CN106012705A - 一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件相对扭转的装置 - Google Patents

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Abstract

一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，扣件包括弹条、弹条底座和铁垫板，钢轨由轨顶板、轨底板以及用于垂直连接轨顶板和轨底板的轨腰板组成，轨底板设在铁垫板上，铁垫板通过锚固螺栓固定在轨枕上，铁垫板上设有锚固螺栓安装孔，该装置具有至少一个固定端和至少一个紧固端，所述的固定端相对于铁垫板固定，紧固端至少具有一个与钢轨铺设方向平行、并用于与钢轨紧密接触的端面，钢轨的走向与铁垫板的长度方向相垂直，使所述的铁垫板相对钢轨固定，防止在安装弹条时铁垫板发生扭转，导致钢轨与铁垫板的相对位置发生变化。本发明提高了扣件的整体稳定性，在现场施工时方便了工人操作的便捷性和准确性，从而可以提高其安装效率。

Description

一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件相对扭转的装置
技术领域
本发明属于轨道交通技术领域，具体涉及一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置。
背景技术
近年来，国内地铁、轻轨等城市交通系统有了迅猛的发展，为人们的生产生活产生了极大的便利。扣件是轨道结构的重要组成部分，它将钢轨和轨枕组合成轨排结构，在扣件组装时，钢轨及减振扣件分段安装：即将一定长度的钢轨与减振扣件安装为一体后，实现减振扣件与钢轨的连接，再将钢轨与减振扣件通过锚固螺栓固定的方式固定在轨枕上，最后将安装有钢轨的轨枕与道床基础连接为一体；或者，减振扣件分段安装，将减振扣件与轨枕安装为一体后，再将一定长度的钢轨与对应的减振扣件安装为一体，最后再将安装有钢轨的轨枕与道床基础连接为一体。
在进行弹条扣压钢轨的步骤中，首先将钢轨放置在减振扣件上，然后再进行弹条的安装。由于钢轨的长度较长、重量较重，在现场施工时可以将钢轨视为固定体；当弹条为e型和PR等拉入式弹条时，在弹条的安装过程中，工人使用弹条拉杆等工具将弹条拉入扣件弹条孔，如遇到难安装弹条时，则用重锤敲击弹条尾端使其入位。在弹条拉入或敲击过程中，由于扣件受力的不对称，会对扣件产生很大的扭转力矩，从而造成扣件与钢轨之间的扭转（图1给出了现有技术中扣件与钢轨之间扭转的结构示意图）；在现场施工过程中，扣件与钢轨之间的扭转极易造成轨下垫板的偏移和弹条受力不均的现象，导致减振扣件刚度的变化，增加了扣件的安全隐患。
发明内容
本发明为了克服现有技术中因扣件与钢轨发生相对扭转，进而造成轨下垫的偏移、弹条扣压力不均、存在安全隐患的问题，提供一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置。
本发明为解决上述问题所采用的技术方案为：一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，扣件包括弹条、弹条底座和铁垫板，钢轨由轨顶板、轨底板以及用于垂直连接轨顶板和轨底板的轨腰板组成，轨底板设在铁垫板上，铁垫板通过锚固螺栓固定在轨枕上，所述的铁垫板上设有锚固螺栓安装孔，该装置具有至少一个固定端和至少一个紧固端，所述的固定端相对于铁垫板固定，紧固端至少具有一个与钢轨铺设方向平行、并用于与钢轨紧密接触的端面，钢轨的走向与铁垫板的长度方向相垂直，使所述的铁垫板相对钢轨固定，防止在安装弹条时铁垫板发生扭转，导致钢轨与铁垫板的相对位置发生变化。
本发明中，该装置设置在钢轨的一侧，所述的固定端、紧固端均为一个，固定端与紧固端固定连接，紧固端抵接在钢轨的轨底或轨腰；所述的固定端为与锚固螺栓安装孔相配合连接的柱状体。
进一步地，所述的紧固端为一个与轨底板单平面接触的板体，该板体的一端与固定端的上端部垂直连接，板体的另一端抵接在轨底板上，使该装置的纵切剖面呈L型结构。
