CN113944071B - 一种双层减振扣件 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种双层减振扣件，包括上铁垫板、下底板、中间减振单元、自锁限位结构，所述下底板两侧伸出挡肩，所述挡肩与所述上铁垫板的边缘设置有横向间隙，所述自锁限位结构为卡扣式结构卡扣安装于所述横向间隙内。通过本发明所述的双层减振扣件，相比于传统的双层减振扣件，由于采用了新型的上、下底板自锁方式，一方面减小了扣件的外轮廓尺寸，降低了生产成本、污染排放和产品重量；另一方面仅采用简单的敲击工艺即可实现双层减振扣件的组装和拆卸，在组装或拆卸过程中不需要专业的工具或工装设备，便于扣件的组装生产和线路的后期运营维护，使双层减振扣件有着更优异的适用性。

Description

一种双层减振扣件

技术领域

本发明涉及轨道交通技术领域，具体而言，涉及一种双层减振扣件。

背景技术

城市轨道交通领域中最常用的中等减振扣件产品为双层减振扣件，其主体结构由自锁结构将上铁垫板、下底板和中间减振单元装配一体。目前市场上的双层减振扣件的自锁结构均位于扣件内部，且大多安装于锚固螺栓孔处。

如图1所示，为现有技术中，上部锁紧式双层非线性减振扣件的总装结构示意图，其减振扣件的主体结构，也即预组装体，主要由上铁垫板1、下底板2、中间减振单元3通过底板连接套4自锁组成。

在总装时，考虑到下底板2的自锁凸台以及底板连接套4对强度或耐磨性的要求，则通常在零件设计之初，就会对下底板2的自锁凸台以及底板连接套4设计出足够的尺寸以满足强度方面的要求，这就使得双层减振扣件的外轮廓尺寸较大，扣件过于笨重，不仅增加了生产成本，而且搬运费力，不利于生产和安装维护。同时，该现有结构的双层减振扣件在预组装时，需要施加一定的预紧力，这就导致现有双层减振扣件需要特制的工具或工装才能够进行组装或拆卸，在线路的运营维护阶段，会带来较大的不便。

由此可见，研发一种双层减振扣件，减小其零件外轮廓尺寸，并降低其预组装难度，就显得十分有必要。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题是提供一种双层减振扣件，在其零件设计之初不需要设计出很大的外轮廓尺寸，并且在其预组装时，也不需要施加很大的预紧力即可完成预组装。

为至少解决上述技术问题中的其中之一，本发明提供了一种双层减振扣件，包括上铁垫板、下底板、中间减振单元、自锁限位结构，所述下底板两侧伸出挡肩，所述挡肩与所述上铁垫板的边缘设置有横向间隙，所述自锁限位结构为卡扣式结构卡扣安装于所述横向间隙内。

优选地，所述下底板为绝缘材质或非绝缘材质。

优选地，所述下底板设置有螺栓孔凸台，所述上铁垫板设置有与所述螺栓孔凸台相对应的螺栓孔。

优选地，所述下底板为金属材质时，所述螺栓孔凸台与所述螺栓孔配合位置安装有绝缘套；所述下底板为非金属材质时，所述螺栓孔凸台与所述螺栓孔直接配合。

优选地，所述中间减振单元为双层非线性高扭抗橡胶垫板。

优选地，所述自锁限位结构为绝缘限位槽，所述绝缘限位槽的底部与所述下底板卡接，所述绝缘限位槽的顶部卡接于所述上铁垫板的上边缘的上方。

优选地，所述绝缘限位槽包括位于其周侧边缘开设的第一卡扣部、第二卡扣部、第三卡扣部，以及位于其中央开设的限位腔室，所述限位腔室的开口朝向所述上铁垫板设置。

优选地，所述限位腔室设置有弹性装置，所述绝缘限位槽的初始厚度大于所述横向间隙的间距。

优选地，所述弹性装置为弹性钢片。

优选地，所述弹性钢片内部安装有弹性填充块。

相对于现有技术而言，本发明所述的一种双层减振扣件具有以下有益效果：

1)采用了新型的上、下底板自锁方式，减小了扣件的外轮廓尺寸，降低了生产成本、污染排放和产品重量；

2)采用简单的敲击工艺即可实现双层减振扣件的组装和拆卸，在组装或拆卸过程中不需要专业的工具或工装设备，便于扣件的组装生产和线路的后期运营维护，使双层减振扣件有着更优异的适用性；

