CN108286211A - 一种嵌入式道岔系统 - Google Patents

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冯克敏
王平
焦洪林
钱振地
岳军
罗炯
何云伟
王大刚
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
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    • E01B7/00—Switches; Crossings
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    • E01B7/02—Tongues; Associated constructions

Abstract

本发明公开了一种嵌入式道岔系统，包括道岔板、钢构件和高分子材料，所述道岔板设有承轨槽，所述钢构件嵌入式安装在承轨槽内并通过高分子材料进行均匀约束，所述钢构件包括基本轨、曲线轨、转辙机、尖轨和辙叉，所述辙叉对应的基本轨内侧与承轨槽侧壁之间安装组合式护轨，所述尖轨跟端通过一根竖向定位销定位在尖轨底座上且可绕着定位销转动，尖轨尖端设有牵引点，所述转辙机以下沉方式嵌入安装在道岔板上并与尖轨尖端的牵引点连接。本发明的有益效果：具有良好的减振降噪效果；降低了各部件的磨耗速率，延长了各部件的使用寿命；改善了列车过岔区时的乘坐舒适性；便于现场安装和维护。

Description

一种嵌入式道岔系统
技术领域
本发明涉及一种嵌入式道岔系统，属于轨道交通技术领域。
背景技术
道岔具有构造复杂、使用寿命短、部件数量多、限制列车速度等特点，是轨道最薄弱的环节之一。目前国内轨道道岔均采用扣件离散支撑，易损部件如尖轨、辙叉等受波磨的影响较大，导致其使用寿命较短、更换困难，当磨耗到限后，列车通过道岔时车轮磨耗加剧，振动和噪声更加剧烈。
为了解决上述问题，申请号为201610148349.9的中国专利文献公开了一种道岔结构，该结构中连接螺栓上设有减震套，能对心轨和翼轨受力时的相互作用产生的剪切力起到缓冲分解的作用，有效降低了连接螺栓被剪切的风险。又有申请号为201610243596.7的中国专利文献公开了一种城市轨道交通减振道岔结构，其基本轨、尖轨和导轨均通过减振扣件系统安装于道床上，该结构降低轮轨相互碰撞产生的振动和噪声，延长道岔零部件寿命。两种道岔结构虽能起到降低振动和噪声的作用，但因道岔采用扣件离散支撑，轮轨接触时易损零部件磨耗较大，致使其寿命较短，而且当磨耗达到一定程度后，列车通过道岔时振动和噪声更为剧烈。
发明内容
本发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种嵌入式道岔系统。
本发明的技术方案是这样的：
一种嵌入式道岔系统，包括道岔板、钢构件和高分子材料，所述道岔板设有承轨槽，所述钢构件嵌入式安装在承轨槽内并通过高分子材料进行均匀约束，所述钢构件包括基本轨、曲线轨、转辙机、尖轨和辙叉，所述辙叉对应的基本轨内侧与承轨槽侧壁之间安装组合式护轨，所述尖轨跟端通过一根竖向定位销定位在尖轨底座上且可绕着定位销转动，尖轨尖端设有牵引点，所述转辙机以下沉方式嵌入安装在道岔板上并与尖轨尖端的牵引点连接。本优选方案中，尖轨为转动式设置，便于维修和更换，同时可降低道岔转换阻力，便于扳动。
作为优选，所述高分子材料包括弹性垫板和弹性填充材料，所述弹性垫板在承轨槽底部连续铺设，所述弹性填充材料填充承轨槽内剩余空隙从而对基本轨、曲线轨和辙叉进行约束。本优选方案采用弹性垫板和弹性填充材料进行均匀约束，提供钢构件纵向、横向和竖向刚度，从而使得本道岔系统具有良好的减振减噪效果，同时降低了各部件的磨耗速率，延长了各部件的使用寿命。
作为优选，所述弹性垫板为聚氨酯弹性垫板或三元乙丙橡胶垫板，其刚度从尖轨部位开始向辙叉部位越来越大，刚度范围为2.6 kN/mm -10kN/mm。由于列车在转弯时有离心力，离心力越大，对弹性垫板的刚度要求就越高。本优选方案中选用不同刚度的弹性垫板，可保证道岔系统刚度的均匀性，改善列车经过道岔时的乘坐舒适性。
作为优选，所述尖轨底座上开设排水孔，排水孔一直向下贯穿道岔板。排水孔可将尖轨活动范围内的水排出，避免了积水现象，为尖轨提供一个良好的工作环境。
作为优选，所述尖轨跟端上表面靠工作边有下凹区域，一楔形块按压在该下凹区域并通过螺栓安装在尖轨底座上，楔形块和螺栓顶部低于尖轨上表面。楔形块为尖轨提供竖向扣压力。
作为优选，所述护轨通过底部的支撑座实现与基本轨等高并通过竖直螺栓固定安装在承轨槽中。
作为优选，所述道岔板采用分段预制方式，板与板之间预留100 mm -140mm板缝，每块道岔板宽度为2 m -4.8m，尖轨所在部位对应的道岔板最小宽度为2m，辙叉所在部位对应的道岔板最大宽度为4.8m；道岔板长度为2 m -7.5m，从尖轨部位开始向辙叉部位由于宽度逐渐变宽，为避免重量太重，长度制作得越来越短。道岔板采用分段预制的方式，便于现场安装和维护，减少了现场施工装备且提高了现场施工效率，并且在控制重量的前提下根据宽度来调整长度，使得运输更加方便。
作为优选，所述承轨槽宽度为220mm -570mm，深度为190mm-205mm。
附图说明
图1是本发明的立体示意图。
图2是图1中标记为1的道岔板示意图。
图3是图1中标记为3的尖轨示意图。
图4是图1中标记为9的尖轨底座示意图。
图5是图1中标记为8的护轨示意图。
图中标记：1为道岔板，2为转辙机，3为尖轨，31为牵引点，32为定位销，4为基本轨，5为曲线轨，6为板缝，7为辙叉，8为组合式护轨，81为支撑座，82为竖直螺栓，9为尖轨底座，91为排水孔，92为楔形块。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
实施例：
如图1所示，一种嵌入式道岔系统，包括道岔板1、钢构件和高分子材料，所述道岔板1设有承轨槽10，所述钢构件嵌入式安装在承轨槽10内并通过高分子材料进行均匀约束，所述钢构件包括基本轨4、曲线轨5、转辙机2、尖轨3和辙叉7，所述辙叉7对应的基本轨4内侧与承轨槽10侧壁之间安装组合式护轨8。
如图3所示，所述尖轨3根端通过一根竖向定位销32定位在尖轨底座9上且可绕着定位销32转动，尖轨3尖端设有牵引点31，所述转辙机2以下沉方式嵌入安装在道岔板1上并与尖轨3尖端的牵引点31连接。
所述高分子材料包括弹性垫板和弹性填充材料，所述弹性垫板在承轨槽10底部连续铺设，所述弹性填充材料填充承轨槽10内剩余空隙从而对基本轨4、曲线轨5和辙叉7进行约束。
所述弹性垫板为聚氨酯弹性垫板或三元乙丙橡胶垫板，其刚度从尖轨3部位开始向辙叉7部位越来越大，刚度范围为2.6 kN/mm -10kN/mm。
如图4所示，所述尖轨底座9上开设排水孔91，排水孔91一直向下贯穿道岔板1。所述尖轨3根端上表面靠工作边有下凹区域，一楔形块92按压在该下凹区域并通过螺栓安装在尖轨底座9上，楔形块92和螺栓顶部低于尖轨3上表面。
如图5所示，所述护轨8通过底部的支撑座81实现与基本轨4等高并通过竖直螺栓82固定安装在承轨槽10中。
所述道岔板1采用分段预制方式，板与板之间预留100 mm -140mm板缝，每块道岔板1宽度为2 m -4.8m，尖轨3所在部位对应的道岔板1（如图2所示）最小宽度为2m，辙叉7所在部位对应的道岔板1最大宽度为4.8m；道岔板1长度为2 m -7.5m，从尖轨3部位开始向辙叉7部位由于宽度逐渐变宽，长度制作得越来越短。
所述承轨槽10宽度为220mm -570mm，深度为190mm-205mm。