进一步地，所述的紧固端为一个与轨底板多面接触的板体，板体的四个相连设置的侧面均呈波纹型结构，使板体上与轨底板接触的侧面以及其相对的侧面上均设有凹槽，板体的其余两个侧面上均设有向外凸出的凸耳，且板体与钢轨接触的侧面为倾斜面，板体的中部与固定端的上端部垂直连接，使该装置的纵切剖面呈T型结构。
进一步地，所述的固定端的上端部设有压设在铁垫板上端面的楔形板，紧固端为一个与轨腰板单平面接触的T型板，楔形板与T型板之间通过一个不与钢轨接触的斜板相连接。
本发明中，该装置具有两组夹持在铁垫板的长度方向两端的固定端，每组固定端包括两个对称设置在钢轨两侧的倒L型板；对应每组固定端分别设置有一组紧固端，紧固端为倒U型板，每组固定端的两个倒L型板连接在对应组的紧固端的倒U型板的下端，使该装置的纵切面呈底部开口的凸字形结构，两组紧固端通过连接杆连接为一体，两组固定端之间的间距与铁垫板的宽度一致，两组固定端的倒L型板的最下端内壁之间的间距与钢轨的宽度一致。
进一步地，倒U型板夹持在轨顶板上。
进一步地，倒U型板与倒L型板的连接部位扣压在轨底板上。
本发明中，该装置具有两组对称夹持在铁垫板的长度方向两端的固定端，两组固定端之间通过连接杆连接为一体，固定端是由两个平行设置立板以及垂直连接两个立板的平板组成的U型板，轨底板被夹持在同一个U型板的两个立板之间，每个U型板中两个立板之间的间距与钢轨的宽度一致，两个U型板之间的间距与铁垫板的宽度一致，且对称夹持在铁垫板的长度方向两端的固定端兼做该装置的紧固端。
本发明中的弹条无需通过螺栓固定，不存在螺栓松动和锈蚀的问题，且配件少，减少铁路的养护工作和成本。本发明中，弹条依靠自身变形所产生的弹性力扣压钢轨的轨底，弹条处于主动受力状态，避免被动受力时的人为因素的干扰。
有益效果：（1）、本发明采用上述技术方案，使扣件的铁垫板相对钢轨固定，本发明具有连接为一体的固定端和紧固端，且所述的固定端相对于铁垫板固定，紧固端与钢轨紧密接触，限制了在安装弹条时，铁垫板与钢轨之间发生相对扭转，避免了扣件安装时轨下垫的偏移和两个弹条扣压力不均的现象，提高了扣件的整体稳定性，在现场施工时方便了工人操作的便捷性和准确性，从而可以提高其安装效率。
（2）、固定端中包括与锚固螺栓安装孔相配合连接的柱状体，紧固端与钢轨的轨腰或轨底紧密接触，在其中一种实施方式中，紧固端为一个与轨底板多面接触的呈波纹型的板体，板体上与钢轨接触的侧面以及其相对的侧面上均设有凹槽，防止与钢轨接触时的过配合以及避免了钢轨底端凹凸不平造成的装卡困难的问题；板体的其余两个侧面上均设有向外凸出的凸耳，在安装结束后可以很方便的用拉杆处的钩子或翘杆将本发明的装置翘出。
（3）、本发明适用于先将钢轨与扣件相连接，再将扣件与轨枕连接的情况，在钢轨与扣件相连接后，再将防扭工装去掉的工况。
附图说明
图1是背景技术中钢轨与扣件之间相对扭转的示意图；
图2是本发明实施例1的结构示意图；
图3是图2的使用状态图；
图4是本发明实施例2的结构示意图；
图5是图4的使用状态图；
图6是图4的主视图；
图7是本发明实施例3的结构示意图；
图8是图7的使用状态图；
图9是本发明实施例4的结构示意图；
图10是图9的使用状态图；
图11是本发明实施例5的结构示意图；
图12是图11的使用状态图。
附图标记：1、固定端，2、紧固端，3、扣件，4、钢轨，40、轨顶板，41、轨腰板，42、轨底板，5、铁垫板，6、弹条，7、锚固螺栓安装孔，8、绝缘轨距块，9、弹条底座，90、拱形套管，10、凹槽，11、凸耳，12、立柱，13、楔形板，14、T型板，15、斜板，16、连接杆。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好的理解本发明并能予以实施，但所举实施例不作为对本发明的限定。
一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，如图1所示，扣件3和钢轨4固定连接，在现有技术中，扣件3包括弹条6、弹条底座9和铁垫板5，钢轨4由轨顶板40、轨底板42以及用于垂直连接轨顶板40和轨底板42的轨腰板41组成，轨底板42设在铁垫板5上，钢轨4垂直于铁垫板5，铁垫板5通过锚固螺栓固定在轨枕上，所述的铁垫板5上设有锚固螺栓安装孔7。在弹条6拉入或敲击过程中，由于扣件3受力的不对称，会对扣件3产生很大的扭转力矩，从而造成扣件3与钢轨4之间的扭转，如图1所示。
