CN111705555A - 第一钢轨与第二钢轨的连接结构 - Google Patents

Abstract

本发明供了一种第一钢轨与第二钢轨的连接结构，包括：第一钢轨，为50kg/m钢轨；第二钢轨，为80R钢轨；异型接头，异型接头的一端与50kg/m钢轨相连，异型接头的另一端与80R钢轨相连，50kg/m钢轨与80R钢轨通过异型接头固定连接；其中，50kg/m钢轨的顶面和80R钢轨的顶面齐平，50kg/m钢轨的轨头朝向工作边的端面和80R钢轨的轨头朝向工作边的端面齐平。本发明所提供的连接结构，通过设置异型接头，实现了50kg/m钢轨与80R钢轨的连接，并通过合理设置第一连接段、过渡段和第二连接段的相对位置，能够保障列车通过时的稳定性与安全性。

Description

第一钢轨与第二钢轨的连接结构

技术领域

本发明涉及铁道技术领域，具体而言，涉及一种第一钢轨与第二钢轨的连接结构。

背景技术

目前，我国现有铁路均采用中国标准钢轨铺设，对于两种轨型端面相差很大的钢轨，无法做到直接连接。

发明内容

为了改善上述技术问题至少之一，本发明的一个目的在于提供一种第一钢轨与第二钢轨的连接结构。

为实现上述目的，本发明的技术方案的一个实施例提供了一种第一钢轨与第二钢轨的连接结构，包括：第一钢轨，为50kg/m钢轨；第二钢轨，为80R钢轨；异型接头，所述异型接头的一端与所述50kg/m钢轨相连，所述异型接头的另一端与所述80R钢轨相连，所述50kg/m钢轨与所述80R钢轨通过所述异型接头固定连接；其中，所述50kg/m钢轨的顶面和所述80R钢轨的顶面齐平，所述50kg/m钢轨的轨头朝向工作边的端面和所述80R钢轨的轨头朝向工作边的端面齐平。

本实施例所提供第一钢轨与第二钢轨的连接结构包括第一钢轨、第二钢轨和异型接头，异型接头用于将50kg/m钢轨与80R钢轨进行相连，以克服50kg/m钢轨与80R钢轨两种钢轨的轨型的端面尺寸相差较大的问题。

同时，通过将50kg/m钢轨的顶面和80R钢轨的顶面设置为齐平，50kg/m钢轨的轨头位于工作边一侧的端面和所述80R钢轨的轨头位于工作边一侧的端面齐平保障了异型钢轨的平顺性，进而保障了列车经过50kg/m钢轨和80R钢轨时的平稳定和安全性，能够保障列车通过时的稳定性与安全性，连接方式简单、操作方便，具有极高的使用价值和经济价值。

另外，本发明提供的上述实施例中的第一钢轨与第二钢轨的连接结构还可以具有如下附加技术特征：

在上述实施例中，所述异型接头包括异型钢轨和接头夹板，所述异型钢轨和所述接头夹板螺栓连接，所述异型钢轨包括：第一连接段，所述第一连接段呈50kg/m钢轨的轨型，并与所述50kg/m钢轨对接；第二连接段，所述第二连接段呈80R钢轨的轨型，并与所述80R钢轨对接；过渡段，所述过渡段的一端与所述第一连接段相连，且所述过渡段与所述第一连接段相连的端面的形状与所述50kg/m钢轨的横断面的形状相适配，所述过渡段的另一端与所述第二连接段相连，所述过渡段与所述第二连接段相连的端面的形状与所述80R钢轨的横断面的形状适配；其中，所述第一连接段的顶面、所述过渡段的顶面和所述第二连接段的顶面齐平；所述第一连接段的轨头朝向工作边的端面、所述过渡段的轨头朝向工作边的端面和所述第二连接段的轨头朝向工作边的端面齐平。

在上述实施例中，所述过渡段的长度在140mm至180mm的范围内；和/或所述第二连接段的长度在200mm至1050mm的范围内。

在上述任一实施例中，所述接头夹板朝向所述异型钢轨一侧的端面包括相连的上斜面、安装面和下斜面；其中，所述上斜面与所述异型钢轨的轨头相连，所述下斜面与所述异型钢轨的轨底相连，所述安装面凸向所述异型钢轨的轨腰。

进一步地，安装面为平面或是曲面。

在上述实施例中，所述接头夹板上开设有多个圆孔与多个腰孔，所述多个圆孔与多个腰孔的总个数为偶数；多个所述圆孔与多个所述腰孔沿所述接头夹板的延伸方向相互交错间隔设置；所述异型钢轨的轨腰上开设有分别与所述圆孔、所述腰孔位置对应的多个贯通孔；所述接头夹板设于所述异型钢轨的轨腰位置，对应设置的所述贯通孔和所述圆孔中穿设有螺栓，对应设置的所述贯通孔和所述腰孔中穿设有螺栓。

在上述任一实施例中，所述接头夹板的数量为四个，四个所述接头夹板分别为两个第一夹板和两个第二夹板；两个所述第一夹板分别设于所述异型钢轨的左右两侧，并与所述异型钢轨的第一连接段螺栓连接；两个所述第二夹板分别设于所述异型钢轨的左右两侧，并与所述异型钢轨的第二连接段螺栓连接。

在上述实施例中，所述异型接头包括第一异型夹板和第二异型夹板；所述50kg/m钢轨的一端与所述80R钢轨的一端相连；所述第一异型夹板和所述第二异型夹板分设于所述50kg/m钢轨的左右两侧；其中，所述第一异型夹板设于所述50kg/m钢轨的工作边一侧，所述第一异型夹板的一端与所述50kg/m钢轨固定连接，所述第一异型夹板的另一端与所述80R钢轨固定连接；所述第二异型夹板设于所述50kg/m钢轨的非工作边一侧，所述第二异型夹板的一端与所述50kg/m钢轨固定连接，所述第二异型夹板的另一端与所述80R钢轨固定连接。

