CN107780312A - 一种易拆卸分离式双层减振扣件系统 - Google Patents

Abstract

一种易拆卸分离式双层减振扣件系统，所述减振扣件系统用于固定钢轨，所述减振扣件系统从上至下依次包括上底板、底板弹性绝缘垫和下底板，所述下底板具有第一凸台和第二凸台；所述上底板具有与下底板的所述第一凸台和第二凸台相配合的通孔；其下底板上的第一凸台和第二凸台上分别套置有底板连接套；所述的底板连接套的内孔具有锁舌结构，所述的锁舌结构具有水平的锁紧面和倾斜的导向面，通过本发明，提高了底板连接套强度，降低了加工难度，减少原材料消耗。

Description

一种易拆卸分离式双层减振扣件系统

技术领域

本发明属于城市轨道交通领域，具体涉及一种易拆卸分离式双层减振扣件系统。

背景技术

近年来，国内地铁、轻轨等城市轨道交通系统发展迅猛，有效缓解了城市交通的紧张局面。这一系列建设中，扣件系统是必不可少的，扣件是钢轨与轨枕的连接件，通过弹条扣压钢轨的方式实现与钢轨的连接，通过锚固螺栓固定的方式实现与轨枕的连接。

双层减振扣件由于具有两层减振橡胶层从而具有较为优异的减振性能，得到了大量的应用。但现有设计较为成熟的双层减振扣件仍然存在一些问题，如实现减振扣件的连接问题，通常采用两种方法，一是使用锚固螺栓连接方式，该方式会造成中间橡胶垫层无法发挥弹性，势必会损失一部分减振量，同时铁垫板横向偏移对锚固螺栓的剪切也不容忽视。二是采用上、下座板自锁的连接方式，可以充分发挥中间橡胶垫层的弹性，减振效果好，但设计配合公差需要控制的十分精确，否则容易出现扣件上下铁垫板之间离缝，预紧力不足，且调整困难，而且扣件一旦预组装好，扣件的现场可拆卸性也存在问题。

CN201210533622.1是我公司早期的专利，公开了一种易拆卸分离式双层减振扣件系统，其下底板7上的凹槽18是设在凸台14的底部，底板连接套8的锁舌19与凹槽18相配合，这种结构为了满足凸台14的强度，加大了凸台14的尺寸，耗材大；CN201420047528.X也是我公司前期的专利，公开了一种带有锁紧机构的连接套，其由锁舌、上檐部分和空心圆柱体组成，该申请中锁舌1位于空心圆柱体内侧的底部，锁舌上表面19低于上檐部分2，其对应的下底板7的凸台11的凸台凹槽14在凸台11上在凸台下部13和凸台上部12之间向里凹陷形成的槽，这种结构对加工难度大。

有鉴于此，提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种拆卸分离式双层减振扣件系统。

本发明通过以下方式实现。

一种易拆卸分离式双层减振扣件系统，所述减振扣件系统用于固定钢轨，所述减振扣件系统从上至下依次包括上底板、底板弹性绝缘垫和下底板，所述下底板具有第一凸台和第二凸台；所述上底板具有与下底板的所述第一凸台和第二凸台相配合的通孔；其下底板上的第一凸台和第二凸台上分别套置有底板连接套；所述的底板连接套通过转动能够将上底板、底板弹性绝缘垫和下底板锁定到一起，所述下底板上具有导向柱对底板弹性绝缘垫定位，所述第一凸台或第二凸台的柱状结构具有平直圆周面。

所述减振扣件系统还包括底板连接套，所述的底板连接套具有环形压紧部和支撑部，所述支撑部的上部具有倾斜的导向面、水平的锁紧面和竖直的止挡面，所述的锁紧面高于环形压紧部的下表面，所述环形压紧部的下表面与上底板的上表面压紧配合，所述的锁紧面与下底板的第一上翻边或第二上翻边的下表面锁定配合。