3)实现了自锁结构和限位结构的一体化设计，在满足预组装自锁功能的同时，在线路运行时，更是同时实现了双层减振扣件的垂向和横向限位，提升了列车行驶的稳定性、舒适性和安全性；

4)在横向方向上、下底板之间增设弹性装置，进一步提高上铁垫板的横向稳定性和抗扭转性的同时，还不影响减振扣件的减振降噪效果。

附图说明

构成本发明的一部分附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1为本发明背景技术中所述的一种双层减振扣件总装结构的正视剖面示意图；

图2为本发明实施例1中所述的一种双层减振扣件预组装体的立体结构示意图；

图3为本发明实施例1中所述的下底板的立体结构示意图；

图4为本发明实施例1中所述的上铁垫板的立体结构示意图；

图5为本发明实施例1中所述的绝缘套的立体结构示意图；

图6为本发明实施例1中所述的另一种双层减振扣件(装配有绝缘套)预组装体立体结构示意图；

图7为本发明实施例2中所述的自锁限位结构的立体结构示意图；

图8为本发明实施例2中所述的另一种双层减振扣件(内设有弹性装置)总装结构的正剖示意图；

图9为本发明实施例2中所述的另一种双层减振扣件(内设有弹性填充块)总装结构的局部正剖示意图。

附图标记说明：

1-上铁垫板，11-弹条连接座，12-螺栓孔，2-下底板，21-挡肩，22-螺栓孔凸台，3-中间减振单元，4-底板连接套，5-自锁限位结构，51-绝缘限位槽，52-第一卡扣部，53-第二卡扣部，54-第三卡扣部，55-限位腔室，6-弹性装置，61-弹性钢片，62-弹性填充块，7-绝缘套。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、技术方案和优点更加清楚易懂，下面将结合附图及实施例，对本发明做进一步的详细说明。应当理解，本发明在此所描述的具体实施例仅是构成本发明的部分实施例，其仅用以解释本发明，并不构成对本发明的限定，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

实施例1

如图2-6所示，本发明提供了一种双层减振扣件，包括：上铁垫板1、下底板2、中间减振单元3、自锁限位结构5，所述下底板2两侧伸出挡肩21，所述挡肩21与所述上铁垫板1的边缘设置有横向间隙，所述自锁限位结构5为卡扣式结构卡扣安装于所述横向间隙内。

具体的，所述下底板2两侧伸出挡肩21，在预组装时，所述中间减振单元3夹置于所述上铁垫板1与所述下底板2之间，所述挡肩21与所述上铁垫板1的边缘形成所述横向间隙，通过采用简单敲击工艺即可实现所述自锁限位结构5卡扣安装于所述横向间隙内，由此实现所述上铁垫板1、下底板2、中间减振单元3间的自锁设置。

由于采用上述设置，一方面，所述自锁限位结构5的安装位置不再位于双层减振扣件的内部，且偏离锚固螺栓孔处，故在双层减振扣件设计之初就无需过多考虑所述自锁限位结构5的强度与耐磨性，从而也就无需将双层减振扣件的外轮廓尺寸设计得过大，即解决了双层减振扣件过于笨重的问题，降低了双层减振扣件的生产制造成本与搬运劳作强度，利于提高生产、安装效率的同时还极大方便了线路后期的运营维护。

另一方面，由于所述自锁限位结构5为卡扣式结构，故在其预组装时，无需如旋转自锁般的锁紧形式，需施加过大的预紧力，仅需通过简单敲击工艺即可轻松实现双层减振扣件的预组装，与传统双层减振扣件相比，克服了“传统双层减振扣件在预组装时必须施加一定的预紧力才能完成预组装”这一技术缺陷，进而在线路的运营维护阶段，还避免了“必须通过特制的工具或工装才能够进行组装或拆卸”的麻烦，大大提升了线路运营维护阶段对双层减振扣件进行组装与拆卸的便利性。