在上述任一实施例中，所述第一异型夹板包括：第一连接部，与所述50kg/m钢轨螺栓连接；第二连接部，与所述80R钢轨螺栓连接，所述第一连接部的高度大于所述第二连接部的高度；第一过渡部，所述第一过渡部的两端分别与所述第一连接部、所述第二连接部相连，所述第一过渡部包括第一斜坡面，所述第一斜坡面位于所述50kg/m钢轨与所述80R钢轨的连接处，所述第一连接部、所述第二连接部、所述第一过渡部背离所述50kg/m一侧的端面齐平；所述第二异型夹板包括：第三连接部，与所述50kg/m钢轨螺栓连接；第四连接部，与所述80R钢轨螺栓连接，所述第四连接部的厚度大于所述第三连接部的厚度；所述第三连接部的高度大于所述第四连接部的高度；第二过渡部，所述第二过渡部的两端分别与所述第三连接部、所述第四连接部相连，所述第二过渡部包括第二斜坡面，所述第二斜坡面位于所述50kg/m钢轨与所述80R钢轨的连接处，所述第三连接部、所述第四连接部、所述第二过渡部背离所述50kg/m一侧的端面齐平；其中，所述厚度为所述50kg/m钢轨的非工作边至所述50kg/m钢轨的工作边方向上的距离；所述高度为所述50kg/m钢轨的轨头至所述50kg/m钢轨的轨底方向上的距离。

在上述实施例中，所述第三连接部与所述第四连接部的厚度差在6.5mm至7.5mm的范围内。

在上述任一实施例中，所述第一连接部上开设有3个螺栓孔；所述第二连接部上开设有2个螺栓孔；所述第三连接部上开设有3个螺栓孔；所述第四连接部上开设有2个螺栓孔；相对设置的所述第一连接部上的螺栓孔和所述第三连接部上的螺栓孔中穿设有螺栓，所述第一连接部、所述50kg/m钢轨和所述第三连接部螺栓连接；相对设置的所述第二连接部上的螺栓孔和所述第四连接部上的螺栓孔中穿设有螺栓，所述第二连接部、所述80R钢轨和所述第四连接部螺栓连接。

在上述任一实施例中，所述第一连接部包括朝向所述50kg/m钢轨的工作边的一侧的端面包括相连的上斜面、安装面和下斜面；所述第一连接部的上斜面与所述50kg/m钢轨的轨头接触配合，所述第一连接部的下斜面与所述50kg/m钢轨的轨底接触配合，所述第一连接部的安装面凸向所述50kg/m钢轨的轨腰。所述第二连接部包括朝向所述80R钢轨的工作边的一侧的端面包括相连的上斜面、安装面和下斜面；所述第二连接部的上斜面与所述80R钢轨的轨头接触配合，所述第二连接部的下斜面与所述80R钢轨的轨底接触配合，所述第二连接部的安装面凸向所述80R钢轨的轨腰。所述第三连接部包括朝向所述50kg/m钢轨的非工作边的一侧的端面包括相连的上斜面、安装面和下斜面；所述第三连接部的上斜面与所述50kg/m钢轨的轨头接触配合，所述第三连接部的下斜面与所述50kg/m钢轨的轨底接触配合，所述第三连接部的安装面凸向所述50kg/m钢轨的轨腰。所述第四连接部包括朝向所述80R钢轨的非工作边的一侧的端面包括相连的上斜面、安装面和下斜面；所述第四连接部的上斜面与所述80R钢轨的轨头接触配合，所述第四连接部的下斜面与所述80R钢轨的轨底接触配合，所述第四连接部的安装面凸向所述80R钢轨的轨腰。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明一些实施例中的第一钢轨与第二钢轨的连接结构的结构示意图；

图2是本发明一些实施例中的异型钢轨和接头夹板的结构示意图；

图3是本发明一些实施例中的异型钢轨的结构示意图；

图4是图3所示的异型钢轨的俯视图；

图5是图3所示的异型钢轨的正面视图；

图6是图3所示的异型钢轨的侧面视图；

图7是本发明一些实施例中的异型钢轨和接头夹板的结构示意图；

图8是本发明一些实施例中的第一夹板/第二夹板的结构示意图；

图9是本发明一些实施例中的第一夹板/第二夹板的立体结构示意图；

图10是本发明一些实施例中的第一夹板/第二夹板的立体结构示意图；

图11是本发明一些实施例中的第一钢轨与第二钢轨的连接结构的结构示意图；

图12是本发明一些实施例中的第一钢轨与第二钢轨的连接结构的侧面视图；

图13是本发明一些实施例中的第一异型夹板的立体结构示意图；

图14是图13中的第一异型夹板的侧面视图；

图15是本发明一些实施例中的第二异型夹板的立体结构示意图；

图16是图15中的第一异型夹板的侧面视图；

图17是本发明一些实施例中的50kg/m钢轨的结构示意图；

图18是本发明一些实施例中的80R钢轨的结构示意图。

其中，图1至图18中附图标记与部件名称之间的对应关系为：

10异型钢轨；11第一连接段；12过渡段；13第二连接段；20接头夹板；21第一夹板；22第二夹板；201上斜面；202安装面；203下斜面；204圆孔；205腰孔；31螺栓；32螺母；33平垫圈；40第一异型夹板；41第一连接部；42第二连接部；43第一过渡部；44第一斜坡面；50第二异型夹板；51第三连接部；52第四连接部；53第二过渡部；54第二斜坡面；60螺栓孔；101A轨头；101B轨头；101C轨头；101D轨头；101E轨头；102A轨腰；102B轨腰；102C轨腰；102E轨腰；103A轨底；103B轨底；103C轨底；103E轨底；104贯通孔；100异型接头；200 50kg/m钢轨；30080R钢轨。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1至图18描述根据本发明一些实施例中的第一钢轨与第二钢轨的连接结构。

本申请的一些实施例提供了一种第一钢轨与第二钢轨的连接结构。

实施例1

如图1所示，第一钢轨与第二钢轨的连接结构包括异型接头100、50kg/m钢轨200和80R钢轨300。50kg/m钢轨200和80R钢轨300通过异型接头100相连。这样，通过设置异型接头100使得50kg/m钢轨200能够与和其钢轨端面尺寸相差较大的80R钢轨300相连接，从而实现了轨型的端面尺寸相差较大的两种钢轨的连接。

