立體槽8的中間部位設(shè)置的與兩個(gè)豎直側(cè)面80連接的豎直彎折面81，即W₂不大于“凸”字形立體槽8的豎直側(cè)面80的寬度W。

實(shí)施例3：一種用于扣件系統(tǒng)的鋼軌抗扭限位器，鋼軌抗扭限位器包括夾設(shè)在鋼軌2的軌腳21與側(cè)面板4之間的用于限制鋼軌2橫向移動(dòng)和扭擺的軌腳限位塊5，軌腳限位塊的結(jié)構(gòu)如圖7所示，軌腳限位塊5由限位塊6和限位凸臺(tái)7組成，限位塊6包括限位板61，使軌腳限位塊5呈“L”字形結(jié)構(gòu)，限位凸臺(tái)7固定在限位板61中的限位板外側(cè)面610上，限位凸臺(tái)7中的上約束面70由擋肩14或基板3或側(cè)面板4限位，其中，限位板外側(cè)面610的傾斜度與支腿內(nèi)側(cè)面400的傾斜度相同。該實(shí)施例中，軌腳21中的軌腳外側(cè)面210以及限位塊6中與軌腳外側(cè)面210鄰近設(shè)置的限位塊滑動(dòng)面62相平行，且限位塊滑動(dòng)面62與軌腳外側(cè)面210之間的間隙不大于2mm，限位塊滑動(dòng)面62即為限位板61中與限位板外側(cè)面610相對(duì)設(shè)置的側(cè)面。

該實(shí)施例中，對(duì)于限位凸臺(tái)7兩端面的總長度、限位凸臺(tái)7的總寬度的限定同實(shí)施例2。

在實(shí)施例1和實(shí)施例2中，上蓋板能夠增加軌腳限位塊5的強(qiáng)度，并達(dá)到防塵的作用。

本發(fā)明公開的是一種用于扣件系統(tǒng)的鋼軌抗扭限位器，任何利用了本發(fā)明的鋼軌抗扭限位器的鋼軌扣件系統(tǒng)，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。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、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。