本發(fā)明涉及鐵路領域,特別涉及一種無碴有擋肩高速扣件。
背景技術:
扣件是一種將鋼軌固定在軌枕上的鎖緊部件,它將鋼軌與軌枕組合為軌排結構,可承受列車載荷,抵抗縱橫作用力;同時它又是軌道彈性和調整能力的提供者,起到一定的減振降噪作用,其應用在鐵路施工中起到至關重要的作用,可以說扣件結構合理與否直接影響到旅客乘車的舒適度以及鐵路列車行駛安全。
現(xiàn)有的一種軌道扣件,應用于無碴軌道領域,其組件包括:T型螺栓、彈條、軌下墊板、鐵墊板、緩沖墊板、錨固螺栓、平墊塊、預埋套管、軌下調高墊板和鐵墊板下調高墊板;通過T型螺栓將彈條壓在鐵墊板和鋼軌底座進行固定,再利用錨固螺栓將鐵墊板、鐵墊板下調高墊板以及緩沖墊板進一步固定在軌枕上;該軌道扣件只是將彈條、鋼軌及鐵墊板直接連接,導電性能較強,易產(chǎn)生危險。另外現(xiàn)有技術中的軌道扣件,采用T型螺栓和錨固螺栓的雙重固定,螺栓擰緊力大,且擰緊力全部傳至板下墊,尤其是鐵墊板下的墊板,導致預壓力過大,使板下墊,尤其是鐵墊板下的墊板彈性大大縮水,不能起到很好的減振降噪作用。此外,現(xiàn)有技術中僅僅依靠軌距擋板進行軌距調節(jié),軌距調整量為2mm,具有很大的局限性,在需要調整軌距的時候只能依賴更換軌距擋板,成本高,且更換操作復雜。
技術實現(xiàn)要素:
為了解決上述現(xiàn)有技術中存在的缺陷,本實用新型提供一種無碴有擋肩高速扣件,用于將鋼軌固定在軌枕上,應用于無碴軌道領域,其絕緣性好,應用安全性高。
根據(jù)本實用新型實施例的一個方面,提供了一種無碴有擋肩高速扣件,用于將鋼軌固定在軌枕上,該扣件包括:高度調節(jié)組件,設置在鋼軌下方,通過固定組件以可拆卸的方式與預埋套件固定連接;至少兩個固定組件,貫穿高度調節(jié)組件且與預埋套件固定連接;至少兩個絕緣軌距調節(jié)組件,設置在高度調節(jié)組件的兩側,且設置在高度調節(jié)組件與固定組件的卡合處;至少兩個預埋套件,固定設置在軌枕內部,每個預埋套件與一個固定組件固定連接。
進一步地,高度調節(jié)組件包括從上到下依次水平設置的:第一高度調節(jié)墊板、第二高度調節(jié)墊板、第一剛性墊板、第一彈性墊板和第三高度調節(jié)墊板。
進一步地,第一高度調節(jié)墊板的尺寸、第二高度調節(jié)墊板與鋼軌底座的尺寸相匹配。
進一步地,第一剛性墊板的尺寸與第一彈性墊板的尺寸相匹配。
進一步地,所述第一高度調節(jié)墊板材質為天然橡膠或天然橡膠與不銹鋼硫化復合材質;所述第一彈性墊板所使用材質為聚氨酯彈性體;第二高度調節(jié)墊板和第三高度調節(jié)墊板所使用材質為聚乙烯材質;第一剛性墊板所使用的材質為鑄鐵。
進一步地,第一高度調節(jié)墊板的規(guī)格可以為2mm-6mm;第二高度調節(jié)墊板的規(guī)格可以為1mm、2mm、5mm;第三高度調節(jié)墊板的規(guī)格可以為10mm、20mm。
本實用新型實施例中第一高度調節(jié)墊板、第二高度調節(jié)墊板和第三高度調節(jié)墊板配合使用,調整鋼軌的高低位置,不同規(guī)格的高度調節(jié)組件搭配,增加了鋼軌高低位置的調節(jié)范圍,使鋼軌高低位置調整量為-4mm-26mm,為鋼軌高度調節(jié)提供了足夠的空間,當列車運行時,輔以彈性墊板的作用,為鋼軌提供足夠的空間以及反作用力,增加車輛運行平順度,達到了減振降噪、保護鋼軌和車輪的作用。
進一步地,第一剛性墊板設有兩個凸塊,呈軸對稱分布,兩個凸塊之間的距離大于鋼軌底座的寬度。
進一步地,每個固定組件包括:墊圈,豎直設置,套設在緊固螺栓上;彈性件,套設在緊固螺栓上,其兩端分別扣壓于絕緣軌距調節(jié)組件上;彈性件所使用的材質為彈簧鋼;緊固螺栓,與預埋套件螺紋連接。