优选地，所述下底板2设置有螺栓孔凸台22，所述上铁垫板1设置有与所述螺栓孔凸台22相对应的螺栓孔12。

具体的，相比于传统双层减振扣件的自锁凸台，由于所述自锁限位结构5的作用，无需再在锚固螺栓孔处继续设置底板连接套4，从而所述螺栓孔凸台22也无需再考虑与所述底板连接套4的自锁连接，也即所述螺栓孔凸台22与所述螺栓孔12的配合，其装配设计仅需满足正常的锚固力需求，即可达到对所述上铁垫板1、下底板2、中间减振单元3的锚固预紧效果，大大方便了对所述上铁垫板1、下底板2、中间减振单元3之间的预组装。

优选地，所述下底板2为绝缘材质或非绝缘材质。

优选地，所述下底板2为金属材质时，所述螺栓孔凸台22与所述螺栓孔12配合位置安装有绝缘套7；所述下底板2为非金属材质时，所述螺栓孔凸台22与所述螺栓孔12直接配合。

现有技术中，底板连接套4通常为尼龙材质，从而还可以起到绝缘防护作用。而本实施例所述的双层减振扣件，由于无需在锚固螺栓孔处继续设置所述底板连接套4，则在所述下底板2采用绝缘材质诸如非金属材质时，所述螺栓孔凸台22可直接与所述螺栓孔12配合；在所述下底板2采用非绝缘材质诸如金属材质时，例如QT450-10，则需在所述螺栓孔凸台22与所述螺栓孔12配合位置安装绝缘套7，以达到与所述底板连接套4同样的绝缘防护作用。

优选地，所述中间减振单元3为双层非线性高扭抗橡胶垫板。

非线性高扭抗橡胶垫板具有“低载荷低刚度，高载荷高刚度”的非线性特性，其橡胶垫板从无负载开始工作，不受螺栓紧锢力的影响，充分利用了橡胶的弹性，可以最大限度的获得低动态刚度，具有良好的减振降噪效果。

实施例2

本实施例是在实施例1的基础上针对自锁限位结构的具体形状结构所做出的进一步优化。

如图7-9所示，所述自锁限位结构5为绝缘限位槽51，所述绝缘限位槽51的底部与所述下底板2卡接，所述绝缘限位槽51的顶部卡接于所述上铁垫板1的上边缘的上方。

具体的，在预组装时，所述绝缘限位槽51卡扣安装于所述横向间隙内，其在水平方向上夹置于所述挡肩21与所述上铁垫板1之间，其在垂直方向上卡扣于所述下底板2与所述上铁垫板1之间，从而实现双层减振扣件预组装的自锁设置。

优选地，所述绝缘限位槽51包括位于其周侧边缘开设的第一卡扣部52、第二卡扣部53、第三卡扣部54，以及位于其中央开设的限位腔室55，所述限位腔室55的开口朝向所述上铁垫板1设置。

双层减振扣件在工作时受到轮轨力的作用，钢轨易发生垂向位移、横向位移和扭转，此时，所述上铁垫板1受到钢轨的横向推力，由于铸造和注塑加工工艺的问题，所述上铁垫板1和所述下底板2以及所述自锁限位结构5的间隙配合无法做到完全密贴，导致所述上铁垫板1与所述下底板2易出现横向错位滑动的现象，从而加大了钢轨的横向位移，降低列车行驶的稳定性和舒适性。对于双层减振扣件，受所述螺栓孔12的影响，其弹条连接座11在布局上相对于扣件中心线比较分散，使得所述弹条连接座11受到的偏心扭矩较大，所述上铁垫板1旋转现象严重。以上问题均能降低所述上铁垫板1在水平方向上的稳定性，从而降低列车行驶的稳定性、舒适性和安全性。

