本發(fā)明屬于城市軌道交通減振扣件技術(shù)領(lǐng)域,涉及鋼軌減振扣件,具體涉及一種用于地鐵車輛段庫(kù)內(nèi)線的鋼軌減振扣件。
背景技術(shù):
在對(duì)已投入正常運(yùn)營(yíng)使用的地鐵車輛段進(jìn)行上蓋物業(yè)開(kāi)發(fā)時(shí),蓋上建筑物由于地鐵運(yùn)營(yíng)而發(fā)生振動(dòng)超標(biāo)現(xiàn)象,這時(shí)一種有效的治理措施是將庫(kù)內(nèi)普通扣件更換為具有較好隔振能力的減振扣件。
在庫(kù)內(nèi)運(yùn)行的列車不僅速度低,而且是空載,因此庫(kù)內(nèi)線一般都采用較小的50kg/m鋼軌,且不作無(wú)縫處理,而所用扣件和軌枕也輕質(zhì)小巧,例如djk5-1型扣件或i型扣件,等等。
目前已有的減振扣件幾乎都是用于正線。在正線上運(yùn)行的列車不僅速度高,且負(fù)荷大,因此正線一般都采用較大的60kg/m鋼軌,且作無(wú)縫處理,而所用扣件及其軌枕的幾何外形都較大且敦實(shí),例如英國(guó)的先鋒減振扣件和德國(guó)的科隆蛋減振扣件等。這些已有的適于正線的減振扣件是無(wú)法直接替換車輛段庫(kù)內(nèi)現(xiàn)有的普通扣件,具體表現(xiàn)為:正線減振扣件和庫(kù)內(nèi)軌枕的錨固螺栓孔不匹配,無(wú)法安裝;正線減振扣件底面積一般比庫(kù)內(nèi)軌枕頂面大,會(huì)出現(xiàn)懸空狀態(tài);正線減振扣件一般厚度大,會(huì)讓庫(kù)內(nèi)線被抬高,而軌頂標(biāo)高是供電等系統(tǒng)的設(shè)計(jì)基準(zhǔn)高度,它的改變會(huì)引發(fā)一系列的調(diào)整,等等。簡(jiǎn)而言之,現(xiàn)有的正線減振扣件無(wú)法直接更換庫(kù)內(nèi)線普通扣件,除非將庫(kù)內(nèi)線的軌道基礎(chǔ)鑿掉后進(jìn)行配套性地重新澆筑才行。
對(duì)于已投入運(yùn)營(yíng)的車輛段而言,將軌道基礎(chǔ)鑿掉并進(jìn)行重新澆筑會(huì)嚴(yán)重干涉車輛段的正常運(yùn)營(yíng)。為此,最好的辦法是做出一種減振扣件,其底面尺寸不超過(guò)現(xiàn)有的軌枕,能利用庫(kù)內(nèi)已有的螺旋道釘孔進(jìn)行安裝,且扣件高度需保證軌頂標(biāo)高不變。利用該扣件替換原有的普通扣件時(shí)僅涉及扣件的拆除和安裝工作,對(duì)車輛段的正常運(yùn)營(yíng)影響很小。
獲得這種減振扣件目前只有兩種方法,一為對(duì)已有的減振扣件,例如先鋒扣件和科隆蛋扣件等進(jìn)行尺寸縮小設(shè)計(jì),二為有針對(duì)地進(jìn)行全新的減振扣件專項(xiàng)設(shè)計(jì)。對(duì)于第二種方法,如何在狹小的空間里設(shè)計(jì)出一種全新的減振扣件,既滿足安裝條件限值和扣件高度限制,又能保證行車安全性,同時(shí)經(jīng)久耐用還具有良好的隔振性能就成為上蓋物業(yè)開(kāi)發(fā)中對(duì)既有線路進(jìn)行扣件改造的一個(gè)難題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明解決了現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理、新穎的用于地鐵車輛段庫(kù)內(nèi)線的鋼軌減振扣件,不僅能直接替換地鐵車輛段庫(kù)內(nèi)線現(xiàn)有的普通扣件,而且在不增加軌頭的橫向位移量下能加大鋼軌的緩沖下沉量,既保證了行車安全性,又具有較高的隔振能力,可有效地解決上蓋物業(yè)開(kāi)發(fā)中列車運(yùn)行所致的環(huán)境振動(dòng)污染問(wèn)題。