所述支撑部具有相互独立的第一弧形支撑臂和第二弧形支撑臂，所述第一弧形支撑臂和第二弧形支撑臂在圆周方向对称分布。

通过本发明，提高了底板连接套强度，减小了弹条安装座受到的剪切力，使其受力更均匀，延长了减振扣件系统使用寿命，降低了加工难度，减少原材料消耗。

附图说明

图1是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的总装图；

图2是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的轴侧图；

图3是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的ω型弹条

图4是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的轨下弹性型绝缘垫轴测图；

图5是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的上底板的轴测图；

图6是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的上底板的仰视图；

图7是图6的A-A的剖视图；

图8是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的局部剖视图；

图9是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的底板弹性绝缘垫；

图10是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的下底板轴测图；

图11是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的下底板俯视图；

图12是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的下底板正视图

图13是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的底板连接套轴测图；

图14是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的底板连接套俯视图；

图15是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的底板连接套正视图；

图16是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的底板连接套左视图；

图17是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的定位调距盖板轴测图；

图18是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的定位调距盖板的另一视图；

图19是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的绝缘耦合垫轴测图；

图20是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的绝缘套管的正视图；

图21是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的轨下调高垫板；

图22是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的板下调高垫板；

图23是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的绝缘轨距块；

图24是本发明一种易拆卸分离式双层减振扣件系统的T型螺栓。

为了更好的理解本发明，下面给出本发明中所述易拆卸分离式双层减振扣件系统的部件标号，其中，钢轨1，ω型弹条2，压紧部201，固定部202，轨下弹性绝缘垫4，侧壁401，插入孔402，上底板5，基座501，第一凸台孔5021，第二凸台孔5022，限位部503，加强部5031，避让部5032，安装柱504，容纳槽506，，螺钉孔5051，限位部5052，短凸棱5053，长凸棱5054，第一T型螺栓座5055，第二T型螺栓座5056，第一顶部5061，第二顶部5062，倾斜部507，底板弹性绝缘垫6，本体601，圆环602，圆柱603，导向孔604，底板弹性绝缘垫槽605，下底板7，基体701，下底板槽702，第一导向柱7031，第二导向柱7032，第一组啮合齿7141，第二组啮合齿7142，定位凹槽7151，第一上翻边7152，第二上翻边7153，第一凸台141,第二凸台142底板连接套8，环形压紧部13，第一弧形支撑臂8011，第二弧形支撑臂8012，沉槽131，止挡面132，定位孔133，锁紧面803，导向面8031，定位调距盖板9,锁齿901，定位凸棱902，绝缘耦合垫10，锚固螺栓穿出孔二1001，锚固螺栓11，绝缘套管12，轨下调高垫板15，板下调高垫板16，锚固螺栓穿出孔一1601，绝缘轨距块17，容纳部1701，T型螺栓18，旋入部1801，中间部1802，沉头1803。

具体实施方式

实施例

一种易拆卸分离式双层减振扣件系统，所述的减振扣件系统包括有弹条2、轨下弹性绝缘垫4、底板弹性绝缘垫6、下底板7、锚固螺栓11和带弹条安装座的上底板5；所述下底板7的上端面具有第一凸台141和第二凸台142；所述上底板5具有与下底板7的所述第一凸台141和第二凸台142相配合的通孔，所述下底板7所具有的第一凸台141和第二凸台142穿过上底板5上与其配合的通孔；下底板7上的第一凸台141和第二凸台142上分别套置有底板连接套8；所述的底板连接套8为可相对第一凸台141和第二凸台142转动的结构，并设置使底板连接套8与第一凸台141和第二凸台142在径向方向互锁的互锁机构，所述底板连接套8、上底板5和下底板7由锚固螺栓11紧固在道床上，所述底板连接套8上部具有锁紧平面。

本实施例里还包括定位调距盖板9，所述定位调距盖板9用来与上底板5的通孔相配合，在定位调距盖板9上设有两组锁齿901与下底板7上的啮合齿相配合，所述锁齿901每组可以为一列或多列齿，所述定位调距盖板9还设有定位凸棱902，所述定位凸棱902为一个或多个与上底板5相配合的凸起。