比如，异型接头100的两端分别与50kg/m钢轨200沿其长度方向的端面和80R钢轨300沿其长度方向的端面相连。再比如，异型接头100的两端分别与50kg/m钢轨200的位于工作边一侧的端面及80R钢轨300位于工作边一侧的端面相连。再比如，异型接头100的两端分别与50kg/m钢轨200的位于非工作边一侧的端面及80R钢轨300位于非工作边一侧的端面相连。

另外，通过将50kg/m钢轨200的顶面和80R钢轨300的顶面齐平设置，同时将50kg/m钢轨200的轨头101A位于工作边一侧的端面和80R钢轨300的轨头101B位于工作边一侧的端面齐平设置，保障了50kg/m钢轨200和80R钢轨300连接的平顺性，进而保障了列车经过时的平稳定和安全性。

实施例2

在实施例1的基础上，如图2和图3所示，异型接头100包括异型钢轨10和接头夹板20，异型钢轨10和接头夹板20螺栓31连接，其中，异型钢轨10的一端用于与50kg/m钢轨200相连，另一端用于与80R钢轨300相连，并通过接头夹板20进行固定，提高连接的稳定性与可靠性。并且通过设置接头夹板20可以增强异型钢轨10的结构强度。

具体地，异型钢轨10的两端分别与50kg/m钢轨200沿其长度方向的端面和80R钢轨300沿其长度方向的端面相连。异型钢轨10包括相连的第一连接段11、过渡段12和第二连接段13。其中，异型钢轨10的一端被构设为50kg/m钢轨200的轨型，形成第一连接段11，使得第一连接段11的端面与50kg/m钢轨200的横断面(为沿50kg/m钢轨200长度方向的截面)的形状吻合且适配，从而实现异型钢轨10与50kg/m钢轨200的对接，进而保障列车通过异型钢轨10时的稳定性。同样地，异型钢轨10的另一端被构设为80R钢轨300的轨型，形成第二连接段13，使得第二连接段13的端面与80R钢轨300的横断面(为沿80R钢轨300长度方向的截面)的形状吻合且适配，从而实现异型钢轨10与80R钢轨300的对接。过渡段12的一端与第一连接段11相连，且过渡段12与第一连接段11相连的端面的形状与50kg/m钢轨200的横断面的形状相适配，过渡段12的另一端与第二连接段13相连，过渡段12与第二连接段13相连的端面的形状与80R钢轨300的横断面的形状适配。其中，第一连接段11的顶面、过渡段12的顶面和第二连接段13的顶面齐平；第一连接段11的轨头101C朝向工作边的端面、过渡段12的轨头101D朝向工作边的端面和第二连接段13的轨头101E朝向工作边的端面齐平。

其中，第一连接段11呈50kg/m钢轨200的轨型，表示第一连接段11的结构符合铁道行业标准(TB-2345)中所规定的50kg/m钢轨200的结构尺寸，并允许相应的偏差。第二连接段13呈80R钢轨300的轨型，表示第二连接段13的结构符合英标中所规定的80R钢轨300的结构尺寸，并允许相应的偏差。

本实施例所提供的50kg/m钢轨200与80R钢轨300通过异型钢轨10相连。异型钢轨10通过将50kg/m钢轨200的轨型过渡到80R钢轨300的轨型的方式，能够将50kg/m钢轨200与80R钢轨300两种轨型的端面尺寸相差较大的钢轨进行连接，实现了中国标准的50kg/m钢轨200与英标的80R钢轨300的直接连接，使50kg/m钢轨200与英标的80R钢轨300能够相连形成供列车行驶的轨道。这样，通过设置异型钢轨10和接头夹板20，实现了50kg/m钢轨200与80R钢轨300的可靠连接。

进一步地，如图5和图6所示，异型钢轨10的轨头(包括101C、101D、101E)朝向同一侧的端面齐平，其中朝向的一侧为钢轨的工作边(既是异型钢轨10的工作边，也是50kg/m钢轨200的工作边，R80钢轨的工作边)。钢轨的工作边为图3至图6中的左侧，钢轨的非工作边为图3至图6中的右侧。这样，在R80钢轨上行驶的列车，同样能够行驶在异型钢轨10上。同时，通过将异型钢轨10的轨头(包括101C、101D、101E)朝向工作边的端面设置为齐平，在进行异型钢轨10与第一钢轨、第二钢轨进行连接时，便于将异型钢轨10的轨头(包括101C、101D、101E)朝向工作边的端面、第一钢轨的轨头101A朝向工作边的端面、第二钢轨的轨头101B朝向工作边的端面设置为齐平，从而使异型钢轨10与第一钢轨、第二钢轨相连，形成平顺可靠的轨道。进一步地，通过将异型钢轨10的轨头(包括101C、101D、101E)朝向工作边的端面设置为齐平，可以降低了50kg/m钢轨200与80R钢轨300错位的风险，增加了安全性，也便于现场的安装。

实施例3

在实施例2的基础上，如图4所示，过渡段12的长度L1在140mm至180mm的范围内。

本实施例所提供的异型钢轨10合理地设置了过渡段12的长度L1。其中，通过设置L1的长度大于140mm，使过渡段12具有足够的长度距离使50kg/m钢轨200的轨型平滑过渡到80R钢轨300的轨型，同时通过设置L1的长度小于180mm，控制过渡段12的长度，以控制异型钢轨10的整体长度，既能够降低成本，也能减少异型钢轨10在热胀冷缩过程中的形变量，提高异型钢轨1010的使用稳定性。

在实施例2的基础上，如图4所示，第二连接段13的长度L2在200mm至1050mm的范围内。

本实施例所提供的异型钢轨10合理地设置了第二连接段13的长度L2。其中，通过设置L2的长度大于200mm，使得第二连接段13具有足够的长度与接头夹板20螺栓31连接，并通过增长第二连接段13和接头夹板20的连接长度，能够提高第二连接段13和接头夹板20连接的牢固性。同时，通过设置L2的长度小于1050mm，可以更好地匹配异型钢轨10的生产模具的长度，另外通过控制第二连接段13的长度，以控制异型钢轨10的整体长度，既能够降低成本，也能减少异型钢轨10在热胀冷缩过程中的形变量，提高异型钢轨10的使用稳定性。

