CN203821180U - 一种钢轨附加部件的弹性夹板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开一种钢轨附加部件的弹性夹板，第一夹部横向贴合在轨底下表面，其中自由端设有与轨底侧面和上表面相适配的弯曲段，固定端与第二夹部相连；第二夹部的曲线段连接第一夹部的固定端，沿轨底侧面延伸至附加部件的上表面，贴合在轨腰部位的附加部件外表面向上延伸；自由状态时，第一夹部的自由端向钢轨内侧倾斜，固定端与水平面形成夹角α，第二夹部直线段的自由端向钢轨内侧倾斜，固定端与竖直面形成夹角β，在工作状态时，弹性夹板产生弹性变形紧密贴合在钢轨和附加部件的外表面。有益效果是，弹性夹板既能牢靠固定附加部件，又能提供稳定准确的扣压力，结构简单，免维护、寿命长、可重复使用，彻底解决附加部件和钢轨连接固定的问题。
Description
技术领域
本实用新型属于振动及噪声控制领域，尤其涉及一种用于将附加部件固定在钢轨上的弹性夹板。
背景技术
随着经济和科学技术的进步，地铁、高架轻轨、普通铁路和高速铁道等轨道运输方式得到快速发展，并在社会经济建设中发挥着日益重要的作用。为减少轨道运输中的噪声污染，减轻钢轨的振动和磨损，延长使用寿命，提高轨道运输的安全性和舒适性。在钢轨上加装附加部件是一种常用做法。附加部件的类型主要包括钢轨阻尼板和调谐质量阻尼系统。但现有附加部件的安装固定是个难题。有些采用粘贴的方式与钢轨连接，但粘敷强度较低，且长期在列车动载荷的作用下，附加部件易与钢轨剥离，从而失去减振降噪效果。有些采用螺栓、铆接等刚性连接固定，此时刚性的连接件又会在钢轨和附加部件间形成振动和噪声传递的“桥梁”，钢轨的振动噪声将透过这个“桥梁”传递到附加部件，并向外界辐射，致使减振降噪的效果大大下降。申请号为200820301866.6中国专利涉及夹具固定式钢轨阻尼板，使用具有压缩弹簧和螺栓结构的卡钳对钢轨阻尼板进行夹持固定。但该夹具结构复杂、成本高、占用空间大、应用麻烦。申请号为201220171742.7的中国专利涉及用于将钢轨减振器固定在钢轨上的卡夹，通过在卡夹上设置U形结和弧形结构，实现对减振结构的固定。该夹具结构简单，但需要设置多个U形结和弧形结构，生产工艺复杂，扣压力不能准确控制。
因而，市场迫切需要一种既能实现牢靠固定附加部件，又能满足结构简单、应用方便要求的固定装置。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种钢轨附加部件的弹性夹板，既能牢靠的固定附加部件，又能提供稳定准确的扣压力，同时还能满足结构简单，安装拆卸简单易行、免维护、寿命长、可重复使用要求的固定装置，彻底解决附加部件和钢轨连接固定的问题。
本实用新型所采用的技术方案是：一种钢轨附加部件的弹性夹板，包括一体弯折而成的第一夹部和第二夹部，第一夹部横向地贴合在轨底下表面，两端分别是固定端和自由端，自由端设有与轨底侧面和上表面配合的弯曲段，固定端与第二夹部相连，第二夹部包括曲线段和直线段，曲线段连接着第一夹部的固定端，沿轨底侧面延伸至附加部件的上表面，直线段的固定端与曲线段相连，贴合在轨腰部位的减振结构外表面向上延伸，自由状态时，第一夹部向钢轨内侧倾斜设置，并在固定端与水平面形成夹角α，第二夹部的直线段也向钢轨内侧倾斜，在固定端与竖直面的形成夹角β，在工作状态时，弹性夹板产生弹性变形紧密贴合在钢轨和附加部件的外表面。
