CN102666992A - 用于固定铁路线的设备 - Google Patents

Abstract

一种用于固定铁路轨道的设备(20、30)，铁路轨道由放置平行铁轨(12)的铁路枕木(11)形成，轨道行驶交通工具例如火车、城市轻轨、有轨电车等在铁路轨道上通行。设备(20、30)被设计成阻止动物或人类在轨道上闲荡。设备(20、30)包括在铁轨(12)之间伸展的隆起部(21)。隆起部(21)被永久地放置在铁路枕木(11、20)上或与铁路枕木(11、20)成为一体，或者隆起部(21)被放置在附接到枕木(11、20)的导电轨(22)之间。隆起部(21)被放置在相互距离处，并且在轨道上形成使人类和动物在其上行走不舒服的隆起部。

Description

用于固定铁路线的设备

本发明包含用来固定轨道的设备。该设备可以用在轨道之间，轨道行驶交通工具例如火车、城市轻轨、有轨电车等在轨道上通行，该设备符合专利权利要求1的介绍。特别地，该设备已经被开发成阻止动物或人类在轨道上闲荡，以及在交通工具脱离轨道的情况下防止其严重脱轨的附加目的。

背景

每一年，很多动物由于被轨道行驶交通工具特别是火车辗过而被杀死或严重地受伤。在夏季月份中，有绵羊或其它农场动物在轨道上闲荡的趋势，然而在冬季中，常常是驯鹿和驼鹿等在轨道上行走。这是因为在轨道上比在轨道旁边的大雪中更容易行走。

现今的轨道设计涉及铁路枕木、木头或混凝土在铁轨通过合适的机件(gadget)所紧固到的地面上的布置。然后围绕枕木放置碎石。动物在轨道上行走的原因是，由于铁轨枕木通常具有平坦表面因此行走是容易的。此外，在冬季中轨道被雪扫过，因此轨道易于动物在上面行走。

动物主人在其动物被火车辗过时遭遇巨大损失，并且对于在轨道上操作交通工具的公司来说遭受庞大的补偿费用。此外，由于司机一旦辗过动物就必须停下交通工具，并且然后通知正确的部门以便帮助安置受伤的动物并清理干净，因此已经被辗过的动物常常引起铁路上的长时延迟。在许多情况下，交通工具的司机还必须杀死该动物。

偶尔，问题是由人在轨道上行走而引起的。这有时导致出现极其危险的情况以及生命的损失。

由于这些事件，显然地存在对于将使人和动物保持离开轨道的设备的需求。

目的

本发明的主要目的是创造一种设备，该设备将使铁路更安全并阻止人和动物在轨道上闲荡。

此外，该设备将防止在铁路交通工具脱离其轨道情况下的严重脱轨。

本发明

已经在专利权利要求1中阐明了符合本发明的用于固定铁路轨道的设备。

该设备的有利特性在其它专利权利要求中阐明。

符合本发明的设备基于防畜栏(cattle guard)的原理。动物不穿越防畜栏以及人们发现其在上面行走不舒服的事实证明防畜栏是阻止动物穿越防畜栏也阻止人类在防畜栏上闲荡的有效方法。

因此，根据本发明，已创造出可以放置在现有铁路轨道之间的设备。根据本发明，该设备包括人造隆起部(artificial elevation)，人造隆起部被设计成使人和动物在具有该设备的轨道上行走时感觉不舒服。

根据第一种设计，该设备是混凝土铁路枕木。该混凝土枕木具有在铁路上的两个平行轨道之间延伸的隆起部。隆起部可以以两种方式形成：通过将隆起部浇筑成一个单元而形成，该单元在合适的紧固剂例如胶的帮助下可以适合于现有的和新的枕木；或者成一体的隆起部在新的枕木被浇涛时放置在新的枕木上。应指出，隆起部可以呈现端部向上尖拱的任何形状或形式。

除了阻止动物和人类在铁路轨道上闲荡之外，根据本发明的设备将显著地改进枕木的寿命。现今的枕木在其顶部表面上主要是平坦的，这允许水分、雨水和污垢汇集在其顶部上并且因此使枕木瓦解。通过本发明，这将不是问题。水分、雨水和污垢将由于隆起部而从枕木上流掉。

另外，关于沿着铁路轨道的导电轨(conductor rail)的要求始终越来越严格。特别地，最新要求是导电轨应该结合桥梁和隧道来安装。导电轨是平行于供铁路交通工具行驶的轨道的铁轨而铺设的安全铁轨，只是其在内侧。已知的问题是，导电轨的现今安装涉及在每一个枕木中钻四个孔以固定导电轨。这造成水和污垢渗透到枕木中，且其寿命变得大幅度减小。导电轨的目的是防止在发生脱轨的情况下铁路交通工具在轨道的外部停止，因为交通工具的轮将陷入导电轨和轨道之间。