实施例4

在实施例2或实施例3的基础上，如图5至图8所示，接头夹板20朝向异型钢轨10的轨腰(包括102C、102E)一侧的端面包括相连的上斜面201、安装面202和下斜面203；其中，上斜面201与异型钢轨10的轨头(包括101C、101E)相连，下斜面203与异型钢轨10的轨底(包括103C、103E)相连，安装面202凸向异型钢轨10的轨腰(包括102C、102E)。

本实施例所提供的接头夹板20与中国标准钢轨50kg/m钢轨200接头用标准夹板和英国80R钢轨300接头用的标准夹板均不同。具体地，接头夹板20朝向异型钢轨10的轨腰(包括102C、102E)一侧的端面包括相连的上斜面201、安装面202和下斜面203。上斜面201、安装面202和下斜面203所构成的曲面与异型钢轨10的轨腰(102C或102E)的形状适配。

如图7和图8所示，接头夹板20朝向异型钢轨10的一侧设置在异型钢轨10的轨头101E、轨腰102E和轨底103E所围设形成的凹陷结构中，通过上斜面201与异型钢轨10的轨头101E相连，下斜面203与异型钢轨10的轨底103E相连，限定接头夹板20的安装位置，通过设置安装面202凸向异型钢轨10的轨腰102E。这样，在异型钢轨10与80R钢轨300相连后，通过上斜面201与80R钢轨300的轨头101B相连，下斜面203与80R钢轨300的轨底103B相连，通过螺栓连接，实现异型钢轨10与80R钢轨300的固定。

同样地，接头夹板20朝向异型钢轨10的一侧设置在异型钢轨10的轨头101C、轨腰102C和轨底103C所围设形成的凹陷结构中，通过上斜面201与异型钢轨10的轨头101C相连，下斜面203与异型钢轨10的轨底103C相连，限定接头夹板20的安装位置，通过设置安装面202凸向异型钢轨10的轨腰102C。这样，在异型钢轨10与50kg/m钢轨200相连后，通过上斜面201与50kg/m钢轨200的轨头101A相连，下斜面203与50kg/m钢轨200的轨底103A相连，通过螺栓连接，实现异型钢轨10与50kg/m钢轨200的固定。

本实施例所提供的接头夹板20的形状与中国标准钢轨50kg/m钢轨200接头用标准夹板和英国80R钢轨300接头用的标准夹板朝向异型钢轨10的一侧设有凹槽的形状不同，本实施例所提供的接头夹板20在安装面202位置上的厚度更大。其中，厚度为图3至图8中的左右方向。通过增加接头夹板20的厚度，能够增加接头夹板20的结构强度，提高接头夹板20的使用寿命，并能够增强异型钢轨10的轨腰(包括102C、102E)等受力薄弱处的刚性。

其中，图7和图8中的接头夹板20既可以表示第一夹板21，也可以表示第二夹板22。

实施例5

在上述任一实施例的基础上，如图9和图10所示，接头夹板20上开设有多个圆孔204与多个腰孔205，多个圆孔204与多个腰孔205的总个数为偶数；多个圆孔204与多个腰孔205沿接头夹板20的延伸方向相互交错间隔设置；异型钢轨10的轨腰(包括102C、102E)上开设有分别与圆孔204、腰孔205位置对应的多个贯通孔104；接头夹板20设于异型钢轨10的轨腰(102C或102E)位置，对应设置的贯通孔104和圆孔204中穿设有螺栓31，对应设置的贯通孔104和腰孔205中穿设有螺栓31。

本实施例所提供的接头夹板20通过设置圆孔204与腰孔205，用于接头夹板20与异型钢轨10的螺栓31连接。另外，通过腰孔205设于相邻的两个圆孔204之间，圆孔204设于相邻的两个腰孔205之间这样的相互交错间隔设置，使得接头夹板20适于异型钢轨10、80R钢轨300、50kg/m钢轨200在列车载荷和温度变化的影响下形变对接头夹板20的影响，以减少作用在接头夹板20的冲击力、剪切力等，提高接头夹板20的使用可靠性和使用寿命。

其中，图9和图10中的接头夹板20既可以表示第一夹板21，也可以表示第二夹板22。

进一步地，如图9和图10所示，圆孔204的数量为两个；腰孔205的数量为两个。

通过合理的设置圆孔204和腰孔205的数量，一方面可以通过增加圆孔204和腰孔205的数量，提高异型钢轨10与接头夹板20、接头夹板20与80R钢轨300、接头夹板20与50kg/m钢轨200连接的牢固性。另外，通过控制圆孔204和腰孔205的数量，以避免圆孔204和腰孔205的数量过多，影响接头夹板20的结构强度。同时，可以控制接头夹板20的整体长度，控制生产成本。

在另外一些实施例中，圆孔204的数量为两个；腰孔205的数量为三个。

在另外一些实施例中，圆孔204的数量为三个；腰孔205的数量为两个。

在另外一些实施例中，圆孔204的数量为三个；腰孔205的数量为三个。

实施例6

在上述任一实施例的基础上，如图2和图7所示，接头夹板20的数量为四个，四个接头夹板20分别为两个第一夹板21和两个第二夹板22；两个第一夹板21分别设于异型钢轨10的左右两侧，并与异型钢轨10的第一连接段11螺栓31连接；两个第二夹板22分别设于异型钢轨10的左右两侧，并与异型钢轨10的第二连接段13螺栓31连接。