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種用于地鐵車輛段庫(kù)內(nèi)線的鋼軌減振扣件,所述鋼軌減振扣件包括:底座,設(shè)置在軌枕上,所述底座具有底座鐵墊板和從所述底座鐵墊板側(cè)向延伸出來(lái)的擋肩,所述底座鐵墊板上開(kāi)設(shè)有中字型空腔;板下墊板,夾持在底座鐵墊板與軌枕間;隔振墊,夾持在底座鐵墊板與板下墊板間,所述隔振墊為中字型結(jié)構(gòu);且所述隔振墊從中字型空腔內(nèi)伸出;浮置鐵墊板,設(shè)置在底座上;側(cè)向位移約束層,夾持在浮置鐵墊板側(cè)壁與擋肩間;所述隔振墊與側(cè)向位移約束層將浮置鐵墊板浮置起來(lái),即浮置鐵墊板與底座鐵墊板之間不接觸;軌下墊板,夾持在浮置鐵墊板與鋼軌之間;
彈條,其兩肢通過(guò)絕緣軌距塊壓在鋼軌上,其尾部放置在浮置鐵墊板上;雙頭螺旋道釘,底部設(shè)置在軌枕中,并且所述雙頭螺旋道釘?shù)牡撞繌能壵硐蛏洗┏霾⒁来未┻^(guò)所述板下墊板、底座、浮置鐵墊板及軌下墊板,雙頭螺旋道釘?shù)捻敳恳来卧O(shè)有絕緣襯套、平墊圈、預(yù)壓彈簧及自鎖螺母。
優(yōu)選的,所述底座鐵墊板邊緣底板上設(shè)置有加強(qiáng)筋,并且在底座鐵墊板對(duì)角邊上開(kāi)設(shè)有供雙頭螺旋道釘穿過(guò)的安裝孔ⅰ,所述擋肩底部設(shè)有凸臺(tái)。
優(yōu)選的,所述浮置鐵墊板具有浮置底板及其從浮置底板側(cè)向延伸出的異型臺(tái),所述異型臺(tái)上交叉設(shè)有彈條尾部安裝槽)和t型螺栓安裝槽,且其異型臺(tái)對(duì)角邊上設(shè)有供雙頭螺旋道釘穿過(guò)的安裝孔ⅱ,所述安裝孔ⅱ邊緣對(duì)稱開(kāi)設(shè)有絕緣襯套安裝槽,所述異型臺(tái)外側(cè)壁為側(cè)向位移約束工作面,所述側(cè)向位移約束工作面底部開(kāi)設(shè)有與凸臺(tái)相對(duì)應(yīng)的限位槽。
優(yōu)選的,所述雙頭螺旋道釘上端設(shè)有上螺紋段,其下端設(shè)有下螺紋段,所述雙頭螺旋道釘中部設(shè)有六角擋塊,其頂部設(shè)有方頭。
優(yōu)選的,所述隔振墊外輪廓與中字型空腔相匹配。
優(yōu)選的,所述雙頭螺旋道釘?shù)纳下菁y段與絕緣襯套間預(yù)留有間隙。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有的有益效果:
1、可以用它直接替換車輛段庫(kù)內(nèi)已有的普通扣件,經(jīng)久耐用通過(guò)軌道隔振保護(hù)蓋上建筑物;
2、該扣件能對(duì)鋼軌的橫向運(yùn)動(dòng)和豎向運(yùn)動(dòng)分別進(jìn)行約束,即隔振墊約束鋼軌的豎向緩沖量,而側(cè)向位移約束層限制軌頭的橫向運(yùn)動(dòng)。這兩個(gè)約束相互之間的影響較低,可讓扣件在這兩個(gè)方向的剛度值依據(jù)實(shí)際需要而進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì),從而在保證行車安全性下具有較好的隔振能力。
3、能在保證行車安全性下實(shí)現(xiàn)高等級(jí)的隔振性能,解決了列車經(jīng)過(guò)時(shí)對(duì)周邊環(huán)境的振動(dòng)污染問(wèn)題。
