CN101760999B - 一种铁路弹条扣件配套的改性尼龙轨距挡板 - Google Patents

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一种铁路弹条扣件配套的改性尼龙轨距挡板，包括挡板座与轨距挡板，挡板座与轨距挡板由同一种高强度的玻纤增强尼龙合金材料制作，设计成“一体式轨距挡板”，即挡板座和轨距挡板连接在一起的整体结构，在其底部设置2-4条加强筋；还可以设计成“分体式组合轨距挡板”，即由轨距块与轨距挡板组成，轨距挡板放在水泥轨枕上，轨距块贴于铁轨，金属弹条分别压在轨距块和轨距挡板上。本发明与现有铁路I、II型弹条扣件配套的改性尼龙轨距挡板相比，具有用高强度玻纤增强尼龙代替金属材料，并且将挡板座与轨距挡板两部分合二为一或设计为轨距块与轨距挡板组合结构，使所制造的轨距挡板，能满足现役线路的运行要求，特别适合弯道多以及小半径弯道的线路。

Description

一种铁路弹条扣件配套的改性尼龙轨距挡板
技术领域
本发明涉及一种铁路轨道配件的结构，具体说是一种铁路弹条尼龙轨距挡板，该种铁路弹条尼龙轨距挡板主要适合高速铁路中使用。
背景技术
近年来，我国铁路建设突飞发展，十二五术期将形成客运与货运专线运输网络，新建的客运专线(如京沪、武广高铁线)扣件均采用玻纤增强尼龙材料。从运营中的路线看，玻纤增强尼龙扣件系统运行正常，完全满足高速客运安全要求，而客、货运铁路线扣件仍采用尼龙挡板座与金属轨距块，与客运专线改性尼龙扣件相比，金属轨距块易生锈，尼龙轨距挡板为纯尼龙树脂或增韧尼龙材料，这种未增强的尼龙的刚性、强度较小，且易变形，需要定期进行检查更换。
山于现有客货混运线路大部分是上世纪七、八十年代修建的，道路弯多直少，特别是西南、西北地区山多平地少，在拐弯处，火车行驶过程中，扣件承受的挠曲力与压力比直线行驶要大得多，因此，对扣件强度要求较客运线路高；
一般的高分子材料弯曲强度，压缩强度以及抗疲劳强度均小于金属材料，不适用老线路扣件要求。而金属扣件与高分子材料扣件比，具有易生锈，加工成本与效率低，更换频繁等缺点。
近年来，也有人开发出环氧树脂/玻纤模压轨距块代替金属轨距挡板，能满足使用要求，但也须与尼龙挡板座配套使用(如传统的I、II型弹条扣件山尼龙挡板座和铁轨距挡板组成)，同时，这种复合材料不能回收循环使用，而且，须人工模压，生产效率底，更换的旧扣件只能丢弃，自然老化分解在一定程度上造成环境污染。所以效果不是很理想，因此需要进一步加以改进。
发明内容
本发明的目的，就是为了克服现有弹条扣件的不足，提出一种强度更好，且能回收循环使用的弹条扣件。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种弹条扣件配套的改性尼龙轨距挡板，包括挡板座与轨距挡板两部分，其特点在于：挡板座与轨距挡板是由同一种高强度的玻纤增强尼龙合金材料制作的，设计成“一体式轨距挡板”，即挡板座和轨距挡板连接在一起的整体结构，在其底部设置2-4条加强筋；还可以设计成“分体式组合轨距挡板”，即由轨距块与轨距挡板组成，轨距挡板放在水泥轨枕上，轨距块贴于铁轨，金属弹条分别压在轨距块和轨距挡板上。
本发明的特点在于，与现有铁路I、II型弹条扣件配套的改性尼龙轨距挡板相比，本发明的扣件是用高强度玻纤增强尼龙代替金属材料，并且将挡板座与轨距挡板两部分合二为一或设计为轨距块与轨距挡板组合结构，使所制造的轨距挡板，均能满足现役线路的运行要求，特别适合弯道多以及小半径弯道的线路。产品经400万次疲劳试验，以及道路模式考核验证所用材料及结构能满足使用要求，完全可代替金属扣件。
附图说明
图1是传统轨距挡板的结构示意图；
图2是一体式增强尼龙轨距挡板装配图；
图3是组合式增强尼龙轨距挡板装配图；
图4是一体式增强尼龙轨距挡板主视图；
图5是一体式增强尼龙轨距挡板后视图；
图6一体式增强尼龙轨距挡板A-A剖视图；
图7是组合式增强尼龙轨距挡板主视图；
图8是组合式增强尼龙轨距挡板A-A剖视图；
图9是组合式增强尼龙轨距挡板后视图；
图10是组合式增强尼龙轨距挡板俯视图；
图11是组合式增强尼龙轨距挡板H-H视图；
图12是组合式增强尼龙轨距挡板立体示意图；
