CN105064143A - 钢轨减振扣件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种钢轨减振扣件，所述钢轨减振扣件包括：底座，设置在轨枕上；所述底座具有底座底板和从所述底座底板侧向延伸出来的底座侧壁；浮置垫板，设置在所述底座上，所述浮置垫板具有垫板底板和从所述垫板底板侧向延伸出来的垫板侧壁；竖向位移约束隔振垫，夹设在所述垫板底板与所述底座底板之间；侧向位移约束隔振垫，夹设在所述垫板侧壁与所述底座侧壁之间；螺栓，螺栓的底部设置在轨枕中，螺栓的顶部依次设有夹芯垫片和螺母；弹性压紧件，设置在所述夹芯垫片与浮置垫板之间，并且所述弹性压紧件将钢轨压紧在所述浮置垫板上。本发明可有效地解决列车运行所致的环境振动问题。

Description

钢轨减振扣件

技术领域

本发明涉及一种钢轨扣件，具体涉及一种钢轨减振扣件，特别是城市轨道交通中用于轨道隔振的钢轨减振扣件。

背景技术

城市轨道交通在给人们出行带来方便的同时，轮轨耦合振动也给周边建筑和居民带来了振动与噪声污染问题。这时，在轨道上使用减振扣件是减缓周边环境振动的一个有效措施。

目前，已有的各种减振扣件都在利用各自的结构形式和方式方法对对钢轨下沉量和横向位移的控制效果不好。

综上所述，现有技术中存在以下问题：已有的各种减振扣件减振控制的控制效果不好。

发明内容

本发明提供一种钢轨减振扣件，以解决已有的各种减振扣件减振控制的控制效果不好的问题。

为此，本发明提出一种钢轨减振扣件，所述钢轨减振扣件包括：

底座，设置在轨枕上；所述底座具有底座底板和从所述底座底板侧向延伸出来的底座侧壁；

浮置垫板，设置在所述底座上，所述浮置垫板具有垫板底板和从所述垫板底板侧向延伸出来的垫板侧壁；

竖向位移约束隔振垫，夹设在所述垫板底板与所述底座底板之间；

侧向位移约束隔振垫，夹设在所述垫板侧壁与所述底座侧壁之间；

螺栓，螺栓的底部设置在轨枕中，并且所述螺栓的底部从轨枕向上穿出并依次穿过所述底座和浮置垫板，螺栓的顶部依次设有夹芯垫片和螺母；

弹性压紧件，设置在所述夹芯垫片与浮置垫板之间，并且所述弹性压紧件将钢轨压紧在所述浮置垫板上。

进一步地，所述弹性压紧件为弹条。

进一步地，所述底座底板为水平设置，所述底座底板的底面和顶面均为水平面，所述垫板底板的底面和顶面均为水平面，

进一步地，所述底座侧壁的数目为两个，两个所述底座侧壁分别位于所述底座底板的两侧，所述底座底板和底座侧壁形成底座夹持空间，所述浮置垫板被所述弹性压紧件夹紧在所述底座夹持空间中。

进一步地，所述垫板侧壁的数目为两个，两个所述垫板侧壁分别位于所述垫板底板的两侧，所述垫板底板与所述垫板侧壁与形成钢轨夹持空间，所述弹性压紧件将钢轨压紧在所述浮置垫板的钢轨夹持空间中。

进一步地，所述底座的总体外形为U形或者倒置的π形。

进一步地，所述浮置垫板总体外形为旋转90度的工字形或者U形。

进一步地，沿着钢轨纵向方向，所述底座设有L形的底座挡肩，所述浮置垫板设有L形的垫板挡肩，所述底座挡肩对垫板挡肩限位。

进一步地，所述浮置垫板与螺栓之间具有环形的分隔空间。

进一步地，所述夹芯垫片包括两层金属垫片以及夹在两层金属垫片之间第一隔振垫。

本发明的钢轨减振扣件，通过竖向位移约束隔振垫能让钢轨在竖直方向具有较大的缓冲下沉量，以实现较好的隔振性能，侧向位移约束隔振垫，使得浮置垫板在横向位移和翻转角方面会受到极大约束，从而达到了较好的减振效果。

进而，夹芯垫片是由两层金属垫片夹着一层橡胶所组成，能够防止弹条或浮置垫板产生扭动，确保弹条随着浮置垫板产生零点几毫米的微小的横向(横向为水平面内并垂直钢轨长度方向)位移时对道钉(螺栓)和弹条进行保护。因而，本发明在横向运动、偏转运动(水平面内)和竖向运动分别进行约束，且三个约束相互之间的影响较低，可让扣件在各个方向的刚度值和阻尼值依据实际需要进行独立取值，从而在保证行车安全性下实现高等级的振动隔振量。