由于隆起部例如通过特别设计的端部块以及合适的紧固方法而适合于在设备的每一端处紧固导电轨，因此本发明将解决该问题。所以，在枕木已经存在的地方，将隆起部粘合到现有枕木并且然后将导电轨附接到隆起部是可能的。从而，已经找到了延长铁路枕木的寿命同时满足安全的新需求的解决方案。通过新的枕木，在两端处具有块的隆起部以及用于导电轨的紧固机件当然可以在浇筑过程期间一体形成，使得导电轨可以直接安装到具有隆起部的新枕木上。

在将不使用导电轨的地方，隆起部将优选被浇筑成具有中空腔，或者用下述材料浇筑，该材料在轮于脱轨后停止在隆起部的顶部上并且脱离出其轨道时将发生变形。

根据本发明，导电轨适合于容纳通常沿着轨道埋入的缆线，例如呈U形状，其中U形状的开口面对轨道，或者例如其是具有中空腔的矩形形状。如果导电轨是内部中空的，则优选其在一定间隔处优选在面对轨道的侧面上具有开口，以提供对用于插入和移出缆线的中空腔的接近以及对已经在导电轨内部的缆线的接近。以这种方式，通常沿着轨道埋入的缆线或沿着轨道放置在涵洞中的缆线替代地被放置在导电轨的内部。以这种方式，将减少铺设缆线以及其维护的成本。在定位错误时也将看到其益处，因为轨道具有摆脱雪和冰的作用。

根据第二种设计，该设备优选由平行导电轨形成，平行导电轨具有在导轨之间的相互固定距离处伸展的隆起部。优选地，导电轨之间的距离比轨道的铁轨之间的距离稍微短。隆起部也被定形成使得在轨道上行走不舒服。隆起部之间的距离适合于使在那里行走非常不舒服。

该设备还提供有合适的连接机件，连接机件允许多个设备被一个接一个地接连放置。

另外，对于任一种设计，导电轨不一定必须是直线的。其可以是弯曲定形的，使得其可以适合于在轨道上弯曲。而且，根据第二种设计，设备具有使得将设备固定到已经存在的枕木上成为可能的紧固机件。例如，该操作可以以与将铁轨紧固到枕木相同的方式来完成，其中铁轨紧固到枕木是通过使用将铁轨的底部附接到枕木的特定类型的紧固机件来完成的。为此，导电轨优选具有沿着导电轨纵向伸展的一个或多个显著边缘。

此外，重要的是，该设备不会是铁路交通工具在轨道上行进的障碍，因此设备的总体高度适合于迎合此。该设备还包括在导电轨已经被使用的位置处的有利终端部位。关键的是，铁路交通工具在其进入根据本发明使用该设备的区域时不钩在设备上。

根据本发明，如果铁路交通工具刚好在终端部位之前脱轨，则终端部位也是防止铁路交通工具在设备的顶部上停止的至关重要的因素。然而，其替代地将被引导到轨道和导电轨之间的区域中。终端部位优选由两个导电轨形成，两个导电轨沿着纵向方向伸展穿过平行导电轨的延伸部分，并且变得越来越窄，使得其作为尖拱的形成物而结束。

另外，对于其优势来说，终端部位具有像上述那些在导电轨之间或者被放置在枕木上在或与枕木成一体的隆起部。关于被放置在枕木上或与枕木成一体的隆起部，隆起部的宽度将在已形成终端部位的区域中变得较小，以适合于安装的终端部位。可选择地，在这样的例子中，隆起部可以适合于伸展到终端部位的导电轨的两侧。

除了其阻止人和动物在轨道上闲荡的目的之外，其还将加固终端部位以在铁路交通工具脱轨的情况下阻止终端部位弯曲偏离。

除了在人和动物上具有效果外，该设计还具有其它优势。如果铁路交通工具在已经放置根据本发明的设备的情况下脱轨，则火车的轮将被“束缚”在设备的铁轨和导电轨之间。该设备从而将使脱轨不会像以其它方式发生的情况那么严重。本发明的另一个优势是其减少了铁路改进职员的工作。在某些时候，新的碎石被铺设在轨道上并且由于本发明的设计，碎石因为隆起部的形状将不铺设在枕木上。

将在下述实施例中描述本发明的优势的细节。

实施例

通过参考所附附图，将在下面给出关于本发明的更多细节：

图1a-b示出了具有和不具有铁轨的常规枕木；

图2a-c示出了根据符合本发明的第一种设计的设备；以及

图3a-c示出了根据第二种设计的被放置在轨道上的设备。

现在将参考图1a-b，其示出了用于通常由两个平行铁轨12形成的轨道的常规混凝土枕木11。常规混凝土枕木11例如由向上倾斜到结合的平坦区域14的外端部13形成。木制枕木也是现有的，然而其常常不具有倾斜的外边缘并且其主要地是矩形的形状。轨道12具有相当显著的边缘15，在边缘15处合适的紧固机件16可以用来将轨道12紧固到枕木11。