具体的，所述上底板5包括基座501，在基座501上设有第一凸台孔5021和第二凸台孔5022，在基座501上还设有第一T型螺栓座5055和第二T型螺栓座5056；优选地所述第一T型螺栓座5055和第二T型螺栓座5056的边缘在基座501的边缘里，所述基座501具有第一端和第二端，所述的第一端和第二端在钢轨两侧对应设置，所述第一凸台孔5021和第一T型螺栓座5055设在基座501的第一端，所述第二凸台孔5022和第二T型螺栓座5056设在基座501的第二端，所述第一凸台孔5021和第二凸台孔5022在基座501上呈对角分布，所述第一T型螺栓座5055和第二T型螺栓座5056在基座501上呈对角分布，第一T型螺栓座5055和第二T型螺栓座5056上均安装有ω型弹条2，所述ω型弹条2通过T型螺栓18分别固定到第一T型螺栓座5055和第二T型螺栓座5056上。

所述第一T型螺栓座5055和第二T型螺栓座5056分别具有螺钉孔5051，所述螺钉孔5051内设有限位部5052，所述限位部5052具有和T型螺栓18的沉头1803外形一致的弧面；所述限位部5052设有短凸棱5053和长凸棱5054。T型螺栓18经螺钉孔5051进入通过短凸棱5053转90度被长凸棱5054准确卡在限位部5052里，限制了T型螺栓18的周向转动。

在基座501上还设有安装柱504，所述安装柱504用于定位轨下弹性垫。

在第一T型螺栓座5055和第二T型螺栓座5056上均设有容纳ω型弹条2的容纳槽506，所述容纳槽506的底部为与弹条截面相适应的弧形槽，所述容纳槽506具有第一顶部5061和第二顶部5062，所述第一顶部5061靠近上底板中心，第二顶部5062远离上底板中心，第一顶部5061低于第二顶部5062。

进一步地，所述容纳槽506的第一顶部5061到容纳槽506的底部的高度小于弹条截面半径，所述容纳槽506的第二顶部5062到容纳槽506的底部的高度大于弹条截面半径。

在第一T型螺栓座5055和第二T型螺栓座5056上还均设有限位板503，所述限位板503具有两个加强部5031，在两个加强部5031中间设有避让部5032，所述两个加强部5031的上表面高于避让部5032的上表面，所述两个加强部5031的厚度大于中间避让部5032的厚度，两个加强部5031对限位板503起加强作用，中间避让部5032用来安装钢轨时对ω型弹条2的安装部201作避让，且加强部5031的两侧具有倒角或圆角与绝缘轨距块17相配合，所述限位板503对钢轨1的放置有预定位作用。

在上底板5上具有倾斜部507，用于实现将钢轨1现场安装的倾斜要求，所述倾斜部的上端与限位板靠近钢轨侧的面相平齐，且倾斜部与限位板503靠近钢轨1安装侧的面相垂直。

所述基座501上还设有凸台环，所述凸台环为第一凸台孔5021或第二凸台孔5022外，在基座501上形成的环形凸起。

也可以在所述基座501上设置凹陷的沉台，所述凹陷的沉台为第一凸台孔5021和第二凸台孔5022外，在基座501上形成的环形凹陷沉台，所述的环形压紧部13位于凹陷的沉台内。

优选地，在基座501的侧边具有两个平直边和一条斜边，所述平直边与斜边通过圆弧过渡。更进一步地，设两平直边长度分别为L1，L2，斜边长度为L3，环形凸起的外环半径为R’，则满足L1>2R>L3>R’。