弹性夹板使用弹簧钢制作，弹性夹板安装后对附加部件和钢轨的弹性扣压力大于100kg。弹性夹板在自由状态时，第一夹部处设有夹角α，第二夹部处设有夹角β，使得当弹性夹板安装后能够弹性变形产生扣压力。同时，此扣压力的大小可以通过改变夹角α和β进行调整。α角的范围是1°～4°，优选的是2°～3°。β角范围是1°～6°，优选的是3°～6°。弹性夹板与钢轨的接触面上设有阻尼材料。由于钢轨安装了附件部件，弹性夹板与钢轨的接触面是轨底部位。当列车经过时，轨底会发生变形，因而弹性夹板和钢轨间的阻尼材料会发生剪切变形，产生阻尼耗能作用，起到减振降噪效果。弹性夹板与钢轨和附加部件的接触面上设有衬垫。可以消除弹性夹板与钢轨和附加部件之间的刚性接触，减少摩擦和磨损，尤其是对弹性夹板和附加部件的防锈层起到保护作用。另外在某些场合，衬垫还能起到增大扣压力的作用。衬垫使用弹性或耐磨的非金属材料制作。
本实用新型的有益效果在于提供用于将附加部件固定在钢轨上的弹性夹板，既能牢靠的固定附加部件，又能提供稳定准确的扣压力，同时还能满足结构简单，安装拆卸简单易行、免维护、寿命长、可重复使用要求的固定装置，彻底解决附加部件和钢轨连接固定的问题。
附图说明
图1为实施例一中本实用新型钢轨附加部件的弹性夹板的结构示意图；
图2为实施例一中本实用新型钢轨附加部件的弹性夹板的结构及应用示意图；
图3为实施例一中本实用新型钢轨附加部件的弹性夹板应用时的结构示意图；
图4为实施例二中本实用新型钢轨附加部件的弹性夹板的结构及应用示意图；
图5为实施例三中本实用新型钢轨附加部件的弹性夹板的结构及应用示意图。
具体实施方式
实施例一
如图1和图2所示，本实施例中的钢轨附加部件的弹性夹板，包括一体弯折而成的第一夹部1和第二夹部，第一夹部1的自由端设有弯曲段11。弯曲段11形状与轨底31的侧面轮廓相对应。第二夹部包括曲线段21和直线段22，曲线段21连接着第一夹部1的固定端，曲线段21的形状与轨底侧面和附加部件4的外表面轮廓相对应。直线段22的固定端与曲线段21相连。自由状态时，第一夹部1向钢轨3内侧倾斜设置，并在固定端与水平面形成夹角α，第二夹部的直线段22也向钢轨内侧倾斜，在固定端与竖直面形成夹角β。
弹性夹板使用弹簧钢制作有，常用的有65Mn，60Si2Mn，50CrVA等均可使用。
弹性夹板应用时的示意图，如图2和图3所示。本例中以附加部件是约束阻尼板为例进行说明，约束阻尼板一般是与钢轨等长设置，并粘敷在轨腰32和轨底上表面的至少一部分区域。本例中约束阻尼板铺满了轨底的上表面。在图3中为了便于显示，特把约束阻尼板缩短了一段。弹性夹板发生弹性变形紧密的扣压在钢轨和附加部件的表面。具体是：第一夹部1横向地紧密贴合在轨底31下表面，弯曲段11贴合在轨底侧面；第二夹部的曲线段21，贴合在轨底31侧面和附加部件4的上表面，直线段22贴合在轨腰部位的附加部件4的外表面并向上延伸。弹性夹板沿钢轨纵向间隔设置，沿钢轨横向是左右对称设置。
弹性夹板安装时，先把弹性夹板的第一夹部1横向穿过轨底地面，并把弯曲段11卡在轨底31的侧面上，保持弹性夹板竖直状态，使第二夹部与附加部件接触，把弹性夹板大致套在钢轨和附加部件的外表面上。然后在使用外力把直线段22外掰，使弹性夹板变形后，紧密贴合在轨底和附加部件的外表面。此时弹性夹板第二夹部的曲线段21和直线段22对附加部件施加着指向钢轨内侧的扣压力。另外，在安装时还可以在第一夹部和第二夹部的连接处施加外力，如锤子敲击，使弹性夹板发生弹性变形，直至紧密贴合在轨底和附加部件的外表面。
通过在弹性夹板上设置两个夹角α和β，使得弹性夹板安装在钢轨上后能够产生弹性变形，从而产生扣压力。弹性夹板对钢轨和附加部件的弹性扣压力大于100kg。扣压力的大小通过改变夹角α和β进行调整。因而，两个夹角的确定至关重要。本实施例中α角的范围是1°～4°，优选的是2°～3°。β角范围是1°～6°，优选的是3°～6°。