图13是组合式增强尼龙轨距块主视图；
图14是组合式增强尼龙轨距块断面示意图。
图中：1、螺旋道钉；2、金属弹条；3、钢轨；4、橡胶垫板；5、铁轨距挡板；6、尼龙挡板座；7、轨枕；8、一体式增强尼龙轨距挡板；9、组合式增强尼龙轨距块；10、组合式增强尼龙轨距挡板；11、主板；12、凸台；13、侧向接触面；14、底面接触面；15、主加强筋；16、侧边加强筋；17、螺栓孔；18、椭圆形挖槽；19、轨距挡板的前部；20、长条形挖槽；21、弹条的扣压槽；22、定位槽；23、挡板座；24、轨距挡板；25、轨距边；26、扣压边；27、接头。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1说明：传统的弹条I、II型扣件采用的是铁挡板加尼龙挡板座，由于尼龙挡板座较软，由钢轨传递过来的挤压力和铁挡板给的摩擦力，经过400万次疲劳试验结果是尼龙挡板座靠轨枕结合处磨损较快，还会产生挤压变形，使用时间相对较短。
图2说明：一体式增强尼龙轨距挡板这种改进后的产品虽然能取代传统式的铁轨距挡板和尼龙挡板座，性能也能满足使用要求，缺点是更换的成本比较高，对调整轨距所使用的不同型号的轨距挡板要求很高，互换性不强。
图3说明：组合式增强尼龙轨距挡板采用增强尼龙轨距块和增强尼龙轨距挡板组合而成，这种新型结构的产品，其优点是不但能满足使用要求，更换的成本也较低，互换性强，特别是弯道使用它，能有较好缓冲作用，能通过轨距块和轨距挡板配合之间的间隙，上下移动，来达到释放其应力的作用，需要调整轨距只要更换不同规格的轨距块即可，轨距挡板可通用。
实施例一
如附图4-6所示，一种弹条扣件配套的改性尼龙轨距挡板，主要是将传统的铁垫板和尼龙挡板座结合，为一体式增强尼龙轨距挡板产品，包括挡板座23与轨距挡板24两部分，保持传统扣件几何尺寸不变，其特点在于：挡板座23与轨距挡板24是由同一种高强度的玻纤增强尼龙合金材料制作的，且挡板座23与轨距挡板24两部分是连接在一起的整体结构，为保证挡板的强度，在其底部设置2-4条加强筋。
实施例二
如附图7-12所示，一种弹条扣件配套的改性尼龙轨距挡板，包括挡板座与轨距块两部分，其特点在于：挡板座与轨距块是由同一种高强度的玻纤增强尼龙合金材料制作的，且挡板座与轨距块两部分是分体式组合轨距挡板，由轨距块与轨距挡板组合形成，轨距挡板放在水泥轨枕，轨距块贴于铁轨。金属弹条分别压在轨距块和轨距挡板上。其中，轨距挡板的结构如附图7-10所示：其中，
在轨距挡板主板11的背面两端分别有凸台12，凸台起支撑作用，保证轨距挡板与轨枕接触的侧向接触面13和底面接触面14两个接触面能跟轨枕的贴合；
在轨距挡板主板11的正面上设有两条主加强筋15，加强筋一是保证轨距挡板的强度，二是起到前端面的受力支撑；
在轨距挡板的前部19的两个面13和14，根据水泥轨度确定其夹角角度，保证尼龙挡板和轨枕的贴合，不让塑料挡板后移；
在轨距挡板主板11的背面两端的凸台11至轨距挡板的前部19处也设有侧边加强筋16，保证尼龙挡板的强度在受力时不易折断；
在轨距挡板的主板11的中间位置开有螺栓孔17，在螺栓孔17两边设有椭圆形挖槽18，同时在轨距挡板的前部19也开有长条形挖槽20，在保证产品强度的同时，又减轻尼龙挡板的重量；
在轨距挡板的前部19与主板11正面交接的部位设有弹条的扣压槽21，保证弹条不会前后移动；
在轨距挡板的扣压槽21中间设有定位槽22，保证弹条不左右移动。
尼龙轨距块如附图13-14所示，其中：
在尼龙轨距块两端分别设有与轨距挡板融合的接头27，主要是起固定作用，保证轨距挡板和尼龙轨距块在振动时不易左右移动；
在尼龙轨距块的底面设有可灵活调节的轨距边25，如需调整轨距，只需将轨距边25的厚度增加或者是减少即可；
在尼龙轨距块的上部前端设有扣压边26，起到压紧钢轨的作用。
这种组合适用于半径弯道轨枕扣件，装配图如图3所示，列车行驶通过小半径弯道时，由于向心力的作用力，会使钢轨向内侧翘起，轨距挡板受到一个很大的向心力推力，而向上滑移，列车过后有回复原状。这种结构设计，实现了轨距块之间的柔性联接，提高了增强尼龙轨距块与轨距挡板使用寿命，保证了客货混用铁路线的安全运行，是老铁路线路扣件以塑代钢的有效途径。

