CN109811596A - 一种钢轨减磨装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种钢轨减磨装置，包括护轨和多个护轨支架；所述护轨包括平直段和位于所述平直段两端的缓冲段；所述平直段与钢轨的延伸方向平行；所述缓冲段相对平直段向远离钢轨方向弯折预设的第一角度α；所述护轨支架包括固定端和支撑端，所述固定端与支撑端一体成型，并构成一L形结构；所述固定端位于钢轨之下并与钢轨轨底固定连接；所述支撑端位于钢轨一侧并通过横向设置的水平螺栓与护轨的平直段固定连接；所述护轨的顶部高于钢轨，所述护轨与支撑端之间设有弹性调整垫片。本申请在护轨与护轨支架间设置弹性调整垫片，使得车轮对护轨的撞击力有一定的缓冲作用；同时可调整护轨与钢轨之间的距离，以保证减磨装置的有效性。

Description

一种钢轨减磨装置

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，具体涉及一种钢轨减磨装置。

背景技术

小半径曲线段一直是铁路工务维修的薄弱环节，其不均匀磨耗的加剧，既增加了养护维修的难度，也会给行车带来风险。列车通过曲线地段，车辆转向架导向轮轮缘紧压外轨头侧面，轮轨间产生很大的摩擦力，摩擦力所做的功，产生钢轨侧面磨耗，曲线半径越小，外股侧面磨耗越剧烈，造成小半径曲线地段换轨频率较频繁。

小半径地段采用耐磨钢轨及涂油器在北京地铁等应用很多，对提高钢轨寿命和维修工作量有较好的效果，但部分线路受工况影响，曲线半径达到规范要求的困难条件300m，甚至更小，通过常规的涂油打磨方式难以有效的抑制钢轨磨耗，因此需要考虑增设辅助装置。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明提供一种钢轨减磨装置，以解决小半径曲线段外侧钢轨侧面磨耗和伤损较大的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种钢轨减磨装置，包括护轨和多个护轨支架；

所述护轨包括平直段和位于所述平直段两端的缓冲段；所述平直段与钢轨的延伸方向平行；所述缓冲段相对平直段向远离钢轨方向弯折预设的第一角度α；

所述护轨支架包括固定端和支撑端，所述固定端与支撑端一体成型，并构成一L形结构；所述固定端位于钢轨之下并与钢轨轨底固定连接；所述支撑端位于钢轨一侧并通过横向设置的水平螺栓与护轨的平直段固定连接；所述护轨的顶部高于钢轨，所述护轨与支撑端之间设有弹性调整垫片。

进一步地，所述平直段由多段槽型钢轨拼接而成，相邻所述槽型钢轨的接缝两侧沿护轨延伸方向设有接头夹板，其中一侧的接头夹板位于槽型钢轨的凹槽内；两侧的接头夹板通过沿接头夹板方向纵向设置的多个接头螺栓固定连接。

进一步地，所述水平螺栓从槽型钢轨的凹槽处依次穿过槽型钢轨、弹性调整垫片和支撑端，并通过防松螺母紧固连接，所述防松螺母与支撑端间设有第一弹簧垫圈；所述防松螺母外侧、水平螺栓上还插设有第一开口销。

进一步地，所述水平螺栓的头部直径与槽型钢轨的凹槽宽度一致。

进一步地，所述钢轨轨底的一侧卡入固定端与支撑端形成的一卡槽内，所述钢轨轨底的另一侧卡入固定端与扣板形成的一卡槽内，所述扣板与固定端通过固定螺栓、固定螺母和第二开口销紧固连接。

进一步地，所述扣板与固定螺母间设有第二弹簧垫圈。

进一步地，所述钢轨轨底与护轨支架间设有轨底绝缘垫片，所述轨底绝缘垫片包括其横截面关于钢轨对称的两个绝缘垫片，所述绝缘垫片位于钢轨轨底外侧的一端向上弯起并形成一与钢轨轨底的端部相配合的凹槽；

所述绝缘垫片在沿钢轨延伸方向的两端还设有向下凸起的限位挡台；所述固定端的顶部卡设于绝缘垫片与限位挡台形成的凹槽内。

进一步地，所述支撑端远离钢轨的一侧竖直设有两块肋板，两块肋板分别位于水平螺栓的两边。

进一步地，所述护轨高于钢轨8～12mm。

进一步地，所述护轨与钢轨的间距为50～65mm。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明所涉及的钢轨减磨装置与钢轨固定连接，与轨下道床基础不连接，可以适用于新线和既有线改造。在护轨与护轨支架间设置弹性调整垫片，对车轮对槽形钢轨的撞击力有一定的缓冲作用。