本实施例所提供的接头夹板20的数量为四个，其中两个为第一夹板21，用于异型钢轨10与50kg/m钢轨200的连接，第一夹板21的一端通过螺栓连接的方式，与异型钢轨10的第一连接段11的轨腰102C相连，第一夹板21的另一端通过螺栓连接的方式，与50kg/m钢轨200的轨腰102A相连。这样，两个第一夹板21从异型钢轨10、50kg/m钢轨200的左右两侧进行固定，提高异型钢轨10与50kg/m钢轨200连接的稳固性。并通过设置在轨腰(包括102A、102C)的位置上，提高异型钢轨10和50kg/m钢轨200的结构强度，增强连接的可靠性。同样地，另外两个为第二夹板22，用于异型钢轨10与80R钢轨300的连接，第二夹板22的一端通过螺栓连接的方式，与异型钢轨10的第二连接段13的轨腰102E相连，第二夹板22的另一端通过螺栓连接的方式，与80R钢轨300的轨腰102B相连。这样，两个第二夹板22从异型钢轨10、80R钢轨300的左右两侧进行固定，提高异型钢轨10与80R钢轨300连接的稳固性。并通过设置在轨腰(包括102B、102E)的位置上，提高异型钢轨10和80R钢轨300的结构强度，增强连接的可靠性。

其中，可以理解的是，图7示出了异型钢轨10与两个接头夹板20相连的截面示意图。在图7中所示异型钢轨10具体代表异型钢轨10的第一连接段11的情况中，接头夹板20具体代表第一夹板21；在图7中所示异型钢轨10具体代表异型钢轨10的第一连接段11的情况中，接头夹板20具体代表第一夹板21。第一夹板21与第二夹板22的区别在于尺寸。第一夹板21与异型钢轨10的第一连接段11的轨腰102C的形状适配，第二夹板22与异型钢轨10的第二连接段13的轨腰102E的形状适配。

进一步地，如图7所示，接头夹板20与异型钢轨10通过螺栓31、螺母32连接，接头夹板20与螺母32间设有平垫圈33。螺栓31依次穿过接头夹板20、异型钢轨10、接头夹板20，并与螺母32连接。

实施例7

在实施例1的基础上，如图11所示，异型接头100包括第一异型夹板40和第二异型夹板50；50kg/m钢轨200的一端与80R钢轨300的一端相连；第一异型夹板40和第二异型夹板50分设于50kg/m钢轨200的左右两侧；其中，第一异型夹板40设于50kg/m钢轨200的工作边一侧，第一异型夹板40的一端与50kg/m钢轨200固定连接，第一异型夹板40的另一端与80R钢轨300固定连接；第二异型夹板50设于50kg/m钢轨200的非工作边一侧，第二异型夹板50的一端与50kg/m钢轨200固定连接，第二异型夹板50的另一端与80R钢轨300固定连接。

具体地，50kg/m钢轨200的端面与80R钢轨300的端面相连，并且将50kg/m钢轨200的顶面和80R钢轨300的顶面齐平设置，50kg/m钢轨200的轨头101A朝向工作边的端面和80R钢轨300的轨头101B朝向工作边的端面齐平设置，以使50kg/m钢轨200与英标的80R钢轨300能够相连形成供列车行驶的轨道。

将第一异型夹板40设于50kg/m钢轨200和80R钢轨300的工作边一侧，并使第一异型夹板40的两端分别与50kg/m钢轨200位于工作边一侧的端面和80R钢轨300位于工作边一侧的端面固定连接。同时，将第二异型夹板50设于50kg/m钢轨200和80R钢轨300的非工作边一侧，并使第二异型夹板50的两端分别与50kg/m钢轨200位于非工作边一侧的端面和80R钢轨300位于非工作边一侧的端面固定连接，以对50kg/m钢轨200和80R钢轨300的连接进行加固，减少50kg/m钢轨200发生80R钢轨300错位的可能，以保障列车经过50kg/m钢轨200与80R钢轨300连接处的平顺性与安全性。这样，通过设置第一异型夹板40和第二异型夹板50，实现了50kg/m钢轨200与80R钢轨300的稳定连接，并提高了连接的可靠连接。图11中所示的左侧为工作边一侧，右侧为非工作边一侧。其中，如图11至图16所示，工作边为左侧，非工作边为右侧。

实施例8

在实施例7的基础上，如图11至图14所示，第一异型夹板40包括：第一连接部41、第二连接部42和第一过渡部43。其中，第一连接部41与50kg/m钢轨200螺栓31连接；第二连接部42与80R钢轨300螺栓31连接，第一连接部41的高度大于第二连接部42的高度；第一过渡部43的两端分别与第一连接部41、第二连接部42相连，过渡部包括第一斜坡面44，第一斜坡面44位于50kg/m钢轨200与80R钢轨300的连接处，第一连接部41、第二连接部42、第一过渡部43背离50kg/m一侧的端面齐平。其中，厚度为左右方向上的距离；高度为上下方向上的距离。

其中，第一连接部41的形状与50kg/m钢轨200的轨头101A、轨腰102A和轨底103A在工作边一侧所围设出的凹陷结构的形状相适配；第二连接部42的形状与80R钢轨300的轨头101B、轨腰102B和轨底103B在工作边一侧所围设出的凹陷结构的形状相适配。

在实施例7的基础上，如图11、图12、图15和图16所示，第二异型夹板50包括第三连接部51、第四连接部52和第二过渡部53。其中，第三连接部51与50kg/m钢轨200螺栓31连接；第四连接部52与80R钢轨300螺栓31连接，第四连接部52的厚度大于第三连接部51的厚度；第三连接部51的高度大于第四连接部52的高度；第二过渡部53的两端分别与第三连接部51、第四连接部52相连，第二过渡部53包括第二斜坡面54，第二斜坡面54位于50kg/m钢轨200与80R钢轨300的连接处，第三连接部51、第四连接部52、第二过渡部53背离50kg/m一侧的端面齐平。其中，厚度为左右方向上的距离；高度为上下方向上的距离。

其中，第三连接部51的形状与50kg/m钢轨200的轨头101A、轨腰102A和轨底103A在非工作边一侧所围设出的凹陷结构的形状相适配；第四连接部52的形状与80R钢轨300的轨头101B、轨腰102B和轨底103B在非工作边一侧所围设出的凹陷结构的形状相适配。