Claims (3)

1.一种铁路弹条扣件配套的改性尼龙轨距挡板，包括挡板座与轨距块两部分，其特征在于：挡板座与轨距块是由同一种高强度的玻纤增强尼龙合金材料制作的，且挡板座与轨距块两部分是分体式组合轨距挡板，由轨距块与轨距挡板组成，轨距挡板放在水泥轨枕，轨距块贴于铁轨；金属弹条分别压在轨距块和轨距挡板上；在轨距挡板主板的背面两端分别有凸台，保证轨距挡板与轨枕接触的侧向接触面和底面接触面两个接触面能跟轨枕的贴合；在轨距挡板主板的正面上设有两条主加强筋；在轨距挡板的主板的中间位置开有螺栓孔，在螺栓孔两边设有椭圆形挖槽，同时在轨距挡板的前部也开有长条形挖槽；在轨距挡板的前部与主板正面交接的部位设有弹条的扣压槽，保证弹条不会前后移动；在轨距挡板的扣压槽中间设有定位槽，保证弹条不左右移动；在轨距块两端分别设有与轨距挡板融合的接头，保证轨距挡板和轨距块在振动时不易左右移动；在轨距块的底面设有可灵活调节的轨距边；在轨距块的上部前端设有扣压边。
2.如权利要求1所述的铁路弹条扣件配套的改性尼龙轨距挡板，其特征在于：在轨距挡板的前部的两个面根据水泥轨度确定其夹角角度，保证轨距挡板和轨枕的贴合，不让轨距挡板后移。
3.如权利要求1所述的弹条扣件配套的改性尼龙轨距挡板，其特征在于：在轨距挡板主板的背面两端的凸台至轨距挡板的前部处也设有侧边加强筋，保证轨距挡板的强度在受力时不易折断。
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