附图说明

图1为本发明一具体实施例所涉及的一种钢轨减磨装置的横向截面示意图；

图2为本发明一具体实施例所涉及的一种钢轨减磨装置与钢轨在水平方向上的位置关系示意图；

图3为本发明一具体实施例所涉及的槽型钢轨拼接处的结构示意图；

图4为本发明一具体实施例所涉及的接头夹板的连接结构示意图；

图5为本发明一具体实施例所涉及的绝缘垫片的正视图；

图6为本发明一具体实施例所涉及的绝缘垫片的侧视图；

图7为本发明一具体实施例所涉及的弹性调整垫片的正视图。

图中：

1-钢轨；21-平直段；22-缓冲段；3-护轨支架；31-固定端；32-支撑段；33-肋板；4-弹性调整垫片；5-绝缘垫片；51-限位挡台；6-扣板；7-水平螺栓；71-防松螺母；72-第一开口销；73-第一弹簧垫圈；8-固定螺栓；81-固定螺母；82-第二开口销；83-第二弹簧垫圈；9-接头夹板；91-接头螺栓；92-接头螺母；93-第三开口销。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本实施例提供一种钢轨减磨装置，参照图1-2，包括护轨和多个护轨支架3；

所述护轨包括平直段21和位于所述平直段21两端的缓冲段22；所述平直段21与钢轨1的延伸方向平行；所述缓冲段22相对平直段21向远离钢轨1方向弯折预设的第一角度α；

所述护轨支架3包括固定端31和支撑端32，所述固定端31与支撑端32一体成型，并构成一L形结构；所述固定端31位于钢轨1之下并与钢轨1轨底固定连接；所述支撑端32位于钢轨1一侧并通过横向设置的水平螺栓7与护轨的平直段21固定连接；所述护轨的顶部高于钢轨1，所述护轨与支撑端32之间设有弹性调整垫片4。

本实施例中所述弹性调整垫片4由橡胶、聚酯或聚氨酯等弹性体制成，对车轮对护轨的撞击力有一定的缓冲作用；同时，弹性调整垫片4可调整护轨与钢轨1之间的距离，以保证该钢轨减磨装置的有效性。

另外，本实施例中所述护轨的缓冲段22相对平直段21向远离钢轨1方向弯折，从而使缓冲段22与钢轨1形成“喇叭口”状，以起到车轮导向作用，避免列车通过钢轨减磨装置时车轮撞击护轨。优选的，所述缓冲段22相对平直段21向远离钢轨1方向弯折预设的第一角度α为2～6度，缓冲段22长250～350mm。

另外，较佳的，参照图3-4，在本发明一具体实施例中，所述平直段21由多段槽型钢轨拼接而成，相邻所述槽型钢轨的接缝两侧沿护轨延伸方向设有接头夹板9，其中一侧的接头夹板9位于槽型钢轨的凹槽内；两侧的接头夹板9通过沿接头夹板9方向纵向设置的多个接头螺栓91固定连接。优选的，所述接头螺栓91上、与接头螺栓91螺接的接头螺母92外侧插设有第三开口销93。优选的，所述接头螺母92为开槽螺母。

本实施例中槽型钢轨采用铁路通用钢轨，且允许磨耗量大，因此该减磨装置具有较长的使用寿命。槽型钢轨衔接处采用接头夹板9连接，可保证车轮通过减磨装置时的平顺性。

另外，较佳的，参照图1，在本发明一具体实施例中，所述水平螺栓7从槽型钢轨的凹槽处依次穿过槽型钢轨、弹性调整垫片4和支撑端32，并通过防松螺母71紧固连接，所述防松螺母71与支撑端32间设有第一弹簧垫圈73；所述防松螺母71外侧、水平螺栓7上还插设有第一开口销72。其中，第一开口销72的设置可防止防松螺母71脱落。

优选的，参照图7，所述弹性调整垫片4设有一开口向下的螺栓槽。

另外，较佳的，在本发明一具体实施例中，为防止水平螺栓7在紧固过程中转动，所述水平螺栓7的头部直径与槽型钢轨的凹槽宽度一致。

另外，较佳的，参照图1，在本发明一具体实施例中，所述钢轨1轨底的一侧卡入固定端31与支撑端32形成的一卡槽内，所述钢轨1轨底的另一侧卡入固定端31与扣板6形成的一卡槽内，所述扣板6与固定端31通过固定螺栓8、固定螺母81和第二开口销82紧固连接。优选的，所述固定螺母81为开槽螺母。开槽螺母与第二开口销82配合使用，可有效防止开槽螺母松脱，实现钢轨1轨底与固定端31的紧固连接。优选的，为减少固定端31在轨下的占用空间，所述固定螺栓8选用沉头螺栓。

另外，较佳的，在本发明一具体实施例中，所述扣板6与固定螺母81间设有第二弹簧垫圈83。

另外，较佳的，参照图1、5、6，在本发明一具体实施例中，所述钢轨1轨底与护轨支架3间设有轨底绝缘垫片，所述轨底绝缘垫片包括其横截面关于钢轨1对称的两个绝缘垫片5，所述绝缘垫片5位于钢轨1轨底外侧的一端向上弯起并形成一与钢轨1轨底的端部相配合的凹槽；

