CN104685127B - 用于道轨紧固卡的锚固装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于保持铁路道轨紧固卡的锚固装置，装置包括用于嵌入道轨支撑件内的杆部、和从杆部延伸出且包括大体钩形部分的头部，大体钩形部分用于在紧固卡的一部分上延伸以实现保持且终止于远离杆部的端部，其中使用中，端部终止于用于桥接钩形部分的端部和杆部的密封板。还公开了一种相关联的锚固装置组件和铁路道轨紧固组件。

Description

用于道轨紧固卡的锚固装置

相关申请的交叉引用

本申请要求名称为“用于道轨紧固卡的锚固装置”且在2012年8月31日提交的澳大利亚临时专利申请No 2012903815的优先权。该申请的全部内容特此通过引用并入。

技术领域

本发明涉及铁道系统建造。更具体地，本发明涉及用于道轨紧固卡的锚固装置。

背景技术

在铁道系统建造中，常见的做法是：使用位于道轨的底脚与枕木的支撑面之间的支撑板将每个道轨紧固至支撑件或枕木。该支撑板可以包括，例如，“垫板”或“道岔板”。也存在锚固至道轨每侧的枕木(因此锚固装置被称为肩件)且保持支承道轨底脚的紧固卡的锚固装置。

适合用于将铁路道轨紧固卡锚固至道轨基的锚固装置通常称为肩件。

虽然使用其他技术，但是已知的是：通过熔融金属的砂型铸造制造这些锚固装置或肩件。

铸造金属部件通常是重的，且如果需要空隙以保持道轨紧固卡且通常需要空隙，则需要分开的芯以形成这些空隙，增加了铸造工艺的复杂性和费用。

在该背景和与其相关联的问题和困难的情况下，开发了本发明。

本发明的一些目的和优点将从与附图相关的以下描述中变得明显，其中，通过说明和示例，公开了本发明的实施例。

发明内容

根据第一方面，提供了一种用于保持铁路道轨紧固卡的锚固装置，所述装置包括用于嵌入道轨支撑件内的杆部、和从所述杆部延伸出的头部，所述头部包括用于在所述紧固卡的一部分上延伸以实现保持且终止于远离所述杆部的端部的部分，其中杆部的形状形成为抵抗导致绕杆部的纵向轴线的转矩的载荷，由此消除了所述端部直接嵌入道轨支撑件中的需要，其中使用中，所述端部终止于用于桥接所述钩形部分的所述端部和所述杆部的密封板。

在一种形式中，用于在紧固卡的一部分上延伸以实现保持的部分为大体钩形的。

在一种形式中，所述钩形部分包括用于将所述密封板接合在所述钩形部分的所述端部处或接合在所述端部附近的装置。

在一种形式中，所述杆部包括用于接合所述密封板的装置。

在一种形式中，紧固卡为大致‘e’形的。

在一种形式中，所述头部的所述钩形部分限定出用于容纳所述紧固卡的一部分的凹槽。

在一种形式中，所述凹槽为狭槽。

在一种形式中，所述狭槽形凹槽相对于所述杆部的纵向轴线成角度地延伸至所述头部内，且所述凹槽朝向限定在所述头部与所述杆部之间的角部倾斜。

在一种形式中，所述杆部为大致Y形的，且包括形成所述Y的上端、用于将所述杆部连接至所述锚固装置的头部的部分。当然，杆部不需要是Y形的，代替地，杆部在其整个长度上可以具有大体恒定的横截面，和/或在其整个长度上为实心的。

在一种形式中，所述锚固装置通过铸造工艺形成。

在一种形式中，锚固装置的形状形成为用于无芯铸造。

在一种形式中，用于容纳紧固卡的一部分的凹槽的形状形成为用于无芯铸造。

在一种形式中，钩形部分的端部未紧固，且可选地，钩形部分的端部紧固至道轨支撑件或相对于道轨支撑件紧固。

在另一方面，本发明可以在于一种用于保持铁路道轨紧固卡的铸造锚固装置，所述装置包括用于嵌入道轨支撑件内的杆部、和从所述杆部延伸出且包括大体钩形部分的头部，所述大体钩形部分用于在所述紧固卡的一部分上延伸以实现保持且终止于远离所述杆部的端部。

为了本说明书的目的，术语“铸造”是指通过铸造进行制造，其是液体材料(例如熔融金属或类似物)在模具中成形的工艺。

在另一方面，本发明可以在于一种用于保持铁路道轨紧固卡的锚固装置，所述装置包括用于嵌入道轨支撑件的面内的杆部、和从所述杆部延伸出且包括大体钩形部分的头部，所述大体钩形部分用于在所述紧固卡的一部分上延伸以实现保持且终止于远离所述杆部的端部，其中使用中，所述端部终止于所述道轨支撑件的面处或所述道轨支撑件的面附近。