现在将参考图2a-c，其示出了根据本发明的第一种设计的设备20。根据本发明的第一种设计，已创造出用于铁路轨道的新的枕木20，枕木20主要地具有居中地放置的隆起部21。隆起部21可以以两种方式形成。隆起部21可以被浇筑成一个单元，该单元可以通过下述方式而适合于现有枕木以及新的常规枕木11，即使用合适的紧固机件来紧固现有的枕木以及新的常规枕木11以使得其变成永久地固定到每一个铁路枕木；或者利用新的枕木11，隆起部优选在枕木20的浇筑过程期间一体形成。应指出，隆起部21可以呈现端部向上尖拱的任何形状，这使在上面行走不舒服。除了阻止动物和人类在铁路轨道上闲荡之外，枕木20通过该设计将具有延长的寿命。如上所述，如今的枕木主要被设计成具有平坦的顶部表面，这允许水分、雨水和污垢汇集在枕木的顶部上，使枕木瓦解。通过本发明，这将不是问题，因为水分、雨水和污垢将由于隆起部21而从枕木上流掉。

由于关于沿着轨道的导电轨的较严格要求，特别是关于桥梁和隧道，根据本发明的第一种设计的设备为导电轨22的紧固而做好准备。该设计的优势是，设备主要地包括在隆起部21的每一个侧面上将为导电轨22形成紧固表面的矩形端部块23。而且，其适合于用于将导电轨22紧固到端部块的紧固机件24。当导电轨22已经被放置在设备20上之后，其将平行于铁路交通工具行驶所在的轨道12且在内侧伸展。由于设备可以适合于被制成为新枕木的现有铁路枕木，因此该设备将增加新枕木和旧枕木的寿命，并且由于导电轨可以被紧固到设备并同时阻止动物和人类在轨道上行走而因此增加了安全性。在新的铁路枕木上，隆起部21具有端部块23且用于导电轨22的紧固机件24在浇筑过程中一体形成。

在将不使用导电轨23的地方，隆起部21将优选具有中空腔，或者采用合适的材料制成，如果在脱轨后铁路交通工具的轮在隆起部21上接触，则该合适的将发生变形。

另外，应提到，设备可以被制备成适合于如图2b和2c所示的导电轨，且不适合于如图2a所示的导电轨。

如可以在图2c中看到的，有利的导电轨22在终端部位25处结束。终端部位25的设计允许其随着其宽度变得更窄而沿着纵向方向伸展，作为尖拱的形状而结束，即作为点结束的两个导电轨22。为此，优选的设备符合本发明，其具有枕木20，枕木20具有在宽度上变得更窄因此其允许导电轨22变窄成尖拱形状的隆起部21。可选择地，隆起部21可以具有允许导电轨22变窄成点的开孔(cut out)。

由此，设备将具有在火车脱轨时防止终端部位25容易弯曲的加固功能。终端部位25还可以包括覆盖板(未示出)，覆盖板伸展覆盖通向导电轨22的狭窄区域，以便在终端部位25上方形成平坦表面。这可以除了/代替枕木20上的隆起部21。以这种方式，将不会束缚从运动中的火车上悬挂下的物体。根据本发明，如果火车正好在设备前面脱轨，则其还将防止发生危险情况，这是因为终端部位25将引导火车位于导电轨25和轨道12之间。

现在将参考图3a，其示出了根据本发明的设备30的第二种设计。根据第二种设计的设备30包括两个纵向且平行的导电轨22，其主要地具有相当矩形的轮廓。在导电轨22之间，隆起部21按照第一种设计中所描述地被建立、沿着导电轨22设置在相互距离处。导电轨22还具有连接设备(未示出)以及凹槽和舌状物的解决方案或其他合适的紧固机件，使得多个设备30可以接连地固定。另外，设备30具有合适的紧固机件(未示出)以及螺丝扣或类似物，主要用于紧固到位于轨道的铁轨12的下方的铁路枕木20。例如，以与铁轨12具有显著的纵向边缘15相同的方式，导电轨22可以在内侧和/或外侧上具有纵向的显著边缘32，如图1b所示，靠近于显著边缘处可以使用合适的紧固机件16。以这种方式，现有紧固机件16可以用来将符合本发明的设备30紧固到枕木11。虽然只示出了直线设备30，但是显然地，该设备也可以是弯曲的形状，以便其可以适用于弯曲的铁路轨道。