4、在狹小的空間里設(shè)計(jì)的一種全新的減振扣件,既滿足安裝條件限值和扣件高度限制,又能保證行車安全性。
附圖說(shuō)明
圖1是本發(fā)明整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明底座的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明浮置鐵墊板的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明雙頭螺旋道釘?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
一種用于地鐵車輛段庫(kù)內(nèi)線的鋼軌減振扣件,結(jié)構(gòu)如圖1、圖2所示,所述鋼軌減振扣件包括:
底座1,設(shè)置在軌枕4上,所述底座1具有底座鐵墊板11和從所述底座鐵墊板側(cè)向延伸出來(lái)的擋肩12,擋肩12用來(lái)限制浮置鐵墊板2的橫向位移,所述底座鐵墊板11上開(kāi)設(shè)有中字型空腔13;板下墊板3,夾持在底座鐵墊板11與軌枕4間;底座鐵墊板11和板下墊板3通過(guò)雙頭螺旋道10釘緊固在軌枕4上;
隔振墊6,夾持在底座鐵墊板11與板下墊板3間,所述隔振墊6為中字型結(jié)構(gòu);且所述隔振墊6從中字型空腔13內(nèi)伸出;隔振墊6放置在中字型空腔13后不僅不影響隔振墊6的功能,而且相比于無(wú)空腔的底板情形,可以降低整體扣件的高度,起到約束鋼軌的豎向緩沖量的作用,所述隔振墊6外輪廓與中字型空腔13相匹配。浮置鐵墊板2,設(shè)置在底座1上;側(cè)向位移約束層7,夾持在浮置鐵墊板10側(cè)壁與擋肩12間;所述隔振墊6與側(cè)向位移約束層7將浮置鐵墊板2浮置起來(lái),即浮置鐵墊板2與底座鐵墊板11之間不接觸;其中側(cè)向位移約束層7限制軌頭的橫向運(yùn)動(dòng)。
軌下墊板9,夾持在浮置鐵墊板2與鋼軌5之間;
彈條8,其兩肢通過(guò)絕緣軌距塊28壓在鋼軌5上,其尾部放置在浮置鐵墊板2上;雙頭螺旋道釘10,底部設(shè)置在軌枕4中,并且所述雙頭螺旋道釘10的底部從軌枕2向上穿出并依次穿過(guò)所述板下墊板3、底座1、浮置鐵墊板2,雙頭螺旋道釘10的頂部依次設(shè)有絕緣襯套17、平墊圈18、預(yù)壓彈簧19及自鎖螺母20。預(yù)壓彈簧19通過(guò)自鎖螺母20將浮置鐵墊板2和隔振墊6進(jìn)行預(yù)壓,而雙頭螺旋道釘10與浮置鐵墊板2之間利用絕緣襯套7進(jìn)行電絕緣。
參考圖3,所述底座鐵墊板11邊緣底板上設(shè)置有加強(qiáng)筋15,底座鐵墊板11掏成中字型空腔13后邊緣單薄,通過(guò)加強(qiáng)筋15提高其抗彎扭能力。并且在底座鐵墊板11對(duì)角邊上開(kāi)設(shè)有供雙頭螺旋道釘10穿過(guò)的安裝孔ⅰ16,錨固螺釘?shù)陌惭b孔ⅰ16位置與車輛段庫(kù)內(nèi)已有短軌枕上套管位置相對(duì)應(yīng),利用安裝孔ⅰ16并通過(guò)雙頭螺旋道釘10將底座鐵墊板11緊固在軌枕2上。所述擋肩12底部設(shè)有凸臺(tái)14。凸臺(tái)14用來(lái)增強(qiáng)擋肩12的抗彎能力,同時(shí)限制浮置鐵墊板2沿著鋼軌5方向的縱向位移。