大体钩形部分的端部终止于“所述道轨支撑件的面处或所述道轨支撑件的面附近”是指：在端部穿入支撑件的情况下，不需要穿入至任何较大的程度或深度，仅仅稍微穿入，或在较小的程度上穿入。

在一种形式中，大体钩形部分的端部未穿入支撑件。

在另一方面，本发明可以在于一种铁路道轨紧固组件，该铁路道轨紧固组件包括弹性铁路道轨紧固卡和以上描述的锚固装置，其中头部为大体钩形的，且在紧固卡的一部分上延伸以实现将道轨保持至枕木。

在另一方面，本发明可以在于一种用于保持铁路道轨紧固卡的铸造锚固装置，所述装置包括用于嵌入道轨支撑件内的杆部、和从所述杆部延伸出且形状形成为用于保持所述紧固卡和无芯铸造的头部。

随同通过示例说明本发明的原理的附图一起，下面提供本发明的一个或多个实施例的详细描述。虽然关于这样的实施例描述了本发明，但是应理解的是，本发明不限于任何实施例。相反，本发明的范围仅仅受所附权利要求书限制，且本发明包括很多可选方案、修改和等同方案。为了示例的目的，以下描述中提出很多具体细节，以便提供对本发明的透彻理解。

在没有这些具体细节中的一些或全部的情况下，可以根据权利要求书实施本发明。为了清楚的目的，没有详细描述与本发明有关的技术领域中已知的技术材料，以便不会不必要地使本发明模糊。

附图说明

将参考附图讨论本发明的实施例，其中：

图1是锚固装置的上等轴视图；

图2是图1中的锚固装置的下等轴视图；

图3是锚固装置的主视图；

图4是锚固装置的俯视图；

图5是锚固装置的仰视图；

图6和图7是锚固装置的相对侧视图；

图8是锚固装置的后视图；

图9是包括图1至图8的锚固装置的铁路道轨紧固组件的俯视等轴视图；

图10是图9中的铁路道轨紧固组件的横截面视图；

图11是包括图1中的锚固装置和密封板的锚固装置组件的上等轴视图；和

图12是图11中的锚固装置组件的下等轴视图。

在以下描述中，在附图中，类似的附图标记标出类似或对应的部件。

具体实施方式

现在参考图1至图8，其中示出了通常称为“肩件”(因此下文中这些术语可互换地使用)且适合用于将铁路道轨紧固卡(也可以称为轨卡，道轨扣件)锚固至道轨基础的类型的锚固装置1的实施例。

锚固装置1包括杆部1B和大体钩形的头部1A。在该实施例中，杆部1B为大体Y形的：杆部1B通过Y的上部12连接至头部1A，且杆部1B包括在朝向其末端的位置的倒钩14。

图1至图8中示出的锚固装置1使用砂型铸造工艺制造，由此得到由单个一体铸铁件形成的锚固装置1。然而，也可能的是，锚固装置1可以由其他材料(或实际上通过另一种方法)(例如复合材料)、或其他金属、或实际上足以经受住火车车厢施加在其上的载荷的任何其他材料制造。而且，可想到但不太理想的是，锚固装置1可以由单独的材料件组装而成。

现在参考图9和图10，其中示出了铁路道轨紧固组件100，铁路道轨紧固组件100包括道轨102，道轨102使用位于道轨102的底脚102A与枕木104的支撑面之间的支撑板106紧固至支撑件或枕木104(因此下文中这些术语可互换地使用)。该支撑板106可以包括，例如，“垫板”或“道岔板”。存在锚固至道轨102每侧的枕木104(因此锚固装置被称为肩件)且保持支承道轨102底脚的大体‘e’形的紧固卡108的锚固装置1。

肩件1的大体钩形的头部1A通过在头部1A的下侧限定出狭槽形凹槽2而在紧固卡108的一部分上延伸或绕紧固卡108的一部分延伸，狭槽形凹槽2具有向下定向的开口且用于容纳和捕获紧固卡108的一部分。

典型地，通过在枕木104的制造过程中将肩件1的杆部1B嵌入混凝土中而将这些锚固装置或肩件1紧固至混凝土铁道枕木104。一旦嵌入，倒钩14抵抗杆部10从混凝土缩回。