所述绝缘垫片5在沿钢轨1延伸方向的两端还设有向下凸起的限位挡台51；所述固定端31的顶部卡设于绝缘垫片5与限位挡台51形成的凹槽内。

优选的，所述绝缘垫片5材质为增强尼龙，厚度为5mm，具有较高的抗剪强度，可避免出现绝缘垫片5脆断问题。

本实施例通过轨底绝缘垫片将钢轨1轨底与护轨支架3完全隔离，以提高其相互之间的绝缘性能。

另外，较佳的，参见图1，在本发明一具体实施例中，所述支撑端32远离钢轨1的一侧竖直设有两块肋板33，两块肋板33分别位于水平螺栓7的两边，所述肋板33与支撑端32固定连接。肋板33的设置提高了护轨支架3的抗横向载荷能力。

另外，较佳的，在本发明一具体实施例中，所述护轨高于钢轨18～12mm。

另外，较佳的，在本发明一具体实施例中，所述护轨与钢轨1的间距为50～65mm。

另外，较佳的，在本发明一具体实施例中，所述水平螺栓7与固定螺栓8的扭力矩均不低于300N.M，所述接头螺栓91的扭力矩不低于100N.M。

本实施例所述水平螺栓7、固定螺栓8和接头螺栓91均具有较高的扭力矩，以保证列车通过时随钢轨1高频振动而不产生松动、脱落。

另外，较佳的，在本发明一具体实施例中，所述固定端31高度H为30～35mm，宽度不大于100mm。由于无砟轨道轨下净空一般为70mm，两轨枕间空档一般为400mm，因此本实施例所涉及的钢轨减磨装置可适用各类型道床结构。

本发明所述的钢轨减磨装置安装在曲线内侧，护轨对导向轴内侧轮缘背的反作用力，对机车、车辆转向架起到有力的导向作用，减少导向轴外侧车轮轮缘冲击角，减少了车轮对曲线外侧钢轨的作用力，达到减少曲线外侧钢轨磨耗的效果，同时降低了车辆脱轨系数，提高车辆运行的安全性及稳定性，降低了养护维修工作量，可以应用在小半径曲线钢轨和道岔尖轨磨耗严重地段。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种钢轨减磨装置，其特征在于，包括护轨和多个护轨支架；

所述护轨包括平直段和位于所述平直段两端的缓冲段；所述平直段与钢轨的延伸方向平行；所述缓冲段相对平直段向远离钢轨方向弯折预设的第一角度α；

所述护轨支架包括固定端和支撑端，所述固定端与支撑端一体成型，并构成一L形结构；所述固定端位于钢轨之下并与钢轨轨底固定连接；所述支撑端位于钢轨一侧并通过横向设置的水平螺栓与护轨的平直段固定连接；所述护轨的顶部高于钢轨，所述护轨与支撑端之间设有弹性调整垫片。

2.根据权利要求1所述的一种钢轨减磨装置，其特征在于，所述平直段由多段槽型钢轨拼接而成，相邻所述槽型钢轨的接缝两侧沿护轨延伸方向设有接头夹板，其中一侧的接头夹板位于槽型钢轨的凹槽内；两侧的接头夹板通过沿接头夹板方向纵向设置的多个接头螺栓固定连接。

3.根据权利要求2所述的一种钢轨减磨装置，其特征在于，所述水平螺栓从槽型钢轨的凹槽处依次穿过槽型钢轨、弹性调整垫片和支撑端，并通过防松螺母紧固连接，所述防松螺母与支撑端间设有第一弹簧垫圈；所述防松螺母外侧、水平螺栓上还插设有第一开口销。

4.根据权利要求3所述的一种钢轨减磨装置，其特征在于，所述水平螺栓的头部直径与槽型钢轨的凹槽宽度一致。

5.根据权利要求1所述的一种钢轨减磨装置，其特征在于，所述钢轨轨底的一侧卡入固定端与支撑端形成的一卡槽内，所述钢轨轨底的另一侧卡入固定端与扣板形成的一卡槽内，所述扣板与固定端通过固定螺栓、固定螺母和第二开口销紧固连接。

6.根据权利要求5所述的一种钢轨减磨装置，其特征在于，所述扣板与固定螺母间设有第二弹簧垫圈。

7.根据权利要求5所述的一种钢轨减磨装置，其特征在于，所述钢轨轨底与护轨支架间设有轨底绝缘垫片，所述轨底绝缘垫片包括其横截面关于钢轨对称的两个绝缘垫片，所述绝缘垫片位于钢轨轨底外侧的一端向上弯起并形成一与钢轨轨底的端部相配合的凹槽；

所述绝缘垫片在沿钢轨延伸方向的两端还设有向下凸起的限位挡台；所述固定端的顶部卡设于绝缘垫片与限位挡台形成的凹槽内。

8.根据权利要求1所述的一种钢轨减磨装置，其特征在于，所述支撑端远离钢轨的一侧竖直设有两块肋板，两块肋板分别位于水平螺栓的两边。

9.根据权利要求1所述的一种钢轨减磨装置，其特征在于，所述护轨高于钢轨8～12mm。

10.根据权利要求1所述的一种钢轨减磨装置，其特征在于，所述护轨与钢轨的间距为50～65mm。