進一步地,彈性件包括:第一直部、第一彎折部、第二直部、第二彎折部、中間彎折部;其中,第一彎折部與第二彎折部通過中間彎折部一體成型;第一彎折部以半徑為20mm的圓弧與第一直部過渡連成一體,第二彎折部以半徑為20mm的圓弧與第二直部過渡連成一體。
進一步地,絕緣軌距調節(jié)組件對單根鋼軌的左右位置調整量為 -5mm-+5mm,絕緣軌距調節(jié)組件對軌距的調整量為-10mm-+10mm;其中第一絕緣軌距塊有7#、8#、9#、10#、11#五種規(guī)格型號,第二絕緣軌距塊的規(guī)格有4#、 7#、10#三種規(guī)格型號。
本實用新型實施例中第一絕緣軌距塊與第二絕緣軌距塊搭配調節(jié)單條鋼軌的左右位置及兩條鋼軌之間的距離,本實用新型第一絕緣軌距塊規(guī)格較多在調節(jié)規(guī)矩過程中,便于更換,其形狀、結構簡單,制作工藝簡單,成本低廉;解決了現(xiàn)有技術中調節(jié)軌距必須更換軌距擋板,軌距擋板形狀、結構復雜,制作工藝繁瑣、能耗大及成本高的缺陷。
進一步地,每個絕緣軌距調節(jié)組件包括:第一絕緣軌距塊,設置在鋼軌、彈性件、第一剛性墊板的卡合處;第二絕緣軌距塊,設置在彈性件、第一剛性墊板、第一彈性墊板、第三高度調節(jié)墊板的卡合處;第一絕緣軌距塊和第二絕緣軌距塊所使用的材質為玻璃纖維聚酰胺66。
進一步地,第一剛性墊板的截面長度小于或等于至少兩個第二絕緣軌距塊之間的距離。
進一步地,每個第一絕緣軌距塊截面呈V狀,包括左肢、右肢和中肢,其中左肢、右肢通過中肢連成一體結構;左肢內側貼合于鋼軌底座上表面,左肢外側被彈性件一端扣壓;右肢內側貼合于鋼軌底座側表面,右肢外側被第一剛性墊板凸塊卡合,其中左肢與右肢的厚度不等。
本實用新型實施例中第一絕緣軌距塊的左肢與右肢的厚度不等,來調節(jié)單條鋼軌內側和外側的距離,從而調節(jié)兩道鋼軌之間的距離,從而使車輪經(jīng)過時鋼軌能夠受力均勻,以克服因軌距偏差造成的車輪、鋼軌及軌枕之間磨耗過度的問題,進而達到保護車輪、鋼軌及軌枕減少磨損的技術效果。
進一步地,每個第二絕緣軌距塊側壁設有兩個凸片,兩個凸片的間距與第一剛性墊板的寬度相匹配。
本實用新型每個第二絕緣軌距塊側壁的兩個凸片,用于固定第一剛性墊板和第一彈性墊板,防止第一剛性墊板和第一彈性墊板橫向移動。
進一步地,每個第二絕緣軌距塊底部設有凸起結構,凸起結構的形狀與第三高度調節(jié)墊板的凹槽的形狀相匹配。
進一步地,第三高度調節(jié)墊板上設有多個第一凹槽,與第二絕緣軌距塊的凸起結構相匹配;軌枕上設有多個第二凹槽,與多個第一凹槽相匹配。
本實用新型實施例中每個第二絕緣軌距塊底部的凸起結構與第三高度調節(jié)墊板上的多個第一凹槽及軌枕上的多個第二凹槽相匹配,將第三高度調節(jié)墊板上的多個第一凹槽與軌枕上的多個第二凹槽嵌合,防止第三高度調節(jié)墊板橫向移位;每個第二絕緣軌距塊底部的凸起結構卡合于多個第一凹槽,防止第二絕緣軌距塊橫向移位。
進一步地,每個第二絕緣軌距塊,其截面呈倒錐形。
本實用新型實施例的每個第二絕緣軌距塊,其截面呈倒錐形,一方面有利于卡合于第三高度調節(jié)墊板,另一方面當列車經(jīng)過時,彈性件向下的里作用,第二絕緣軌距塊為彈性件提供阻力,同時可以與第一絕緣軌距塊配合使用,調節(jié)兩條鋼軌之間的距離,從而使車輪在無碴軌道運動時能夠受力均勻,克服了因規(guī)矩偏差造成的車輪、鋼軌及軌枕之間磨耗過度的問題,進而達到保護車輪、鋼軌及軌枕減少磨損的技術效果。
附圖說明
圖1是本實用新型第一實施例提供的無碴有擋肩高速扣件的結構示意圖;