Claims (8)

1.一种嵌入式道岔系统，包括道岔板（1）、钢构件和高分子材料，所述道岔板（1）设有承轨槽（10），所述钢构件嵌入式安装在承轨槽（10）内并通过高分子材料进行均匀约束，所述钢构件包括基本轨（4）、曲线轨（5）、转辙机（2）、尖轨（3）和辙叉（7），所述辙叉（7）对应的基本轨（4）内侧与承轨槽（10）侧壁之间安装组合式护轨（8），其特征在于：所述尖轨（3）跟端通过一根竖向定位销（32）定位在尖轨底座（9）上且可绕着定位销（32）转动，尖轨（3）尖端设有牵引点（31），所述转辙机（2）以下沉方式嵌入安装在道岔板（1）上并与尖轨（3）尖端的牵引点（31）连接。
2.根据权利要求1所述的一种嵌入式道岔系统，其特征在于：所述高分子材料包括弹性垫板和弹性填充材料，所述弹性垫板在承轨槽（10）底部连续铺设，所述弹性填充材料填充承轨槽（10）内剩余空隙从而对基本轨（4）、曲线轨（5）和辙叉（7）进行约束。
3.根据权利要求2所述的一种嵌入式道岔系统，其特征在于：所述弹性垫板为聚氨酯弹性垫板或三元乙丙橡胶垫板，其刚度从尖轨（3）部位开始向辙叉（7）部位越来越大，刚度范围为2.6kN/mm -10kN/mm。
4.根据权利要求1所述的一种嵌入式道岔系统，其特征在于：所述尖轨底座（9）上开设排水孔（91），排水孔（91）一直向下贯穿道岔板（1）。
5.根据权利要求1所述的一种嵌入式道岔系统，其特征在于：所述尖轨（3）跟端上表面靠工作边有下凹区域，一楔形块（92）按压在该下凹区域并通过螺栓安装在尖轨底座（9）上，楔形块（92）和螺栓顶部低于尖轨（3）上表面。
6.根据权利要求1所述的一种嵌入式道岔系统，其特征在于：所述护轨（8）通过底部的支撑座（81）实现与基本轨（4）等高并通过竖直螺栓（82）固定安装在承轨槽（10）中。
7.根据权利要求1所述的一种嵌入式道岔系统，其特征在于：所述道岔板（1）采用分段预制方式，板与板之间预留100 mm -140mm板缝，每块道岔板（1）宽度为2m -4.8m，尖轨（3）所在部位对应的道岔板（1）最小宽度为2m，辙叉（7）所在部位对应的道岔板（1）最大宽度为4.8m；道岔板（1）长度为2 m -7.5m，从尖轨（3）部位开始向辙叉（7）部位由于宽度逐渐变宽，长度制作得越来越短。
8.根据权利要求1所述的一种嵌入式道岔系统，其特征在于：所述承轨槽（10）宽度为220mm -570mm，深度为190mm-205mm。
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