可以理解，由于50kg/m钢轨200的轨型与80R钢轨300的轨型不同，为保证50kg/m钢轨200的位于工作边一侧的端面及80R钢轨300位于工作边一侧的端面位于同一个面上，50kg/m钢轨200与80R钢轨300会错位设置。第二异型夹板50通过设置第三连接部51与第四连接部52之间的厚度关系，使第四连接部52的厚度大于第三连接部51的厚度，用于补偿50kg/m钢轨200与80R钢轨300错位设置后，二者在左右方向上的厚度差，以保证50kg/m钢轨200、80R钢轨300、第一异型夹板40、第二异型夹板50相连后整体的结构强度。

另外，为保证50kg/m钢轨200的顶面与80R钢轨300的顶面齐平设置，50kg/m钢轨200的底面与80R钢轨300的底面在上下方向上存在距离，通过将第一连接部41的高度设置大于第二连接部42的高度，将第三连接部51的高度设置大于第四连接部52的高度，以使第一异型夹板40能够与50kg/m钢轨200的轨头101A和轨底103A接触配合，并与80R钢轨300的轨头101B和轨底103B接触配合；使第二异型夹板50能够与50kg/m钢轨200的轨头101A和轨底103A接触配合，并与80R钢轨300的轨头101B和轨底103B接触配合，进而进一步地增强50kg/m钢轨200、80R钢轨300、第一异型夹板40、第二异型夹板50相连后整体的结构强度。

另外，第一斜坡面44用于起到第一连接部41至第二连接部42的高度过渡的作用，第二斜坡面54用于起到第三连接部51至第四连接部52的高度过渡和宽度过渡的作用。其中，第一斜坡面44、第二斜坡面54设置在50kg/m钢轨200与80R钢轨300的连接处，并不是指50kg/m钢轨200与80R钢轨300的连接面。而是第一斜坡面44位于50kg/m钢轨200与80R钢轨300的连接处的左侧(工作边一侧)，第二斜坡面54位于50kg/m钢轨200与80R钢轨300的连接处的右侧(非工作边一侧)。在一些实施例中，50kg/m钢轨200与80R钢轨300之间设有轨缝，第一斜坡面44、第二斜坡面54的位置与轨缝相对应，位于轨缝的左右两侧，以减少热胀冷缩时，第一斜坡面44、第二斜坡面54与80R钢轨300的轨底103B发生干涉的可能性。

另外将第一连接部41、第二连接部42、第一过渡部43背离50kg/m钢轨200一侧的端面设置为齐平，可以使第一异型夹板40的整体性更好，减少扭曲变形的风险。将第三连接部51、第四连接部52、第二过渡部53背离50kg/m钢轨200一侧的端面设置为齐平，可以使第一异型夹板40的整体性更好，减少扭曲变形的风险。同时，将第一异型夹板40背离50kg/m钢轨200一侧的端面设置为齐平，第二异型夹板50背离50kg/m钢轨200一侧的端面设置为齐平，使第一连接部41、第三连接部51之间和第二连接部42、第四连接部52之间在左右方向上的宽度一致，便于螺栓31的装卸。

进一步地，第三连接部51与第四连接部52的厚度差在6.5mm至7.5mm的范围内。

其中，第三连接部51与第四连接部52的厚度差，用于补偿50kg/m钢轨200的轨头101A与80R钢轨300的轨头101B之间的宽度差。其中厚度和宽度均为图11至图16中的左右方向。从而保障第一连接部41、第三连接部51之间和第二连接部42、第四连接部52之间在左右方向上的宽度一致，使得50kg/m钢轨200、80R钢轨300、第一异型夹板40、第二异型夹板50相连后形成较为规则形状的整体，如图11所示，形成近似矩形的形状，以提高连接后的整体性和整体结构强度。

进一步地，第三连接部51与第四连接部52的厚度差为7mm。

实施例9

在实施例7或实施例8的基础上，如图13和图15所示，第一连接部41上开设有3个螺栓孔60；第二连接部42上开设有2个螺栓孔60；第三连接部51上开设有3个螺栓孔60；第四连接部52上开设有2个螺栓孔60；相对设置的第一连接部41上的螺栓孔60和第三连接部51上的螺栓孔60中穿设有螺栓31，第一连接部41、50kg/m钢轨200和第三连接部51螺栓31连接；相对设置的第二连接部42上的螺栓孔60和第四连接部52上的螺栓孔60中穿设有螺栓31，第二连接部42、80R钢轨300和第四连接部52螺栓31连接。

本实施例通过在第一连接部41设置3个螺栓孔60，在第三连接部51设置3个螺栓孔60，可以提高第一异型夹板40、第二异型夹板50与50kg/m钢轨200相连的牢固性。通过在第二连接部42设置2个螺栓孔60，在第四连接部52设置2个螺栓孔60，用于控制第二连接部42、第四连接部52的长高比，避免第二连接部42、第四连接部52沿前后方向的长度过长，以降低第二连接部42、第四连接部52形变的风险。提高第一异型夹板40、第二异型夹板50的使用稳定性。

可以理解的是，第一连接部41上螺栓孔60的数量与第三连接部51上螺栓孔60的数量相等，第二连接部42上螺栓孔60的数量与第四连接部52上螺栓孔60的数量相等。

当然，也可以在第一连接部41、第三连接部51上开设1个、2个、4个等其它数量的螺栓孔60，也可以在第二连接部42、第四连接部52上开设1个、3个、4个等其它数量的螺栓孔60。

进一步地，螺栓孔60分成圆孔和腰孔两种，对于第一异型夹板40上同时设置有多个圆孔和多个腰孔的情况，多个圆孔和多个腰孔交错间隔设置；对于第二异型夹板50上同时设置有多个圆孔和多个腰孔的情况，多个圆孔和多个腰孔交错间隔设置

下面以一个具体实施例说明本申请所提供的第一钢轨与第二钢轨的连接结构。

目前，中国现有铁路线路均采用中国标准钢轨铺设，接头连接型式主要是同种钢轨轨型(50kg/m、60kg/m)连接，而铁路线路采用中国标准50kg/m钢轨200(如图17所示，轨头101A的宽度D为70mm，轨高H为152mm，轨底103A的宽度B为132mm)与铁路线路采用英标80R钢轨300(如图18所示，轨头101B的宽度d为63.5mm，轨高h为133.4mm，轨底103B的宽度b为127mm)相连接在国内乃至国外都未有过，并且由于这两种轨型端面相差很大，无法直接连接。