圖2是本實用新型第一實施例提供的無碴有擋肩高速扣件的俯視圖;
圖3是本實用新型第二實施例提供的彈性件的俯視圖;
圖4是本實用新型第二實施例提供的彈性件的側視圖;
圖5是本實用新型第三實施例提供的預埋套件的主視圖。
附圖標記
1-高度調節(jié)組件,11-第一高度調節(jié)墊板,12-第二高度調節(jié)墊板,13- 第一剛性墊板,131-凸塊,1311-凹塊,14-第一彈性墊板,15-第三高度調節(jié)墊板,151-第一凹槽,2-固定組件,21-墊圈,22-彈性件,221-第一直部, 222-第一彎折部,223-第二直部,224-第二彎折部,225-中間彎折部,23- 緊固螺栓,3-絕緣軌距調節(jié)組件,31-第一絕緣軌距塊,311-左肢,312-右肢, 313-中肢,32-第二絕緣軌距塊、321-凸片,322-凸起結構,323-螺孔,4- 預埋套件,41-螺紋,42-定位孔,5-鋼軌,51-鋼軌底座,6-軌枕,61-第二凹槽;
D-彈性件截面直徑、H-彈性件拱高、L-彈性件長度、W-彈性件寬度。
具體實施方式
為使本實用新型的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明了,下面結合具體實施方式并參照附圖,對本實用新型進一步詳細說明。應該理解,這些描述只是示例性的,而并非要限制本實用新型的范圍。此外,在以下說明中,省略了對公知結構和技術的描述,以避免不必要地混淆本實用新型的概念。
請參閱圖1,圖1是本實用新型第一實施例提供的無碴有擋肩高速扣件的結構示意圖。
如圖1所示,本實用新型實施例提供了一種無碴有擋肩高速扣件,用于將鋼軌固定在軌枕上,該扣件包括:高度調節(jié)組件1,設置在鋼軌5下方,設置在鋼軌5下方,通過固定組件以可拆卸的方式與預埋套件固定連接,在外力作用下,通過高度調節(jié)組件1自身彈性作用,提供反作用力;至少兩個固定組件2,貫穿高度調節(jié)組件且與預埋套件固定連接,在外力作用下,通過自身剛性作用為鋼軌5提供扣壓力;至少兩個絕緣軌距調節(jié)組件3設置在高度調節(jié)組件1的兩側,且設置在高度調節(jié)組件1與固定組件2的卡合處,在外力作用下,通過自身彈性作用為固定組件2提供反作用力;至少兩個預埋套件4,固定設置在軌枕6內部,每個預埋套件4與一個固定組件2固定連接,通過自身內部螺紋進行螺紋連接,為所述固定組件2提供抗拔力。
如圖1所示,在一可選實施例中,高度調節(jié)組件1包括從上到下依次水平設置的:第一高度調節(jié)墊板11、第二高度調節(jié)墊板12、第一剛性墊板13、第一彈性墊板14和第三高度調節(jié)墊板15,具體的第一高度調節(jié)墊板11為軌下墊板、第一剛性墊板13為鐵墊板。
具體的,軌下墊板11的尺寸、第二高度調節(jié)墊板12與鋼軌底座51的尺寸相匹配;其中,鋼軌底座51是指用于支撐整個鋼軌5的部分,當車輪在無碴軌道運動時,鋼軌底座51可以將列車所產(chǎn)生的壓力集中于鋼軌5的中軸的線上,減小載荷偏心距,降低應力,避免鋼軌5發(fā)生縱列的同時避免列車的蛇形運動;軌下墊板11用于墊高鋼軌5,當列車經(jīng)過時,通過自身的彈性作用為鋼軌5提供反作用力。
具體的,鐵墊板13的尺寸與第一彈性墊板14的尺寸相匹配,鐵墊板13 用與墊高軌下墊板11和第二高度調節(jié)墊板12,在外力作用下,通過自身的剛性作用,為鋼軌5爬行提供阻力;第一彈性墊板14,在外力作用下通過自身彈性作用為鐵墊板13提供反作用力。