參考圖4,所述浮置鐵墊板2具有浮置底板21及其從浮置底板21側(cè)向延伸出的異型臺(tái)22,所述異型臺(tái)22上交叉設(shè)有彈條尾部安裝槽25和t型螺栓安裝槽24,且其異型臺(tái)22對(duì)角邊上設(shè)有供雙頭螺旋道釘10穿過(guò)的安裝孔ⅱ23,所述安裝孔ⅱ23邊緣對(duì)稱開(kāi)設(shè)有絕緣襯套安裝槽28,所述異型臺(tái)22外側(cè)壁為側(cè)向位移約束工作面26,所述側(cè)向位移約束工作面26底部開(kāi)設(shè)有與凸臺(tái)14相對(duì)應(yīng)的限位槽27。其中,限位槽27防止浮置鐵墊板2發(fā)生縱向位移
參考圖5,所述雙頭螺旋道釘10上端設(shè)有上螺紋段101,其下端設(shè)有下螺紋段102,所述雙頭螺旋道釘10中部設(shè)有六角擋塊103,其頂部設(shè)有方頭104。其中下螺紋段102與車輛段庫(kù)內(nèi)軌枕里已有的預(yù)埋套管螺紋相匹配,上螺紋段101與自鎖螺母20相匹配。
所述隔振墊6外輪廓與中字型空腔13相匹配,即隔振墊6與中字型空腔13外形一致而尺寸略小,是由彈性材料所組成,例如聚氨酯、橡膠或熱塑性彈性材料等。隔振墊6是決定扣件隔振能力的核心元件,放置在底座鐵墊板11的中字型空腔13里,且在浮置墊板2的正下方。可以依據(jù)參數(shù)設(shè)計(jì)需求選用合適的材料型號(hào)和空間結(jié)構(gòu)形式,例如實(shí)心的聚氨酯板,或者由多個(gè)錐形組成的橡膠板,以及帶有孔槽的熱塑性材料等等。
側(cè)向位移約束層7可以為橡膠材料,通過(guò)硫化方法與底座鐵墊板11的擋肩12和浮置鐵墊板2側(cè)向位移約束工作面26緊密相連。側(cè)向位移約束層也可以表面具有一定硬度,低摩擦系數(shù)和耐磨的彈性墊層,該墊層僅與底座鐵墊板11的擋肩12進(jìn)行固定連接,而它與浮置鐵墊板2的側(cè)向位移約束工作面26之間依靠彈性自然緊靠。列車經(jīng)過(guò)時(shí),浮置鐵墊板2的側(cè)向位移約束工作面26與側(cè)向位移約束層7二者之間是以滑動(dòng)摩擦形式進(jìn)行配合。側(cè)向位移約束層7的這兩種方式都能使浮置鐵墊板2豎直運(yùn)動(dòng)的約束力較小,而對(duì)其橫向運(yùn)動(dòng)和翻轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的約束力較大,有利于保證行車安全性下提高隔振性能。
扣件安裝時(shí),底座鐵墊板11和板下墊板3利用雙頭螺旋道釘10的下螺紋段102和六角擋塊103固定在軌枕2上,并用絕緣襯套17、平墊圈18、預(yù)壓彈簧19及自鎖螺母20對(duì)浮置鐵墊板2進(jìn)行預(yù)壓。雙頭螺旋道釘10和絕緣襯套17之間具有較大間隙,即浮置鐵墊板2發(fā)生微小的橫向位移時(shí)雙頭螺旋道釘10和絕緣襯套17側(cè)壁之間不直接接觸,防止浮置鐵墊板2在振動(dòng)過(guò)程中對(duì)雙頭螺旋道釘10產(chǎn)生較大的橫向剪切力。
鋼軌5安裝時(shí),通過(guò)t型螺栓30、彈條8、平墊圈18和螺母將鋼軌緊固在浮置鐵墊板2上,其中t型螺栓30僅安裝在浮置鐵墊板2上,與底座鐵墊板11不相連。
本發(fā)明提供的減振扣件,能在保證行車安全性下實(shí)現(xiàn)高等級(jí)的隔振性能,解決了列車經(jīng)過(guò)時(shí)對(duì)周邊環(huán)境的振動(dòng)污染問(wèn)題。
上述實(shí)施例,只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并非用來(lái)限制本發(fā)明的實(shí)施范圍,故凡以本發(fā)明權(quán)利要求所述內(nèi)容所做的等同變化,均應(yīng)包括在本發(fā)明權(quán)利要求范圍之內(nèi)。