本发明的弹条6为直径为13~20mm的圆弹簧钢一次加热成形，可以承受500万次疲劳试验无损伤，平均扣压力高达12.5KN，用于消除钢轨的爬行。其中，弹条底座9固定在铁垫板5上，弹条底座9的一侧边与轨底板42的侧边之间夹设有用于调整轨距的绝缘轨距块8，弹条底座9的上端面设有拱形套管90，弹条6的一端固定在拱形套管90内，弹条6的另一端固定在弹条底座9上远离钢轨4的上端面，且弹条6的中部依靠自身形变所产生的弹性力扣压在轨底板42上，无需螺栓紧固；其中的绝缘轨距块8用以调整轨距并起绝缘作用，通过更换不同号码的绝缘轨距块8来实现钢轨4左右位置的调整。
本发明的该装置具有至少一个固定端1和至少一个紧固端2，所述的固定端1相对于铁垫板5固定，紧固端2至少具有一个与钢轨4铺设方向平行、并用于与钢轨4紧密接触的端面，钢轨4的走向与铁垫板5的长度方向相垂直，使所述的铁垫板5相对钢轨4固定，防止在安装弹条时铁垫板5发生扭转，导致钢轨4与铁垫板5的相对位置发生变化。
在实际情况下，固定端1相对于铁垫板5固定，固定端1与铁垫板5之间为可拆卸连接。所述的紧固端2与所述的钢轨4接触，使所述的铁垫板5相对钢轨4固定。优选的，该装置设置在钢轨4的一侧，所述的固定端1、紧固端2均为一个，固定端1与紧固端2固定连接，紧固端2抵接在钢轨4的轨底或轨腰；所述的固定端1为与锚固螺栓安装孔7相配合连接的柱状体，且固定端1的柱状体的下部具有向内的拔模斜度，柱状体的高度视扣件3的安装高度而定，使固定端1插入锚固螺栓安装孔7时更加轻松便捷。
实施例1
一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，该装置设在钢轨4的一侧，具有一个固定端1和一个紧固端2，如图2所示，固定端1为一个与铁垫板5上设置的锚固螺栓安装孔7相配合连接的柱状体，柱状体的高度视扣件安装高度而定，且柱状体的下部具有一定的拔模斜度，使固定端1插入锚固螺栓安装孔7时更加轻松便捷；紧固端2为一个与轨底板42单平面接触的长方形的板体，使该装置的纵切剖面呈L型结构，该板体与钢轨4铺设方向平行，该板体的一端与固定端1的上端部垂直连接，板体的另一端紧固、抵接于钢轨4的轨底板42的侧面，使钢轨4相对于铁垫板5垂直固定，防止在安装扣件3时铁垫板5发生扭转，致使钢轨4与扣件3的相对位置发生变化。
该实施例的安装使用状态图如图3所示。该装置可以为一个或两个，两个装置分别设在钢轨4的两侧，且该两个装置的连线与两个弹条6的连线相互交叉，保证弹条6安装时的平衡性。该实施例适用于先将钢轨4与扣件3相连接，再将扣件3与轨枕连接的情况，在钢轨4与扣件3相连接后，再将本发明的防扭工装去掉的工况，由锚固螺钉将铁垫板5与轨枕、道床基础连接为一体。
实施例2
一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，该装置具有一个固定端1和一个紧固端2，如图4所示，固定端1为与铁垫板5上设置的锚固螺栓安装孔7相配合连接的柱状体，且固定端1的下部具有一定的拔模斜度；紧固端2为一个与轨底板42多面接触的板体，板体的中部与固定端1的上端部垂直连接，使该装置的纵切剖面呈T型结构。板体的四个相连设置的侧面均呈波纹型结构，使板体上与轨底板42接触的侧面以及其相对的侧面上均设有凹槽10，防止与钢轨4接触时的过配合，以及避免了钢4底端凹凸不平造成的装卡困难；板体的其余两个侧面上均设有向外凸出的凸耳11，在安装结束后可以很方便的用拉杆处的钩子或翘杆将其翘出。
优选的，如图6所示，板体与钢轨4接触的侧面为倾斜面，该倾斜面与固定端1的中心轴线所处的立面之间的夹角α为锐角，使装置使用时可以更加容易的进入钢轨4底部的缝隙中，使装置能够更加容易的与钢轨4底部接触。
该实施例的安装使用状态图如图5所示，该装置可以为一个或两个，两个装置分别设在钢轨4的两侧，且该两个装置的连线与两个弹条6的连线相互交叉；该实施例适用于先将钢轨4与扣件3相连接，再将扣件3与轨枕连接的情况，在钢轨4与扣件3相连接后，再将本发明的防扭工装去掉的工况，由锚固螺钉将铁垫板5与轨枕、道床基础连接为一体。
实施例3