具體的,軌下墊板11材質為天然橡膠或天然橡膠與不銹鋼硫化復合材質;所述第一彈性墊板14所使用材質為聚氨酯彈性體。一方面,以上兩種材料均為絕緣材料,應用于鋼軌底座51下方,可以防止電流從鋼軌5傳至下方的鐵墊板13,起到阻斷電流的作用;另一方面,鋼軌底座51光滑,軌下墊板11直接與鋼軌底座51接觸,通過自身材質具有很強彈性的特點,可以起到增加阻力和防滑的作用。第二高度調節(jié)墊板12和第三高度調節(jié)墊板15所使用材質為聚乙烯材質;聚乙烯本身為絕緣材料,防止電流傳至鐵墊板13,克服了現(xiàn)有技術中鋼鐵部位直接接觸易導電的缺陷。
具體的,軌下墊板11的規(guī)格為2mm-6mm;第二高度調節(jié)墊板12的規(guī)格可以為1mm、2mm、5mm,最多不超過兩塊;第三高度調節(jié)墊板15的規(guī)格可以為10mm、20mm且成對使用,最多不超過一對;三種高度調節(jié)墊板配合使用,使鋼軌5高低位置調整量增加至-4mm-26mm;當列車運行時,輔以彈性墊板的作用,為鋼軌5提供足夠的空間以及反作用力,增加軌道的平順度,以達到減振降噪、保護鋼軌和車輪不受磨損的作用。
具體的,鐵墊板13所使用的材質為鑄鐵。
請參閱圖2,圖2是本實用新型第一實施例提供的無碴有擋肩高速扣件的俯視圖。
如圖2所示,在一可選實施例中鐵墊板13設有兩個凸塊131,呈軸對稱分布,兩個凸塊131之間的距離大于或等于鋼軌底座51的寬度,通過自身的剛性作用,緊密卡合軌下墊板11、第二高度調節(jié)墊板12以及兩個第一絕緣軌距塊31。
具體的,如圖2所示,每個凸塊131的頂部為凹塊1311,用于卡合彈性件22的中間彎折部,使彈性件在受到外力作用時穩(wěn)固不移位。
如圖1和圖2所示,在一可選實施例中每個固定組件2包括:墊圈21,可以為平墊塊或平墊圈,優(yōu)選為平墊圈,豎直設置,套設在緊固螺栓23上,在外力作用下,通過剛性作用,為緊固螺栓23提供分散力。彈性件22,具體為彈條,優(yōu)選為w型彈條,套設在緊固螺栓23上,其兩端分別扣壓于絕緣軌距調節(jié)組件3上,在外力作用下,通過自身彈性為鋼軌5提供扣壓力。
具體的,彈條22所使用的材質為彈簧鋼;緊固螺栓23,與預埋套件4 螺紋連接,在外力作用下,為彈條22提供抗拔力。
請參閱圖3和圖4,圖3是本實用新型第二實施例提供彈性件的俯視圖;圖4是本實用新型第二實施例提供的彈性件的側視圖。
如圖3和圖4所示,在一可選實施例中彈條22包括:第一直部221、第一彎折部222、第二直部223、第二彎折部224、中間彎折部225。
具體的,第一彎折部222與第二彎折部224通過中間彎折部225一體成型;第一彎折部222以半徑為20mm的圓弧與第一直部221過渡連成一體,第二彎折部224以半徑為20mm的圓弧與第二直部223過渡連成一體,通過加大第一彎折部222和第二彎折部224的角度、寬度以及長度的使彈條22的彈程增大,具體的,彈條22截面直徑D為14mm,彈條22長度L為184mm,彈條 22寬度W為84mm-86.5mm,彈條22拱高H為42.5mm-45mm;當在外力作用下,通過圓弧過渡連接設置,使彈條22各個應力點的應力重新分配,降低最大應力點,從而為鋼軌5提供壓力。
如圖1和圖2所示,在一可選實施例中每個絕緣軌距調節(jié)組件3包括:第一絕緣軌距塊31,具體為絕緣軌距塊,設置在鋼軌5、彈條22、鐵墊板13 的卡合處,避免了彈條22與鋼軌5的直接接觸,同時采用絕緣材料玻璃纖維聚酰胺66制成,有效的阻斷了電流的傳導。第二絕緣軌距塊32,具體為絕緣軌距擋板,設置在彈條22、鐵墊板13、第一彈性墊板14、第三高度調節(jié)墊板15的卡合處,避免了彈條22與鐵墊板13直接接觸,其采用絕緣材料玻璃纖維聚酰胺66制成,進而達到阻斷電流傳導的技術效果。