为此，本申请的一个具体实施例提供了一些将50kg/m钢轨200与英标80R钢轨300进行连接的结构，以解决50kg/m钢轨200与英标80R钢轨300的连接。

具体实施例1

50kg/m钢轨200与80R钢轨300的连接结构包括：工作边夹板(即第一异型夹板40)、非工作边夹板(即第二异型夹板50)、螺栓31、螺母32、平垫圈33。

工作边夹板的一段与50kg/m钢轨200配合，一段与80R钢轨300配合，两段夹板的厚度不变。与50kg/m钢轨200配合的一段设置有3个螺栓孔60，与80R钢轨300配合的一段设置有2个螺栓孔60。

非工作边夹板的一段与50kg/m钢轨200配合，一段与80R钢轨300配合，与80R钢轨300配合的一段的厚度大于与50kg/m钢轨200配合的一段的厚度。与50kg/m钢轨200配合的一段设置有3个螺栓孔60，与80R钢轨300配合的一段设置有2个螺栓孔60。

工作边夹板通过朝向50kg/m钢轨200的轨头101A方向的斜面和朝向50kg/m钢轨200的轨底103A方向的斜面与50kg/m钢轨200接触，通过朝向80R钢轨300的轨头101B方向的斜面和朝向80R钢轨300的轨底103B方向的斜面与80R钢轨300接触。

非工作边夹板通过朝向50kg/m钢轨200的轨头101A方向的斜面和朝向50kg/m钢轨200的轨底103A方向的斜面与50kg/m钢轨200接触，通过朝向80R钢轨300的轨头101B方向的斜面和朝向80R钢轨300的轨底103B方向的斜面与80R钢轨300接触。

工作边夹板通过螺栓31穿过其上的5个螺栓孔60，并通过螺栓31、螺母32和平垫圈33相配合，将工作边夹板固定在50kg/m钢轨200和80R钢轨300上，并使50kg/m钢轨200和80R钢轨300固定连接。平垫圈33设置在工作边夹板和螺母32之间。

非工作边夹板通过螺栓31穿过其上的5个螺栓孔60，并通过螺栓31、螺母32和平垫圈33相配合，将工作边夹板固定在50kg/m钢轨200和80R钢轨300上，并使50kg/m钢轨200和80R钢轨300固定连接。平垫圈33设置在工作边夹板和螺母32之间。

具体实施例2

50kg/m钢轨200与80R钢轨300的连接结构异型钢轨10、接头夹板20、螺栓31、螺母32、平垫圈33。

异型钢轨10的一端呈50kg/m轨型(第一连接段11)，用于与第一钢轨相连，一端呈80R轨型(第二连接段13)，用于与第二钢轨相连。50kg/m轨型通过过渡段12(过渡段12的长度在140mm至180mm范围内)逐渐过渡到80R轨型(80R轨型的长度在200mm至1050mm范围内)。

设置在第一连接段11的接头夹板20通过其上斜面201、下斜面203与异型钢轨10和50kg/m钢轨200接触。设置在第二连接段13的接头夹板20通过其上斜面201、下斜面203与异型钢轨10和80R钢轨300接触。

接头夹板20通过螺栓31、螺母32及平垫圈33固定在异型钢轨10、50kg/m钢轨200、80R钢轨300上。这样，50kg/m钢轨200、80R钢轨300两种不同轨型的钢轨，通过异型钢轨10相连，并进行50kg/m钢轨200的轨型至80R钢轨300的轨型的过渡(同样地，也是80R钢轨300的轨型至50kg/m钢轨200的轨型的过渡)。并通过接头夹板20对50kg/m钢轨200、异型钢轨10、80R钢轨300的连接进行固定。

本申请所提供第一钢轨与第二钢轨的连接结构，通过设置异型接头100(异型钢轨10和接头夹板20的组合、第一异型夹板40和第二异型夹板50的组合两种连接方式)，实现了两种不同标准的钢轨(50kg/m钢轨200与英标80R钢轨300)的连接，结构简单、装卸操作方便，具有极高的使用价值和经济价值。

在本发明中，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定。术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；“相连”可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种第一钢轨与第二钢轨的连接结构，其特征在于，包括：

第一钢轨，为50kg/m钢轨(200)；

第二钢轨，为80R钢轨(300)；

异型接头(100)，所述异型接头(100)的一端与所述50kg/m钢轨(200)相连，所述异型接头(100)的另一端与所述80R钢轨(300)相连，所述50kg/m钢轨(200)与所述80R钢轨(300)通过所述异型接头固定连接；

其中，所述50kg/m钢轨(200)的顶面和所述80R钢轨(300)的顶面齐平，所述50kg/m钢轨(200)的轨头(101A)朝向工作边的端面和所述80R钢轨(300)的轨头(101B)朝向工作边的端面齐平。

2.根据权利要求1所述的第一钢轨与第二钢轨的连接结构，其特征在于，所述异型接头(100)包括异型钢轨(10)和接头夹板(20)，所述异型钢轨(10)和所述接头夹板(20)螺栓连接，所述异型钢轨(10)包括：

第一连接段(11)，所述第一连接段(11)呈50kg/m钢轨的轨型，并与所述50kg/m钢轨(200)对接；

第二连接段(13)，所述第二连接段(13)呈80R钢轨的轨型，并与所述80R钢轨(300)对接；

过渡段(12)，所述过渡段(12)的一端与所述第一连接段(11)相连，且所述过渡段(12)与所述第一连接段(11)相连的端面的形状与所述50kg/m钢轨(200)的横断面的形状相适配，所述过渡段(12)的另一端与所述第二连接段(13)相连，所述过渡段(12)与所述第二连接段(13)相连的端面的形状与所述80R钢轨(300)的横断面的形状适配；

其中，所述第一连接段(11)的顶面、所述过渡段(12)的顶面和所述第二连接段(13)的顶面齐平；所述第一连接段(11)的轨头(101C)朝向工作边的端面、所述过渡段(12)的轨头(101D)朝向工作边的端面和所述第二连接段(13)的轨头(101E)朝向工作边的端面齐平。

