CN111663377A - 一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件及其使用方法 - Google Patents

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陶波
张小兵
刘名君
宋川
韩义涛
杨灶鑫
陈贵
廖忠棋
潘自立
李粮余
张凯
何强
熊维
王开云
杨明辉
柯文华
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China Railway Longchang Materials Co Ltd
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Southwest Jiaotong University
China Railway Longchang Materials Co Ltd
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Abstract

本发明公开了一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件及其使用方法，轨道扣件包括T型螺栓、弹条、铁座、绝缘轨距块和轨下垫板，其中：所述铁座四周焊接于钢枕上，所述轨下垫板铺设在钢枕上；所述绝缘轨距块一端放置于钢轨与铁座之间，另一端放置于钢轨轨面；所述弹条一端放置于铁座上，另一端放置于绝缘轨距块上；所述T型螺栓头端与铁座的仿形槽配合固定，另一端穿过弹条中肢，并通过螺母进行紧固。与现有技术相比，本发明的积极效果是：本发明能很好地与钢枕实现共同作用，充分利用钢枕运输、安装的便利性。同时本发明的山地轨道交通的钢枕用轨道扣件能为轨道提供足够的绝缘性能、大扣压力、大轨距调整和一定的调高量，能有效保证轨道运行安全。

Description

一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件及其使用方法
技术领域
本发明涉及一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件及其使用方法。
背景技术
受地形和环保限制，山区旅游交通发展严重滞后，铁路和高等级公路里程短、路网密度低，支线机场和航线少，难以满足旅游发展和居民交通出行需要。交通不便成为制约山区经济发展的最主要原因，也是限制将富集的旅游资源优势转化为产业优势和经济优势的最大瓶颈。山区丘陵地带，经济较差，轨道建设投资力度有限，同时基础交通极不便利，不适宜于目前的轨道建设方式。一种新制式的轨道交通方式--山地轨道交通应运而生。为了填补国内此种制式轨道交通钢枕用轨道扣件的空白，结合国外的应用案例，急需全新设计新的轨道扣件形式。
发明内容
为了克服现有技术的上述缺点，本发明提出了一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件及其使用方法，旨在实现山地轨道交通钢枕段用轨道扣件的可靠性，填补国内此种制式轨道交通钢枕用轨道扣件的空白。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件，包括T型螺栓、弹条、铁座、绝缘轨距块和轨下垫板，其中：所述铁座侧面设置有安装T型螺栓的通道，中间设置有槽肩，靠近铁座内侧设置有仿形槽，所述铁座四周焊接于钢枕上，所述轨下垫板铺设在钢枕上，在轨下垫板上设置钢轨；所述绝缘轨距块一端放置于钢轨与铁座之间，另一端放置于钢轨轨面；所述弹条一端放置于铁座上，另一端放置于绝缘轨距块上；所述T型螺栓头端与铁座的仿形槽配合固定，另一端穿过弹条中肢，并通过螺母进行紧固。
本发明还提供了一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件的使用方法，安装时，先将铁座四周与钢枕焊接成为一整体，然后将轨下垫板铺设在钢枕上，钢轨放置在轨下垫板上；再将绝缘轨距块一端放置于钢轨与铁座之间，另一端放置于钢轨轨面，将弹条一端放置于铁座的弧形槽内，另一端放置于绝缘轨距块上；最后将T型螺栓的头端与铁座的仿形槽配合固定，另一端穿过弹条中肢，并采用放松螺母进行紧固，以完成扣件的安装。
与现有技术相比，本发明的积极效果是：
本发明提出的一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件及其使用方法，能很好地与钢枕实现共同作用，充分利用钢枕运输、安装的便利性。同时本发明的山地轨道交通的钢枕用轨道扣件能为轨道提供足够的绝缘性能、大扣压力、大轨距调整和一定的调高量，能有效保证轨道运行安全。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的T型螺栓1的结构示意图；
图3为本发明的放松螺母2的结构示意图；
图4为本发明的弹条3的结构示意图；
图5为本发明的铁座4的结构示意图；
图6为本发明的绝缘轨距块5的结构示意图；
图7为本发明的轨下垫板6的结构示意图；
图8为本发明的调高垫板7的结构示意图。
具体实施方式
本发明的山地轨道交通的钢枕用轨道扣件为有挡肩弹性不分开式扣件，如图1所示，包括：T型螺栓1、放松螺母2、弹条3、铁座(需焊接固定)4、绝缘轨距块5、轨下垫板6、调高垫板7。
如图2所示，T型螺栓1：材质为低合金高强度钢，与铁座4配合，提供紧固力。T型螺栓1整体形状为T型；上头部为长方形，在保证高度h1(≥5mm)后，开始变形收敛为圆形，收敛面夹角为α(110～120°)，收敛根部倒圆角R2；圆形部位为
Figure BDA0002553664960000031
光杆部位为
Figure BDA0002553664960000032
的延伸，高度为h2(15～20mm)；上部M24的三角螺纹，高度为h3(≥45mm)；T型螺栓1整体高度为h(85～95mm)。T型螺栓1方便与配合件安装，能有效防止刚性接触，同时能防止其在作业状态时的转动。此种螺栓的螺纹与杆径能提供足够的紧固力。
如图3所示，放松螺母2：材质为低合金高强度钢，自带垫圈功能，防止螺母与垫圈的相对滑移，与T型螺栓1配套使用提供紧固力。
如图4所示，弹条3：材质为60Si2Cr，提供减振功能和扣压力。
如图5所示，铁座4：材质为ZG230～450，四周焊接于钢枕上为扣件系统提供连接基础。铁座底面四周倒角--保证铁座焊接后，焊接的焊面不影响其余部件的安装；底面中间部位有承台，能有效消除焊接时应力，避免引起铁座与钢枕的应力集中。铁座侧面有装螺栓的通道，中间有槽肩，靠近铁座内侧有仿形槽。安装时，T型螺栓1从侧面进入铁座，越过槽肩，进入仿形槽。铁座的槽肩和仿形槽共同在螺栓预紧力的作用下对T型螺栓1进行作用。
如图6所示，绝缘轨距块5：材质为玻纤增强聚酰胺66，提供绝缘和满足扣件的调距功能。
如图7所示，轨下垫板6：材质为橡胶，安装于钢轨下面。提供减振性能和绝缘性能。橡胶垫板两侧设置有卡槽，与铁座4配合。
如图8所示，调高垫板7：材质为高密度聚乙烯。当钢轨需要调高，调高量为(1～10mm)采用轨下调高垫板。调高垫板安装在橡胶垫板6下。调高垫板两侧设置有卡槽，与铁座4配合。
本发明的一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件的安装：
铁座四周与钢枕焊接成为一整体，安装时首先将橡胶垫板6铺设在钢枕上，钢轨放置在橡胶垫板上。绝缘轨距块5一端放置于钢轨与铁座4之间，另一端放置于钢轨轨面。弹条3一端放置于铁座4的弧形槽内，一端放置于绝缘轨距块5上。T型螺栓1头端与铁座的仿形槽配合固定，同时穿过弹条中肢，并用放松螺母2进行紧固，以完成扣件的安装。
本发明的轨道扣件的轨距调整：
通过合理设计弹条的宽度，同时通过更换绝缘轨距块来实现。其中，通过对既有W型的弹条(见图4)中R1、R2、R3以及L的尺寸，从而实现弹条宽度的增加；绝缘轨距块设计有几种不同规格，不同规格的绝缘轨距块厚度d不同(见图6)，调距时根据实际需要的调距量更换不同规格的绝缘轨距块。
本发明的轨道扣件的纵向调高：
钢轨的调高通过调高垫板来实现，调高垫板安装于橡胶垫板下(安装后只将钢轨和橡胶垫板调高)。鉴于钢枕本身的特点，整体调高可通过调整钢枕的安装高度实现。
本发明的轨道扣件的绝缘性能好：
本套扣件通过绝缘轨距块实现了弹条与钢轨间的绝缘；通过轨下垫板实现了钢轨与钢枕间的绝缘。
本发明的工作原理为：
由于钢枕的运输便利性，在施工方面具有极大的优势。本套扣件通过橡胶垫板、轨距挡板、(这二种均为非金属件)将钢轨与轨枕隔离，提供足够的绝缘性能。橡胶垫板和弹条为轨道提供足够的减振性能。T型螺栓连接于铁座(焊接后)，通过弹条为轨道提供足够的扣压力。同时该套扣件有较好的调距和调高能力。