本发明在不增加轨头的横向位移量下能加大钢轨的缓冲下沉量，既保证了行车安全性，又具有较高的隔振能力，可有效地解决列车运行所致的环境振动问题。

附图说明

图1为本发明实施例的钢轨减振扣件的立体装配结构示意图；

图2为本发明实施例的钢轨减振扣件的螺栓与浮置垫板的位置关系示意图；

图3为本发明实施例的钢轨减振扣件的分解结构示意图；

图4为本发明实施例的钢轨减振扣件的侧向结构示意图。

附图标号说明：

1底座，2浮置垫板，3侧向位移约束隔振垫，4竖向位移约束隔振垫，5螺栓，6螺母，7夹芯垫片，8弹条9轨枕10钢轨15底座挡肩25垫板挡肩

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明。

如图1、图3和图4所示，本发明实施例的钢轨减振扣件包括：

底座1，设置在轨枕9上；底座1依靠道钉、螺母和防松垫片紧固在轨枕9上，确保底座始终保持不动状态，所述底座具有底座底板和从所述底座底板侧向延伸出来的底座侧壁；

浮置垫板2，设置在所述底座1上，所述浮置垫板具有垫板底板和从所述垫板底板侧向延伸出来的垫板侧壁；

竖向位移约束隔振垫4，例如为橡胶垫，夹设在所述垫板底板与所述底座底板之间；竖向位移约束隔振垫4是决定隔振性能的重要零件，可以依据参数需求选用合适的材料型号，厚度和空间结构形式，例如实心的矩形板，或者由多个橡胶锥组成的垫板，以及带有孔槽的隔振垫板等；

侧向位移约束隔振垫3，例如为矩形的片状橡胶垫，竖直夹设在所述垫板侧壁与所述底座侧壁之间；

螺栓5(或道钉)，螺栓的底部设置在轨枕9中，并且所述螺栓5的底部从轨枕9向上穿出并依次穿过所述底座1和浮置垫板2(底座1和浮置垫板2上设有螺栓穿孔)，螺栓的顶部依次设有夹芯垫片7和螺母6；

弹性压紧件，设置在所述夹芯垫片7与浮置垫板2之间，并且所述弹性压紧件将钢轨10压紧在所述浮置垫板上，具有减振效果。

底座1和浮置垫板2例如均为钢板或铁板形成，以保证钢轨10的平整。除了浮置垫板2与底座1之间的侧向位移约束隔振垫3和竖向位移约束隔振垫4之外，底座1和浮置垫板2都采用隔振垫或其他弹性缓冲垫隔开，以减少振动。底座1和浮置垫板2的尺寸例如小于轨枕的宽度，从而成本低，用钢量少，减少轨枕负担。

本发明的钢轨减振扣件，通过竖向位移约束隔振垫能让钢轨在竖直方向具有较大的缓冲下沉量，以实现较好的隔振性能，侧向位移约束隔振垫，使得浮置垫板在横向位移和翻转角方面会受到极大约束。本发明在不增加轨头的横向位移量下能加大钢轨的缓冲下沉量，既保证了行车安全性，又具有较高的隔振能力，可有效地解决列车运行所致的环境振动问题。

侧向位移约束隔振垫3与底座1和浮置垫板2的接触面是硫化在一起的，使得该橡胶具有抗压不抗剪的力学特性，再加上面约束效应，使得浮置垫板2在横向位移和翻转角方面会受到极大约束，而侧向位移约束隔振垫3对浮置垫板2竖直方向的运动约束力很小。

进一步地，如图1和图3所示，所述弹性压紧件为弹条8。弹条8例如为弯曲的钢条，可以有较大的覆盖面积，能够实现较广范围的压紧，从而将浮置垫板2稳固而均匀的压紧在底座1上。浮置垫板上的弹条依靠不同的螺母在相同的道钉上对钢轨进行挤压安装。

进一步地，所述底座底板为水平设置，所述底座底板的底面和顶面均为水平面，所述垫板底板的底面和顶面均为水平面，这样，可以保证钢轨10的平稳。

进一步地，如图1和图4所示，所述底座侧壁的数目为两个，两个所述底座侧壁分别位于所述底座底板的两侧，所述底座底板和底座侧壁形成底座夹持空间，所述浮置垫板被所述弹性压紧件夹紧在所述底座夹持空间中。这样，能够使浮置垫板受到三个方向的压力或夹紧，从而稳固的固定。