混凝土枕木104制造为倒置的，以便成品枕木104的顶部通过模具的底板形成。在制造过程中，肩件1的竖立在成品枕木上的部分(即头部1A)向下突出穿过孔，该孔为了该目的在适当的位置切入模具的底板。在浇注混凝土之前，最终铸造至混凝土枕木104中的肩件1的杆部1B插入模具中。当混凝土已经被浇注且允许凝固时，将枕木104从模具中提出且转向正确的方向。

该工艺的困难是：如果模具袋底部上的孔不是绕肩件1的杆部1B的紧密配合，则混凝土会通过间隙泄露，且然后可以在肩件1的在成品混凝土水平面上的部分(即头部1A)上凝固且防止紧固卡108正确地接合。可选地，在紧固卡108正确地配合之前，必须通过费时且因此昂贵的清洁操作将该不需要的混凝土移除。

该问题的解决方法包括在将混凝土引入模具之前，将密封板120(参见图8和图9)绕杆部1B在锚固装置1的头部1A的下侧附近且在模具底板上的孔上放置。以这种方式，密封板120密封模具上的孔且防止混凝土进入肩件1的头部1A。

形成后，将密封板120成型(嵌入)混凝土枕木104(参见图9)的顶部，使得密封板120的顶面与枕木104顶部上的混凝土的顶表面的面平齐。

在锚固装置1或密封板120中的任一个引入模具中之前，锚固装置1和密封板120被连接为形成锚固装置组件，如图11和12所示。头部1A的钩形部分的端部和杆部1B中的每一个包括用于接合密封板120的装置，在该实施例中，用于接合密封板120的装置的形式为杆部1B上的接头130和头部1A的钩形部分的端部上的凸耳132(尽管狭槽是可选方案)。而且，密封板120包括用于容纳凸耳132的一对插孔122，每个插孔包括肩部124，肩部124用于以“卡扣配合”捕获凸耳132。密封板120位于(互锁)接头130与凸耳132之间，且桥接杆部1B和钩形部分的端部，以精确地定位准备用于混凝土浇注的密封板120。以这种方式，密封板120防止混凝土浆料填充狭槽形凹槽2。

相对于现有肩件，Y形杆部1B允许节省一些重量。而且，且可能更重要地，Y形杆部1B提供了对导致绕杆部1B的纵向轴线的转矩的任何载荷的抵抗力，由此消除了头部1A的一部分直接嵌入枕木的混凝土中的需要，如现有技术中的许多肩件(例如专利GB 1,585,599中公开的保持件)的情况。

用于紧固卡108的狭槽形凹槽2从其面向下的开口相对于杆部1B的纵向轴线成角度地延伸至头部1A内，且狭槽形凹槽2朝向限定在头部1A与杆部1B之间的角部倾斜。使用中，这使被保持的紧固卡108与杆部1B几乎对齐(参见图9)，通过形成到混凝土枕木104的更直接的载荷路径而帮助肩件1保持紧固卡108。

用于紧固卡108的狭槽形凹槽2相对于杆部1B的纵向轴线成角度地延伸至头部1A内的另一优点是允许肩件1的铸造，且特别是狭槽形凹槽2的铸造，而不需要形成闭合空隙所需要的类型的芯。代替地，肩件1可以在大体v形的模腔中铸造，且没有困难地从该模腔中抽出。

专利GB 1,585,599中公开的类型的保持件在复杂和分阶段的制造工艺中由薄钢板制造，该制造工艺包括形成坯件的步骤，接着是分阶段的弯曲工艺。该制造工艺是劳动密集的且可能昂贵的。铸造肩件1改善了该困难，且允许肩件1包括用于接合密封板120的细节特征，且允许额外的材料包括在需要额外的强度的位置。以这种方式，钩形部分的端部不需要以专利GB 1,585,599中公开的类型的保持件的方式嵌入道轨支撑元件。

除了上述全部之外，与限定出空隙等的肩件相比，获得的肩件1还具有相对敞开的结构，这有助于通过需要较少材料而减轻肩件1的重量。

铁道系统建造包括将大量部件运输较大距离。典型地，部件在大体积容器(例如运送容器)中运输。该运输导致显著的运输成本。实际上，运输需要是使得即使部件重量稍微减小，也可以导致运输成本的显著降低。例如，因为一些运输系统有重量限制，特定部件的重量的减小可能意味着对于特定重量限制，可以运输较大量的这些部件。

在整个说明书和以下权利要求书中，除非上下文需要其他情况，词语“包括(comprise)”和“包含(include)”和变化(例如“包括(comprising)”和“包含(including)”)应理解为是指包括说明的整体或整体组，但是不排除任何其他整体或整体组。