如圖1和圖2所示,在一可選實施例中每個絕緣軌距調節(jié)組件3對每條鋼軌5的左右位置調整量為-5mm-+5mm,每個絕緣軌距調節(jié)組件3對軌距的調整量為-10mm-+10mm;其中絕緣軌距塊31有7#、8#、9#、10#、1#1五種規(guī)格型號,絕緣軌距擋板32的規(guī)格有4#、7#、10#三種規(guī)格型號,絕緣軌距塊31 與絕緣軌距擋板32配合使用可調節(jié)單條鋼軌5的左右位置及兩條鋼軌5之間的距離,本實用新型緣軌距塊31規(guī)格較多在調節(jié)軌距過程中,便于更換,其形狀、結構簡單,制作工藝簡單,成本低廉;解決了現(xiàn)有技術中調節(jié)軌距必須更換軌距擋板,軌距擋板、形狀、結構復雜,制作工藝繁瑣、能耗大及成本高的缺陷。
具體的,絕緣軌距塊31截面呈V狀,包括左肢311、右肢312和中肢313,其中,左肢311、右肢312通過中肢313連成一體結構;左肢311內側貼合于鋼軌底座51上表面,左肢311外側被彈條22一端扣壓;右肢312內側貼合于鋼軌底座51側表面,右肢312外側被鐵墊板凸塊131卡合,通過左肢 311和右肢312的厚度不均等,以調節(jié)單條鋼軌5內側和外側的距離,從而調節(jié)軌距,使車輪經(jīng)過時鋼軌5能夠受力均勻,以克服因軌距偏差造成的車輪、鋼軌及軌枕之間磨耗過度的問題,進而達到保護車輪、鋼軌及軌枕減少磨損的技術效果。
具體的,絕緣軌距擋板32側壁設有兩個凸片321,兩個凸片321的間距與鐵墊板13的寬度相匹配。
具體的,可以通過將絕緣軌距擋板32底部設有凸起結構322,凸起結構 322的形狀與第三高度調節(jié)墊板15的凹槽151的形狀相匹配,通過兩個凸片 322,緊密卡合鐵墊板13;還可以通過設置螺孔323,通過螺栓7將絕緣軌距擋板32與第三高度調節(jié)墊板15相匹配;優(yōu)選的為絕緣軌距擋板32底部設有凸起結構322,凸起結構322的形狀與第三高度調節(jié)墊板15的凹槽的形狀相匹配,通過兩個凸片322,緊密卡合鐵墊板13。
具體的,絕緣軌距擋板32通過其截面后的倒錐形結構特點,進行軌距調解。
具體的,第三高度調節(jié)墊板15上設有多個第一凹槽151,與絕緣軌距擋板32的凸起結構322相匹配。
具體的,軌枕6上設有多個第二凹槽61,與多個第一凹槽151相匹配;每個絕緣軌距擋板32底部的凸起結構322與第三高度調節(jié)墊板15上的多個第一凹槽151及軌枕6上的多個第二凹槽61相匹配,將第三高度調節(jié)墊板 15上的多個第一凹槽151與軌枕6上的多個第二凹槽61欠合,防止第三高度調節(jié)墊板橫向移位;每個絕緣軌距擋板32的凸起結構322卡合于多個第一凹槽151,防止絕緣軌距擋板32橫向移位。
請參閱圖5,圖5是本實用新型第三實施例提供的預埋套件的主視圖。
如圖5所示,在又一可選實施例中,至少兩個預埋套件4,固定設置在軌枕6內部,每個預埋套件4與一個固定組件2固定連接。
具體的,每個預埋套件4其內部設有螺紋41,用于與緊固螺栓23螺紋連接,在外力作用下,為緊固螺栓23提供阻力,防止緊固螺栓23松動脫落,具體的每個預埋套件4,在螺紋上部設有定位孔42,用于與螺栓連接,將預埋套件4進一步固定在軌枕6的內部。
應當理解的是,本實用新型的上述具體實施方式僅僅用于示例性說明或解釋本發(fā)明的原理,而不構成對本發(fā)明的限制。因此,在不偏離本實用新型的精神和范圍的情況下所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。此外,本實用新型所附權利要求旨在涵蓋落入所附權利要求范圍和邊界、或者這種范圍和邊界的等同形式內的全部變化和修改例。