进一步地，所述垫板侧壁的数目为两个，两个所述垫板侧壁分别位于所述垫板底板的两侧，所述垫板底板与所述垫板侧壁与形成钢轨夹持空间，所述弹性压紧件将钢轨压紧在所述浮置垫板的钢轨夹持空间中。这样，浮置垫板受到的侧向夹持力交均匀，分担了底部受到的压力，减小了竖直方向的振动。

进一步地，如图3所示，所述底座的总体外形为U形或者倒置的π形。这样，便于制作，便于夹持浮置垫板，而且结实牢固。

进一步地，所述浮置垫板总体外形为旋转90度的工字形或者U形，以便和底座配合。

进一步地，如图2所示，沿着钢轨纵向方向(钢轨长度方向)，所述底座设有L形的底座挡肩15，所述浮置垫板设有L形的垫板挡肩25，所述底座挡肩15对垫板挡肩25限位，防止二者之间产生纵向位移。底座挡肩15与垫板挡肩25设有隔振垫或其他弹性缓冲垫，以减振。

进一步地，如图2所示，所述浮置垫板2与螺栓5之间具有环形的分隔空间，在钢轨振动过程中，浮置垫板2与螺栓5之间不会直接接触。

进一步地，所述夹芯垫片7包括两层金属垫片以及夹在两层金属垫片之间橡胶垫或隔振垫，能够在水平面的扭动方向都能产生隔振、阻尼的效果，确保弹条随着浮置垫板2产生零点几毫米的微小横向(横向为垂直钢轨方向)位移时对道钉和弹条进行保护。

钢轨10放置在浮置垫板2上，并用螺栓6和夹芯垫片7将弹条8压紧，其中弹条的扣压力和弹程的选择需依据钢轨翻转约束量、竖向约束隔振垫4的力学性能、钢轨竖直振动位移量等参数共同决定。

本发明构设计合理，在不增加轨头的横向位移量下能加大钢轨的缓冲下沉量，既保证了行车安全性，又具有较高的隔振能力，可有效地解决列车运行所致的环境振动问题。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。为本发明的各组成部分在不冲突的条件下可以相互组合，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。

Claims (10)

1.一种钢轨减振扣件，其特征在于，所述钢轨减振扣件包括：

底座，设置在轨枕上；所述底座具有底座底板和从所述底座底板侧向延伸出来的底座侧壁；

浮置垫板，设置在所述底座上，所述浮置垫板具有垫板底板和从所述垫板底板侧向延伸出来的垫板侧壁；

竖向位移约束隔振垫，夹设在所述垫板底板与所述底座底板之间；

侧向位移约束隔振垫，夹设在所述垫板侧壁与所述底座侧壁之间；

螺栓，螺栓的底部设置在轨枕中，并且所述螺栓的底部从轨枕向上穿出并依次穿过所述底座和浮置垫板，螺栓的顶部依次设有夹芯垫片和螺母；

弹性压紧件，设置在所述夹芯垫片与浮置垫板之间，并且所述弹性压紧件将钢轨压紧在所述浮置垫板上。

2.如权利要求1所述的钢轨减振扣件，其特征在于，所述弹性压紧件为弹条。

3.如权利要求1所述的钢轨减振扣件，其特征在于，所述底座底板为水平设置，所述底座底板的底面和顶面均为水平面，所述垫板底板的底面和顶面均为水平面。

4.如权利要求3所述的钢轨减振扣件，其特征在于，所述底座侧壁的数目为两个，两个所述底座侧壁分别位于所述底座底板的两侧，所述底座底板和底座侧壁形成底座夹持空间，所述浮置垫板被所述弹性压紧件夹紧在所述底座夹持空间中。

5.如权利要求3所述的钢轨减振扣件，其特征在于，所述垫板侧壁的数目为两个，两个所述垫板侧壁分别位于所述垫板底板的两侧，所述垫板底板与所述垫板侧壁与形成钢轨夹持空间，所述弹性压紧件将钢轨压紧在所述浮置垫板的钢轨夹持空间中。

6.如权利要求4所述的钢轨减振扣件，其特征在于，所述底座的总体外形为U形或者倒置的π形。

7.如权利要求5所述的钢轨减振扣件，其特征在于，所述浮置垫板总体外形为旋转90度的工字形或者U形。

8.如权利要求1所述的钢轨减振扣件，其特征在于，沿着钢轨纵向方向，所述底座设有L形的底座挡肩，所述浮置垫板设有L形的垫板挡肩，所述底座挡肩对垫板挡肩限位。

9.如权利要求1所述的钢轨减振扣件，其特征在于，所述浮置垫板与螺栓之间具有环形的分隔空间。

10.如权利要求1所述的钢轨减振扣件，其特征在于，所述夹芯垫片包括两层金属垫片以及夹在两层金属垫片之间的第一隔振垫。