一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，该装置具有一个固定端1和一个紧固端2，如图7所示，固定端1为与铁垫板5上设置的锚固螺栓安装孔7相配合连接的柱状体，且固定端1的下部具有一定的拔模斜度；固定端1的上端部设有压设在铁垫板5上端面的楔形板13，紧固端2为一个与轨腰板41单平面接触的T型板14，楔形板13与T型板14之间通过一个不与钢轨4接触的斜板15相连接。
该实施例的安装使用状态图如图8所示，该装置可以为一个或两个，两个装置分别设在钢轨4的两侧，且该两个装置的连线与两个弹条6的连线相互交叉；该实施例适用于先将钢轨4与扣件3相连接，再将扣件3与轨枕连接的情况，在钢轨4与扣件3相连接后，再将本发明的防扭工装去掉的工况。
实施例4
一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，如图9所示，该装置具有两组夹持在铁垫板5的长度方向两端的固定端1，两组紧固端2通过连接杆连接为一体，每组固定端1包括两个对称设置在钢轨4两侧的固定端；对应每组固定端1分别设置有一组紧固端2，每组紧固端2中，其中两个紧固端2对称夹持在轨底板42的两侧。
优选的，每组固定端1包括两个对称设置在钢轨4两侧的倒L型板；对应每组固定端1分别设置有一组紧固端2，紧固端2为倒U型板，每组固定端1的两个倒L型板连接在对应组的紧固端2的倒U型板的下端，使该装置的纵切面呈底部开口的凸字形结构，两组紧固端2通过连接杆连接为一体，两组固定端1之间的间距K1与铁垫板5的宽度K2一致，两组固定端1的倒L型板的最下端内壁之间的间距L1与钢轨4的宽度一致，如图10所示，图中的标注的L­2为铁垫板5的长度。其中，倒U型板的弯折部位、倒L型板的弯折部位、倒U型板和倒L型板的连接部位均呈圆弧过渡连接。该实施例中，倒U型板夹持在轨顶板40上；或者，该实施例中，倒U型板与倒L型板的连接部位扣压在轨底板42上；或者，该实施例中，每组紧固端2具有三个与钢轨4接触的平面，倒U型板夹持在轨顶板40上、倒U型板与倒L型板的连接部位扣压在轨底板42上。
该实施例的安装使用状态图如图10所示，该实施例既适用于先将钢轨4与扣件3相连接，再将扣件3与轨枕连接的情况，在钢轨4与扣件3相连接后，再将本发明的防扭工装去掉的工况；又可适应于先将扣件3与轨枕相连接，再将钢轨4与扣件3相连接的情况。钢轨4与扣件3相连接后，将本发明的防扭工装去掉的工况。
该实施例优选的使用方法为：首先将铁垫板5通过锚固螺栓与轨枕连接为一体，然后将一定长度的钢轨4放置在对应的铁垫板5上，将该实施例所述装置的紧固端2套置在所述的钢轨4上，并使紧固端2与所述的钢轨4紧密接触，并使固定端1卡紧在铁垫板5的长度方向的两侧端面上。
实施例5
一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，如图11所示，该装置具有两组对称夹持在铁垫板5的长度方向两端的固定端1，两组固定端1之间通过连接杆连接为一体，固定端1是由两个平行设置立板以及垂直连接两个立板的平板组成的U型板，轨底板42被夹持在同一个U型板的两个立板之间，每个U型板中两个立板之间的间距与钢轨4的宽度一致，两个U型板之间的间距与铁垫板5的宽度一致，且对称夹持在铁垫板5的长度方向两端的固定端1兼做该装置的紧固端2。
该实施例的安装使用状态图如图12所示，该实施例既适用于先将钢轨4与扣件3相连接，再将扣件3与轨枕连接的情况，在钢轨4与扣件3相连接后，再将本发明的防扭工装去掉的工况；又可适应于先将扣件3与轨枕相连接，再将钢轨4与扣件3相连接的情况。钢轨4与扣件3相连接后，将本发明的防扭工装去掉的工况。
该实施例优选的使用方法为：首先将铁垫板5通过锚固螺栓与轨枕连接为一体，然后将一定长度的钢轨4放置在对应的铁垫板5上，将该实施例所述装置的紧固端2套置在所述的钢轨4上，并使紧固端2与所述的钢轨4紧密接触，并使固定端1卡紧在铁垫板5的长度方向的两侧端面上。

Claims (9)