优选地，上底板5的基座501的厚度大于等于14mm。

所述下底板7包括基体701；所述基体701上设有第一凸台141和第二凸台142，在第一凸台141和第二凸台142的上部均设有凸台螺钉孔143、第一上翻边7152和第二上翻边7153，所述第一上翻边7152和第二上翻边7153设置在凸台螺钉孔143两侧并对称分布，所述基体701具有第一端和第二端，所述第一端和第二端分布在钢轨两侧，所述第一凸台141设置在基体701的第一端，第二凸台142设置在基体701的第二端，所述第一凸台141和第二凸台142在基体701上对角分布，所述第一凸台141或第二凸台142的柱状结构具有平直圆周面，所述的第一上翻边7152和第二上翻边7153形成在平直圆周面上且向外凸出。在第一上翻边7152和第二上翻边7153的上表面均仅设有定位凹槽7151，所述定位凹槽7151与定位调距盖板9下部的定位凸棱902相卡合，所述第一凸台141或第二凸台142柱状结构的上部设有啮合齿与定位调距盖板9下部的锁齿901相配合，所述的第一上翻边7152和第二上翻边7153水平方向的宽度小于第一凸台141或第二凸台142柱状结构的外径，且满足第一凸台141或第二凸台142柱状结构的外径R、第一上翻边7152和第二上翻边7153竖直方向的厚度H、第一上翻边7152和第二上翻边7153水平方向的宽度L的关系满足R:L:H=(7.5~9.5):( 4.5~5.5):1，这种上翻边较背景技术所描述的翻边用材更少，仍然可以达到使用要求，克服了现有技术人员对此结构的偏见，由于这种上翻边厚度较薄，因此出于保证强度考虑，第一上翻边和第二上翻边的上表面均仅设有定位凹槽7151，相较于之前的申请减少了啮合齿714的分布范围和数量，降低了加工难度。

所述下底板7还包括第一导向柱7031和第二导向柱7032，用于对底板弹性绝缘垫的定位。

在基体701的下表面设有下底板槽702，下底板槽702与凸台螺钉孔相连，用于排水。

在所述的第一凸台141和第二凸台142柱状结构的上表面具有第一组啮合齿7141和第二组啮合齿7142，所述第一组啮合齿7141和第二组啮合齿7142的齿平行设置，优选地，所述第一组啮合齿7141的齿对应第二组啮合齿7142的齿槽。

所述基体701的侧边具有顺次相连的第一平直边、斜边和第二平直边，所述的第一平直边与斜边及斜边和第二平直边之间均通过圆弧过渡。设两平直边长度分别为L1，L2，斜边长度为L3，优选L1>L3>L2。

所述啮合齿714的齿顶宽度w1,齿根宽度w2，齿高h，优选w1＜h＜w2。

设所述第一上翻边和第二上翻边的厚度均为H，第一上翻边和第二上翻边的下表平面距基体701的上表面距离均为h1，优选H:h1=（1~1.13）：（3~4.6）。

设第一上翻边和第二上翻边的圆弧半径均为r，第一凸台或第二凸台柱状结构的外径R，满足r﹥R+5（单位为mm）。

优选地，所述凸台14的上部的啮合齿714的齿面为斜面，且满足齿面与竖直方向夹角为30°~35°。

所述的导轨1下方设置有轨下弹性绝缘垫4，所述轨下弹性绝缘垫4为设置在钢轨1下方的矩形垫板，在与钢轨延伸方向相垂直的两侧设有向下延伸的两个侧壁401，在与侧壁401相接触的中间部分设有插入孔402与上底板5上的安装柱504相配合。优选地，所述轨下弹性绝缘垫4分常阻力和小阻力两种，其结构尺寸一样，采用材质不一样；常阻力垫板采用TPEE,小阻力复合垫板采用TPEE加减阻层，垫板的弹性层为热塑性聚酯弹性体专用复合材料，减阻层为高分子耐磨材料。

底板弹性绝缘垫6包括本体601、圆环602、圆柱603和导向孔604，底板弹性绝缘垫6具有与上底板5相一致的外形；所述圆环602与上底板5的第一凸台孔5021或第二凸台孔5022同轴心，且圆环602内径略大于第一凸台孔5021或第二凸台孔5022内径；所述圆柱603均匀的分布在本体601上贯穿本体601两侧，优选地，在底板弹性绝缘垫6还设有底板弹性绝缘垫槽605与圆环602相连通向圆环602的中空部分，用于排水。