具体的，在预组装时，所述第一卡扣部52、第二卡扣部53均与所述下底板2卡扣连接，所述第三卡扣部54与所述上铁垫板1卡扣连接，在进一步实现对双层减振扣件预组装自锁效果的同时，因所述限位腔室55的设置，还实现了自锁结构和限位结构的一体化设计，由此克服了因铸造和注塑加工工艺导致的间隙配合无法做到完全密贴的缺陷，进而在总装后的线路运行时，更是同时实现了双层减振扣件的垂向和横向限位，提升了列车行驶的稳定性、舒适性和安全性。

优选地，所述限位腔室55设置有弹性装置6，所述绝缘限位槽51的初始厚度大于所述横向间隙的间距。

具体的，所述绝缘限位槽51的初始厚度可略大于所述横向间隙的间距，比如可以设置为所述横向间隙间距的1.1倍，从而利用自锁限位结构中弹性原件的弹性变形可进一步实现预组装时的横向限位，在双层减振扣件完成总装后，利于提升双层减振扣件的横向稳定性和抗扭转性，且不影响减双层振扣件的减振降噪效果。

优选地，所述弹性装置6为弹性钢片61。

优选地，所述弹性钢片61内部安装有弹性填充块62。

具体的，所述弹性装置6可以为弹性钢片61，在所述限位腔室55内部安装所述弹性钢片61，即利用所述弹性钢片61的弹性变形进一步实现预组装时的横向限位，在双层减振扣件完成总装后，利于提升双层减振扣件的横向稳定性和抗扭转性，且不影响减双层振扣件的减振降噪效果。通过在所述弹性钢片61内部安装所述弹性填充块62，有利于进一步提升双层减振扣件的横向稳定性。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

Claims (10)

1.一种双层减振扣件，其特征在于：包括上铁垫板(1)、下底板(2)、中间减振单元(3)、自锁限位结构(5)，所述下底板(2)两侧伸出挡肩(21)，所述挡肩(21)与所述上铁垫板(1)的边缘设置有横向间隙，所述自锁限位结构(5)为卡扣式结构并通过简单敲击工艺卡扣安装于所述横向间隙内，且使其底部与所述下底板(2)卡接，顶部卡接于所述上铁垫板(1)上边缘的上方，进而实现所述上铁垫板(1)、所述下底板(2)、所述中间减振单元(3)间的自锁设置。

2.根据权利要求1所述的双层减振扣件，其特征在于：所述下底板(2)为绝缘材质或非绝缘材质。

3.根据权利要求1所述的双层减振扣件，其特征在于：所述下底板(2)设置有螺栓孔凸台(22)，所述上铁垫板(1)设置有与所述螺栓孔凸台(22)相对应的螺栓孔(12)。

4.根据权利要求3所述的双层减振扣件，其特征在于：所述下底板(2)为金属材质时，所述螺栓孔凸台(22)与所述螺栓孔(12)配合位置安装有绝缘套(7)；所述下底板(2)为非金属材质时，所述螺栓孔凸台(22)与所述螺栓孔(12)直接配合。

5.根据权利要求1所述的双层减振扣件，其特征在于：所述中间减振单元(3)为双层非线性高扭抗橡胶垫板。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的双层减振扣件，其特征在于：所述自锁限位结构(5)为绝缘限位槽(51)，所述绝缘限位槽(51)的底部与所述下底板(2)卡接，所述绝缘限位槽(51)的顶部卡接于所述上铁垫板(1)的上边缘的上方。

7.根据权利要求6所述的双层减振扣件，其特征在于：所述绝缘限位槽(51)包括位于其周侧边缘开设的第一卡扣部(52)、第二卡扣部(53)、第三卡扣部(54)，以及位于其中央开设的限位腔室(55)，所述限位腔室(55)的开口朝向所述上铁垫板(1)设置。

8.根据权利要求7所述的双层减振扣件，其特征在于：所述限位腔室(55)设置有弹性装置(6)，所述绝缘限位槽(51)的初始厚度大于所述横向间隙的间距。

9.根据权利要求8所述的双层减振扣件，其特征在于：所述弹性装置(6)为弹性钢片(61)。

10.根据权利要求9所述的双层减振扣件，其特征在于：所述弹性钢片(61)内部安装有弹性填充块(62)。

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