Claims (10)

1.一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件，其特征在于：包括T型螺栓、弹条、铁座、绝缘轨距块和轨下垫板，其中：所述铁座侧面设置有安装T型螺栓的通道，中间设置有槽肩，靠近铁座内侧设置有仿形槽，所述铁座四周焊接于钢枕上，所述轨下垫板铺设在钢枕上，在轨下垫板上设置钢轨；所述绝缘轨距块一端放置于钢轨与铁座之间，另一端放置于钢轨轨面；所述弹条一端放置于铁座上，另一端放置于绝缘轨距块上；所述T型螺栓头端与铁座的仿形槽配合固定，另一端穿过弹条中肢，并通过螺母进行紧固。
2.根据权利要求1所述的一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件，其特征在于：在所述轨下垫板和钢枕之间设置调高垫板，在所述调高垫板两侧设置有用于与铁座配合的卡槽。
3.根据权利要求1所述的一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件，其特征在于：在所述轨下垫板两侧设置有用于与铁座配合的卡槽。
4.根据权利要求1所述的一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件，其特征在于：在所述铁座上设置有用于放置弹条的弧形槽。
5.根据权利要求1所述的一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件，其特征在于：所述T型螺栓整体形状为T型；上头部为长方形，在保证一段高度后，开始变形收敛为圆形，收敛根部有倒角；圆形部位直径22mm，光杆部位为直径22mm的延伸；上部为M24的三角螺纹。
6.根据权利要求1所述的一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件，其特征在于：所述铁座底面四周倒角，在所述铁座底面中间部位设置有承台。
7.根据权利要求1所述的一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件，其特征在于：所述螺母为放松螺母，材质为低合金高强度钢，自带垫圈功能。
8.一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件的使用方法，其特征在于：安装时，先将铁座四周与钢枕焊接成为一整体，然后将轨下垫板铺设在钢枕上，钢轨放置在轨下垫板上；再将绝缘轨距块一端放置于钢轨与铁座之间，另一端放置于钢轨轨面，将弹条一端放置于铁座的弧形槽内，另一端放置于绝缘轨距块上；最后将T型螺栓的头端与铁座的仿形槽配合固定，另一端穿过弹条中肢，并采用放松螺母进行紧固，以完成扣件的安装。
9.根据权利要求8所述的一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件的使用方法，其特征在于：所述轨道扣件的轨距调整方法为：
(1)通过对W型弹条的既有的三个半径和长度尺寸设计，从而实现弹条宽度的增加；
(2)通过设置不同规格的绝缘轨距块厚度，在调距时根据实际需要的调距量更换不同规格的绝缘轨距块。
10.根据权利要求8所述的一种山地轨道交通的钢枕用轨道扣件的使用方法，其特征在于：当钢轨需要1～10mm的调高量时，采用调高垫板来实现。
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