3.根据权利要求2所述的第一钢轨与第二钢轨的连接结构，其特征在于，

所述过渡段(12)的长度在140mm至180mm的范围内；和/或

所述第二连接段(13)的长度在200mm至1050mm的范围内。

4.根据权利要求2或3所述的第一钢轨与第二钢轨的连接结构，其特征在于，

所述接头夹板(20)朝向所述异型钢轨(10)一侧的端面包括相连的上斜面(201)、安装面(202)和下斜面(203)；

其中，所述上斜面(201)与所述异型钢轨(10)的轨头(101C、101E)相连，所述下斜面(203)与所述异型钢轨(10)的轨底(103C、103E)相连，所述安装面(202)凸向所述异型钢轨(10)的轨腰(102C、102E)。

5.根据权利要求4所述的第一钢轨与第二钢轨的连接结构，其特征在于，

所述接头夹板(20)上开设有多个圆孔(204)与多个腰孔(205)，所述多个圆孔(204)与多个腰孔(205)的总个数为偶数；

多个所述圆孔(204)与多个所述腰孔(205)沿所述接头夹板(20)的延伸方向相互交错间隔设置；

所述异型钢轨(10)的轨腰(102C、102E)上开设有分别与所述圆孔(204)、所述腰孔(205)位置对应的多个贯通孔(104)；

所述接头夹板(20)设于所述异型钢轨(10)的轨腰位置，对应设置的所述贯通孔(104)和所述圆孔(204)中穿设有螺栓(31)，对应设置的所述贯通孔(104)和所述腰孔(205)中穿设有螺栓(31)。

6.根据权利要求2或3所述的第一钢轨与第二钢轨的连接结构，其特征在于，

所述接头夹板(20)的数量为四个，四个所述接头夹板(20)分别为两个第一夹板(21)和两个第二夹板(22)；

两个所述第一夹板(21)分别设于所述异型钢轨(10)的左右两侧，并与所述异型钢轨(10)的第一连接段(11)螺栓连接；

两个所述第二夹板(22)分别设于所述异型钢轨(10)的左右两侧，并与所述异型钢轨(10)的第二连接段(13)螺栓连接。

7.根据权利要求1所述的第一钢轨与第二钢轨的连接结构，其特征在于，所述异型接头(100)包括第一异型夹板(40)和第二异型夹板(50)；

所述50kg/m钢轨(200)的一端与所述80R钢轨(300)的一端相连；

所述第一异型夹板(40)和所述第二异型夹板(50)分设于所述50kg/m钢轨(200)的左右两侧；

其中，所述第一异型夹板(40)设于所述50kg/m钢轨(200)的工作边一侧，所述第一异型夹板(40)的一端与所述50kg/m钢轨(200)固定连接，所述第一异型夹板(40)的另一端与所述80R钢轨(300)固定连接；

所述第二异型夹板(50)设于所述50kg/m钢轨(200)的非工作边一侧，所述第二异型夹板(50)的一端与所述50kg/m钢轨(200)固定连接，所述第二异型夹板(50)的另一端与所述80R钢轨(300)固定连接。

8.根据权利要求7所述的第一钢轨与第二钢轨的连接结构，其特征在于，

所述第一异型夹板(40)包括：

第一连接部(41)，与所述50kg/m钢轨(200)螺栓连接；

第二连接部(42)，与所述80R钢轨(300)螺栓连接，所述第一连接部(41)的高度大于所述第二连接部(42)的高度；

第一过渡部(43)，所述第一过渡部(43)的两端分别与所述第一连接部(41)、所述第二连接部(42)相连，所述第一过渡部(43)包括第一斜坡面(44)，所述第一斜坡面(44)位于所述50kg/m钢轨(200)与所述80R钢轨(300)的连接处，所述第一连接部(41)、所述第二连接部(42)、所述第一过渡部(43)背离所述50kg/m(200)一侧的端面齐平；

所述第二异型夹板(50)包括：

第三连接部(51)，与所述50kg/m钢轨(200)螺栓连接；

第四连接部(52)，与所述80R钢轨(300)螺栓连接，所述第四连接部(52)的厚度大于所述第三连接部(51)的厚度；所述第三连接部(51)的高度大于所述第四连接部(52)的高度；

第二过渡部(53)，所述第二过渡部(53)的两端分别与所述第三连接部(51)、所述第四连接部(52)相连，所述第二过渡部(53)包括第二斜坡面(54)，所述第二斜坡面(54)位于所述50kg/m钢轨(200)与所述80R钢轨(300)的连接处，所述第三连接部(51)、所述第四连接部(52)、所述第二过渡部(53)背离所述50kg/m(200)一侧的端面齐平；

其中，所述厚度为所述50kg/m钢轨(200)的非工作边至所述50kg/m钢轨(200)的工作边方向上的距离；所述高度为所述50kg/m钢轨(200)的轨头(101A)至所述50kg/m钢轨(200)的轨底(103A)方向上的距离。

9.根据权利要求8所述的第一钢轨与第二钢轨的连接结构，其特征在于，

所述第三连接部(51)与所述第四连接部(52)的厚度差在6.5mm至7.5mm的范围内。

10.根据权利要求8所述的第一钢轨与第二钢轨的连接结构，其特征在于，

所述第一连接部(41)上开设有3个螺栓孔(60)；所述第二连接部(42)上开设有2个螺栓孔(60)；

所述第三连接部(51)上开设有3个螺栓孔(60)；所述第四连接部(52)上开设有2个螺栓孔(60)；

所述第一连接部(41)上的3个螺栓孔(60)与所述第三连接部(51)上的3个螺栓孔(60)一一对应设置，所述第一连接部(41)、所述50kg/m钢轨(200)和所述第三连接部(51)螺栓连接；

所述第二连接部上的2个螺栓孔(60)与所述第四连接部上的2个螺栓孔(60)一一对应设置，所述第二连接部(42)、所述80R钢轨(300)和所述第四连接部(52)螺栓连接。

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