1.一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，扣件（3）包括弹条（6）、弹条底座（9）和铁垫板（5），钢轨（4）由轨顶板（40）、轨底板（42）以及用于垂直连接轨顶板（40）和轨底板（42）的轨腰板（41）组成，轨底板（42）设在铁垫板（5）上，铁垫板（5）通过锚固螺栓固定在轨枕上，所述的铁垫板（5）上设有锚固螺栓安装孔（7），其特征在于：该装置具有至少一个固定端（1）和至少一个紧固端（2），所述的固定端（1）相对于铁垫板（5）固定，紧固端（2）至少具有一个与钢轨（4）铺设方向平行、并用于与钢轨（4）紧密接触的端面，钢轨（4）的走向与铁垫板（5）的长度方向相垂直，使所述的铁垫板（5）相对钢轨（4）固定，防止在安装弹条时铁垫板（5）发生扭转，导致钢轨（4）与铁垫板（5）的相对位置发生变化。
2.根据权利要求1所述的一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，其特征在于：该装置设置在钢轨（4）的一侧，所述的固定端（1）、紧固端（2）均为一个，固定端（1）与紧固端（2）固定连接，紧固端（2）抵接在钢轨（4）的轨底或轨腰；所述的固定端（1）为与锚固螺栓安装孔（7）相配合连接的柱状体。
3.根据权利要求2所述的一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，其特征在于：所述的紧固端（2）为一个与轨底板（42）单平面接触的板体，该板体的一端与固定端（1）的上端部垂直连接，板体的另一端抵接在轨底板（42）上，使该装置的纵切剖面呈L型结构。
4.根据权利要求2所述的一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，其特征在于：所述的紧固端（2）为一个与轨底板（42）多面接触的板体，板体的四个相连设置的侧面均呈波纹型结构，使板体上与轨底板（42）接触的侧面以及其相对的侧面上均设有凹槽（10），板体的其余两个侧面上均设有向外凸出的凸耳（11），且板体与钢轨（4）接触的侧面为倾斜面，板体的中部与固定端（1）的上端部垂直连接，使该装置的纵切剖面呈T型结构。
5.根据权利要求2所述的一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，其特征在于：所述的固定端（1）的上端部设有压设在铁垫板（5）上端面的楔形板（13），紧固端（2）为一个与轨腰板（41）单平面接触的T型板（14），楔形板（13）与T型板（14）之间通过一个不与钢轨（4）接触的斜板（15）相连接。
6.根据权利要求1所述的一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，其特征在于：该装置具有两组夹持在铁垫板（5）的长度方向两端的固定端（1），每组固定端（1）包括两个对称设置在钢轨（4）两侧的倒L型板；对应每组固定端（1）分别设置有一组紧固端（2），紧固端（2）为倒U型板，每组固定端（1）的两个倒L型板连接在对应组的紧固端（2）的倒U型板的下端，使该装置的纵切面呈底部开口的凸字形结构，两组紧固端（2）通过连接杆连接为一体，两组固定端（1）之间的间距与铁垫板（5）的宽度一致，两组固定端（1）的倒L型板的最下端内壁之间的间距与钢轨（4）的宽度一致。
7.根据权利要求6所述的一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，其特征在于：倒U型板夹持在轨顶板（40）上。
8.根据权利要求6或7所述的一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，其特征在于：倒U型板与倒L型板的连接部位扣压在轨底板（42）上。
9.根据权利要求1所述的一种用于弹条安装时防止钢轨与扣件发生相对扭转的装置，其特征在于：该装置具有两组对称夹持在铁垫板（5）的长度方向两端的固定端（1），两组固定端（1）之间通过连接杆连接为一体，固定端（1）是由两个平行设置立板以及垂直连接两个立板的平板组成的U型板，轨底板（42）被夹持在同一个U型板的两个立板之间，每个U型板中两个立板之间的间距与钢轨（4）的宽度一致，两个U型板之间的间距与铁垫板（5）的宽度一致，且对称夹持在铁垫板（5）的长度方向两端的固定端（1）兼做该装置的紧固端（2）。
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