本实施例中的钢轨附加部件的弹性夹板，通过在第一夹部和第二夹部设置夹角，使得弹性夹板安装在钢轨上后能够产生弹性变形，从而产生扣压力，而且扣压力可控制、可调整。同时还具有结构简单，安装拆卸简单易行、免维护、寿命长、可重复使用要求的特点，彻底解决附加部件和钢轨连接固定的问题。
实施例二
如图4所示，本实施例与实施例1的区别在于，弹性夹板与钢轨和附加部件的接触面上设有衬垫5。
衬垫5使用弹性材料或耐磨的非金属材料制作，本例中使用耐磨橡胶制作。
衬垫5的设置可以消除弹性夹板与钢轨和附加部件之间的刚性接触，减少接触面之间的摩擦和磨损，尤其是对弹性夹板和附加部件的防锈层起到保护作用。另外在某些场合，如附加部件的安装和加工存在偏差时，通过设置衬垫还能起到调整扣压力，保证弹性夹板的固定效果。
实施例三
如图5所示，本实施例与实施例一的区别在于，弹性夹板与钢轨的接触面上设有阻尼材料。由于钢轨安装了附加部件，弹性夹板与钢轨的接触面是轨底部位。因而，阻尼材料层6设置在弹性夹板和轨底下表面之间。另外，附加部件未铺满轨底31的上表面，因而弹性夹板第一夹部的弯曲段11，沿轨底31的侧面延伸至上表面。
阻尼材料层6的设置使得弹性夹板在轨底下表面产生了约束阻尼板的效果。当列车经过，轨底发生变形时，弹性夹板和钢轨间的阻尼材料会发生剪切变形，产生阻尼耗能作用，起到减振降噪效果。弹性夹板第一夹部的弯曲段11，沿轨底侧面延伸至轨底上表面，适用于附加部件未铺满轨底上表面的场合，能使弹性夹板更牢固的扣压在轨底上。
需要说明的是上述几个实施例中的附加部件均是以约束阻尼板为例进行说明。对于其他类型，如附加部件是调谐质量阻尼器或者是约束阻尼板结合调谐质量阻尼器时，只要稍微改变弹性夹板的轮廓，即可使用并具有相同效果。因而，仍属于本实用新型的保护范围，在此不再一一详述。
Claims (5)
1.一种钢轨附加部件的弹性夹板，其特征在于，包括一体弯折而成的第一夹部和与第二夹部；所述第一夹部横向地贴合在轨底下表面，两端分别是固定端和自由端，自由端设有与轨底侧面和上表面相适配的弯曲段，固定端与第二夹部相连；所述第二夹部包括曲线段和直线段，曲线段连接着第一夹部的固定端，沿轨底侧面延伸至附加部件的上表面，直线段通过其固定端与曲线段相连，贴合在轨腰部位的附加部件外表面向上延伸，自由状态时，第一夹部的自由端向钢轨内侧倾斜设置，并在固定端与水平面形成夹角α，第二夹部直线段的自由端也向钢轨内侧倾斜，在固定端与竖直面的形成夹角β，在工作状态时，弹性夹板产生弹性变形紧密贴合在钢轨和附加部件的外表面。
2.根据权利要求1所述的钢轨附加部件的弹性夹板，其特征在于，所述α角的范围是1°～4°，β角范围是1°～6°。
3.根据权利要求1所述的钢轨附加部件的弹性夹板，其特征在于，所述弹性夹板使用弹簧钢制作，弹性夹板对附加部件和钢轨的弹性扣压力大于100kg。
4.根据权利要求1所述的钢轨附加部件的弹性夹板，其特征在于，所述弹性夹板与钢轨之间的接触面上设有阻尼材料。
5.根据权利要求1所述的钢轨附加部件的弹性夹板，其特征在于，所述弹性夹板与钢轨和附加部件之间设有衬垫。
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| CN110485217A (zh) * | 2019-08-27 | 2019-11-22 | 上海工程技术大学 | 一种用于将调频钢轨阻尼器固定在钢轨上的卡夹 |
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