当减振扣件系统需要调节高度时，可以在所述轨下弹性绝缘垫4下方设置轨下调高垫板15，所述轨下调高垫板15为与轨下弹性绝缘垫4的插入孔402相对应的位置设有凹槽的平板。

当减振扣件系统需要调节高度时，可以在所述的下底板7下方设置板下调高垫板16，所述板下调高垫板16与下底板7外形相一致，且与下底板7同中心的设有锚固螺栓穿出孔一1601，为了增加其摩擦，可以在板下调高垫板16的上下表面均压有花纹。

所述绝缘耦合垫10与下底板7外形相似，但绝缘耦合垫10具有的锚固螺栓穿出孔二1001与板下调高垫板16的锚固螺栓穿出孔一1601同一中心线，为了增加其摩擦，可以在绝缘耦合垫10的上下表面均压有花纹。

所述的底板连接套8通过转动能够将上底板5、底板弹性绝缘垫6和下底板7锁定到一起，所述底板连接套8较在先专利在关键受力部位的厚度与高度上都对其尺寸进行了加大，提高了锁紧强度，所述的底板连接套8具有环形压紧部13和支撑部801，所述支撑部801的上部具有倾斜的导向面8031、水平的锁紧面803和竖直的止挡面，所述的锁紧面803高于环形压紧部的下表面；所述倾斜的导向面8031为斜面或坡面或圆弧面。

所述支撑部801具有相互独立的第一弧形支撑臂8011和第二弧形支撑臂8012，所述第一弧形支撑臂8011和第二弧形支撑臂8012在圆周方向对称分布。所述底板连接套的环形压紧部内部向内还延伸设有安装台，所述安装台位于支撑部上方所述安装台的侧面为所述的止挡面，所述的安装台的上表面上形成两个孔，用于对底板连接套的安装工具的配合，通过这两个孔方便底板连接套的安装和拆卸。

所述第一弧形支撑臂8011和第二弧形支撑臂8012的内表面与所述下底板的柱状结构的外表面相配合。所述第一弧形支撑臂8011和第二弧形支撑臂8012的外表面与所述上底板的通孔的内表面相配合。

所述环形压紧部的下表面与上底板的上表面压紧配合，。

所述的底板连接套8的环形压紧部上还设有沉槽131，所述沉槽131用于与定位调距盖板9下部的定位凸棱902的配合，所述沉槽131深度小于环形压紧部的厚度。优选地，在底板连接套8的环形压紧部上设有两个沉槽131。

本实施例中所用弹条为ω型弹条2，所述ω型弹条2为弹簧钢，具有压紧部201和固定部202，锚固螺栓11通过固定部202将ω型弹条2固定到上底板5上。

所述绝缘轨距块17设置在钢轨两侧，与弹条位置相对应设置，绝缘轨距块17内侧与钢轨形状相吻合，绝缘轨距块外侧与弹条接触处的面为斜面。在绝缘轨距块17上设有容纳部1701，所述容纳部1701为开在绝缘轨距块17竖直侧的槽，将上底板5的限位板503卡在里面。

所述T型螺栓18包括旋入部1801，中间部1802和沉头1803，旋入部1801具有与螺母相配合的外螺纹，中间部1802为连接旋入部1801和沉头1803的一段光杆，沉头1803为矩形结构，其短边方向为圆弧形状，沉头1803与中间部1802也为圆弧过渡或坡面过渡、斜面过渡。与上底板5上的T型螺栓座505相配合，防止其转动。