在该说明书中对任何现有技术的引用不是，且不应理解为，承认该现有技术形成公知常识的一部分的任何形式的暗示。

本领域技术人员应理解的是：本发明的用途不限于描述的特定应用。本发明也不限于关于本文描述或示出的特定元件和/或特征的优选实施例。应理解的是，本发明不限于公开的一个或多个实施例，而是在不脱离以下权利要求书提出和限定的本发明的范围的情况下，能够进行很多重新布置、修改和替换。

Claims (16)

1.一种用于保持铁路道轨紧固卡的锚固装置，所述锚固装置包括用于嵌入道轨支撑件内的杆部、和从所述杆部延伸出且包括大体钩形部分的头部，所述大体钩形部分用于在所述紧固卡的一部分上延伸以实现保持且终止于远离所述杆部的端部，其中杆部的形状形成为抵抗导致绕杆部的纵向轴线的转矩的载荷，由此消除了所述端部直接嵌入道轨支撑件中的需要，其中使用中所述端部终止于用于桥接所述钩形部分的所述端部和所述杆部的密封板。

2.根据权利要求1所述的锚固装置，其中所述钩形部分包括用于将所述密封板接合在所述钩形部分的所述端部处或接合在所述端部附近的装置。

3.根据前述权利要求中任一项所述的锚固装置，其中所述杆部包括用于接合所述密封板的装置。

4.根据权利要求1所述的锚固装置，其中所述头部的所述钩形部分限定出包括开口且用于容纳所述紧固卡的所述部分的凹槽，且所述凹槽限定在所述杆部和所述钩形部分的端部之间。

5.根据权利要求4所述的锚固装置，其中所述凹槽为从所述开口延伸出的狭槽。

6.根据权利要求5所述的锚固装置，其中所述狭槽从其开口相对于所述杆部的纵向轴线成角度地延伸至所述头部内，且所述狭槽朝向限定在所述头部与所述杆部之间的角部倾斜。

7.根据权利要求1所述的锚固装置，其中所述杆部为大致Y形的，且包括形成所述Y的上端、用于将所述杆部连接至所述锚固装置的头部的部分。

8.根据权利要求4所述的锚固装置，其中所述锚固装置通过铸造工艺形成，且所述凹槽的形状形成为用于无芯铸造。

9.一种锚固装置组件，包括：

用于保持铁路道轨紧固卡的锚固装置，所述锚固装置包括用于嵌入道轨支撑件内的杆部、和从所述杆部延伸出的头部，所述头部包括终止于远离所述杆部的端部且用于在所述紧固卡的一部分上延伸以实现所述紧固卡的保持的部分；和

用于桥接所述杆部和所述紧固卡保持部分的所述端部的密封板，

其中杆部的形状形成为抵抗导致绕杆部的纵向轴线的转矩的载荷，由此消除了所述端部直接嵌入道轨支撑件中的需要。

10.根据权利要求9所述的锚固装置组件，其中所述锚固装置的所述紧固卡保持部分包括用于接合所述密封板的装置。

11.根据权利要求9或10所述的锚固装置组件，其中所述锚固装置的所述杆部包括用于接合所述密封板的装置。

12.根据权利要求9或10所述的锚固装置组件，其中所述密封板包括用于接合所述锚固装置的一部分的装置。

13.一种铁路道轨紧固组件，包括：

用于保持所述道轨的铁路道轨紧固卡；

锚固装置，所述锚固装置包括嵌入道轨支撑件内的杆部、和从所述杆部延伸出的头部，所述头部包括终止于远离所述杆部的端部且用于在所述紧固卡的一部分上延伸以实现所述紧固卡的保持的部分；和

在被保持的紧固卡部分下面用于桥接所述杆部和所述紧固卡保持部分的所述端部的密封板，

其中杆部的形状形成为抵抗导致绕杆部的纵向轴线的转矩的载荷，由此消除了所述端部直接嵌入道轨支撑件中的需要。

14.根据权利要求13所述的铁路道轨紧固组件，其中所述道轨支撑件使用混凝土成型工艺形成，且所述锚固装置的所述杆部在所述混凝土成型工艺过程中嵌入所述道轨支撑件内。

15.根据权利要求14所述的铁路道轨紧固组件，其中所述头部的钩形部分限定出包括开口且用于容纳所述紧固卡的所述部分的凹槽，所述凹槽为从所述开口延伸出的狭槽，其中使用中所述密封板防止混凝土浆料在所述混凝土成型工艺过程中进入所述狭槽。

16.根据权利要求14或15所述的铁路道轨紧固组件，其中所述密封板在所述混凝土成型工艺过程中嵌入所述道轨支撑件内。