现在将参考图3b-c，其示出了具有终端部位25的符合本发明的设备30。如上所述，终端部位25的设计允许其宽度从设备30的端部沿着纵向方向变得更窄以形成终点。优选地，在该设计中终端部位25是如以上在图3a中所述的用来阻止动物和人类在轨道上闲荡的全部隆起部21。隆起部21还具有阻止终端部位25在火车脱轨的情况下容易弯曲的加固功能。终端部位25可以如上所述地具有伸展穿过导电轨22的覆盖板(未示出)，以便在终端部位25的上方形成平坦表面。

如在介绍中提到的，优选导电轨22适合于封装通常沿着铁路轨道埋入的缆线或者沿着轨道放置在涵洞中的缆线。这可以例如通过导电轨22是具有例如如图3a中所示的中空腔33的主要地矩形的形状来实现，中空腔33可以用来拉动缆线穿过。在如图2c所示，在隆起部31未地直接地用在导电轨22上的位置处，导电轨22可以具有U-形状，U-形状的开口向内地面对轨道，使得缆线可以设置在导电轨22中。另一种解决方案将是使导电轨22具有中空腔以及提供对腔的进入的沿着纵向方向的开孔。两种前述解决方案对比第一种解决方案的优势是实现完全地接近缆线；然而其更易受损害。关于终端部位，导电轨可以具有开口，以拉动缆线穿过底部，因此其可以沿着铁路轨道被进一步带到地面或涵洞中。

可以指出，两种设计可以组合和修改成其他设计。

变型

当铺设新的具有隆起部的铁路枕木时，其应优选由混凝土制成。隆起部可以具有端部向上尖拱的不同形状，例如三角形或相似的形状。

终端部位除了向内倾斜以形成点之外，还可以具有逐渐变小的高度。

Claims (13)

1.一种用于固定铁路轨道的设备(20、30)，所述铁路轨道由放置平行铁轨的铁路枕木(11)形成，轨道行驶交通工具例如火车、城市轻轨、有轨电车等在所述铁路轨道上通行，所述设备(20、30)被设计成阻止动物和人类在所述轨道上闲荡，所述设备(20、30)的特征为：所述设备(20、30)包括在铁轨(12)之间伸展的隆起部(21)，

所述隆起部(21)被永久地放置于所述枕木(11)或与所述枕木(11)成一体，

所述隆起部(21)被放置在导体枕木(22)之间，所述导体枕木(22)被放置在所述枕木(11、20)上，

所述隆起部(21)在所述轨道上形成使人类或动物在其上行走不舒服的隆起部。

2.根据专利权利要求1所述的设备，其特征为：具有隆起部(21)，所述隆起部(21)适合于将导电轨(22)紧固到所述隆起部(21)。

3.根据专利权利要求2所述的设备，其特征为：具有用于紧固导电轨(22)的隆起部(21)，所述导电轨(22)除了适合于接收紧固机件(24)之外，还在所述隆起部(21)的端部处主要地具有矩形形状的端部块(22)。

4.根据专利权利要求1所述的设备，其特征为：具有通过浇筑而与所述铁路枕木(20)成一体的隆起部(21)、端部块(23)和/或紧固机件。

5.根据专利权利要求1所述的设备，其特征为：具有带有中空腔或被制成具有易弯性质的隆起部(21)。

6.根据专利权利要求1所述的设备，其特征为：包括具有主要矩形轮廓的导电轨(22)，所述导电轨(22)还定位成使得在所述导电轨(22)和所述轨道(12)之间有空间。

7.根据专利权利要求1所述的设备，其特征在于：所述隆起部(21)的最终形状是点的形状，且尖端朝上地处于所述铁路轨道中。

8.根据专利权利要求1-7所述的设备，其特征在于：所述设备具有终端部位(25)，所述终端部位(25)被设计成使得包括有两个导电轨(22)的所述终端部位(25)沿着纵向方向在其宽度上变得较窄，最终形状是点的形状。

9.根据专利权利要求1-8中的一项所述的设备，其特征在于：所述隆起部(21)沿着纵向方向延伸得比所述铁轨(12)之间的距离小或者比所述导电轨(22)之间的距离小，或者具有端部块(23)的所述隆起部(21)伸展得比所述导电轨(22)之间的距离小。

10.根据专利权利要求1所述的设备，其特征为：包括具有紧固机件以紧固铁路枕木(11、20)和/或其它导电轨(23)的导电轨(22)。

11.根据专利权利要求8所述的设备，其特征在于：所述终端部位(25)具有隆起部(25)或平坦表面。

12.根据专利权利要求1-11所述的设备，其特征在于：所述导电轨(22)具有允许缆线被拉动穿过所述导电轨(22)的中空腔设计(33)，或者所述导电轨(22)主要地是U形的且U形的开口面朝所述铁路轨道。

13.根据专利权利要求12所述的设备，其特征在于：所述导电轨(22)具有提供接近所述中空腔(33)的开孔或开口。

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