所述绝缘套管12同时具有内螺纹和外螺纹的具有底部的圆管，内螺纹与旋入的锚固螺栓11的外螺纹相配合，其外螺纹为形成在圆管外侧的圆弧凹槽。

扣件预组装过程为：首先将下底板7平放于操作平台，底板弹性绝缘垫6根据对应的孔位安放于下底板7之上，将上底板5对应下底板7放置，底板连接套8的支撑部801通过上底板5的第一凸台孔和第二凸台孔插入并转一定角度使下底板7的第一上翻边和第二上翻边顺着底板连接套8的导向面8031进入锁紧面803，被止挡面132限位；把定位调距盖板9沿着啮合齿的方向，通过定位凸棱902与下底板7、底板连接套8相对应的槽配合，将下底板7、底板弹性绝缘垫6、上底板5、底板连接套8和定位调距盖板9连接为一体；完成扣件的预组装，且满足底板弹性绝缘垫6的厚度变形量为0~3mm。

使用时，把绝缘套管12埋置到道床里，把扣件组装件放在与绝缘套管12相对应的位置，在扣件组装件上依次设有轨下弹性绝缘垫4，把钢轨1放到轨下弹性绝缘垫4上，在钢轨1两侧分别放置绝缘轨距块17，把ω型弹条2的一侧放置到基座501上的容纳槽506里，T型螺栓18穿过ω型弹条2的固定部202经T型螺栓座505的螺钉孔5051进入螺钉孔5051转90度准确卡在限位部5052里，限制了T型螺栓18的周向转动并用螺母固定，此时ω型弹条2的压紧部201的下端与固定部202的下端三点一线方为安装到位；所述容纳槽506可以为一段圆环槽也可以为多段在同一直线上的圆弧槽；所述安装柱504为长方体或圆柱体或三角形体等。

根据高度需要，可以在把绝缘耦合垫10与扣件组装件之间设置板下调高垫板16对钢轨的安装高度进行调整。

本申请所述的上底板基座的平直边是指相对于轨道安装方向平行的边。

本发明提出的一种易拆卸分离式双层减振扣件系统，在原有的系统上，改变了凸台对底板连接套连接关系，使凸台与底板之间更稳定；降低了加工难度，减少原材料消耗的结构，钢轨拆卸安装方便。

本发明中所述前后左右上下均指从安装方向（图1）正前方看去的相对应方向。

本发明中所述锁紧是指把减振扣件系统的下底板7、底板弹性绝缘垫6和上底板5通过底板连接套连接为一体。

应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (3)

1.一种易拆卸分离式双层减振扣件系统，所述减振扣件系统用于固定钢轨，所述减振扣件系统从上至下依次包括上底板（5）、底板弹性绝缘垫（6）和下底板（7），所述下底板（7）具有第一凸台（141）和第二凸台（142）；所述上底板（5）具有与下底板（7）的所述第一凸台（141）和第二凸台（142）相配合的通孔；其下底板（7）上的第一凸台（141）和第二凸台（142）上分别套置有底板连接套(8)；所述的底板连接套(8)通过转动能够将上底板（5）、底板弹性绝缘垫（6）和下底板（7）锁定到一起，其特征在于：所述下底板（7）上具有导向柱（703）对底板弹性绝缘垫（6）定位，所述第一凸台（141）或第二凸台（142）的柱状结构具有平直圆周面。

2.根据权利要求1所述的易拆卸分离式双层减振扣件系统，其特征在于：所述减振扣件系统还包括底板连接套（8），所述的底板连接套(8)具有环形压紧部（13）和支撑部（801），所述支撑部（801）的上部具有倾斜的导向面（8031）、水平的锁紧面（803）和竖直的止挡面（132），所述的锁紧面（803）高于环形压紧部（13）的下表面，所述环形压紧部（13）的下表面与上底板的上表面压紧配合，所述的锁紧面（803）与下底板（7）的第一上翻边（7152）或第二上翻边（7153）的下表面锁定配合。

3.根据权利要求2所述的易拆卸分离式双层减振扣件系统，其特征在于：所述支撑部（801）具有相互独立的第一弧形支撑臂（8011）和第二弧形支撑臂（8012），所述第一弧形支撑臂（8011）和第二弧形支撑臂（8012）在圆周方向对称分布。