CN209602874U - 一种抗拉防裂轨枕 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种抗拉防裂轨枕，包括轨枕本体(1)、薄片状连接板和设置在轨枕本体(1)四个边角处的复合材料块(2)，四个边角位于俯视轨枕本体(1)的四个角，四个边角向轨枕本体(1)的中心内缩设置有倒角，轨枕本体(1)四个倒角处具有与复合材料块(2)相匹配的连接面，连接板的一端与复合材料块(2)固定连接，复合材料块(2)与轨枕本体(1)匹配连接后形成外表面平整或平滑弧形的完整轨枕整体，复合材料块(2)通过连接板与轨枕本体(1)的混凝土浇筑一体成型；该轨枕能够避免轨枕角点处道床板“八字形”裂缝的出现，进而减缓甚至消除道床板的抗裂状况，提高道床板的耐久性和安全性，延长了使用寿命。

Description

一种抗拉防裂轨枕

技术领域

本实用新型涉及铁路轨道技术领域，具体而言，涉及一种用于铁路轨道的抗拉防裂轨枕。

背景技术

无砟轨道以其平稳性好、施工方法简单、后期维护少等优点,在高速铁路建设中得到了广泛应用。但是无砟轨道道床板混凝土是现浇形式，施工质量容易受环境因素、混凝土性能及管理水平等因素的影响。通过研究发现，现浇的道床板混凝土在预制轨枕的4个角附近会形成沿45°方向向外延伸的裂缝，形成“八字形裂缝”，严重的在两轨枕之间贯通，形成贯通裂缝。道床板裂缝中的“八字形裂缝”问题一直难以克服，严重的可能导致道床板表面积水渗入内部，造成钢筋锈蚀等问题，从而大大降低了无砟轨道的使用寿命。因此，如何防止道床板“八字形”裂缝的出现成为亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种抗拉防裂轨枕，其能够消除因预制轨枕限制现浇道床板混凝土收缩而出现的轨枕角点处道床板“八字形”裂纹，提供一种在四角处采用复合材料块替代的轨枕，该轨枕能减缓甚至消除道床板的抗裂状况，提高道床板的耐久性和安全性。

本实用新型的实施例是这样实现的：

一种抗拉防裂轨枕，其包括轨枕本体(1)、薄片状连接板和设置在轨枕本体(1)四个边角处的复合材料块(2)，四个边角位于俯视轨枕本体(1)的四个角，四个边角向轨枕本体(1)的中心内缩设置为倒角，轨枕本体(1)四个倒角处具有与复合材料块(2)相匹配的连接面，连接面向内凹设形成与连接板匹配插入的插孔，连接板的一端与复合材料块(2)固定连接，复合材料块(2)与轨枕本体(1)匹配连接后形成外表面平整或平滑弧形的完整轨枕整体，复合材料块(2)通过连接板与轨枕本体(1)的混凝土浇筑一体成型。

在本实用新型较佳的实施例中，上述复合材料块(2)呈规则柱状，复合材料块(2)的柱状高度与轨枕本体(1)边角的长度相等。

在本实用新型较佳的实施例中，上述复合材料块(2)为三棱柱，复合材料块(2)的两个棱柱面与轨枕本体(1)的侧面相平齐，另一个复合材料块(2)的棱柱面呈方形且与轨枕本体(1)的连接面相匹配；进一步地，轨枕本体(1)的连接面为弧形面，复合材料块(2)具有与连接面相匹配的凹状或凸状面。

在本实用新型较佳的实施例中，上述轨枕本体为双块式轨枕；轨枕本体(1)四个边角为切割去掉与复合材料块(2)相同的三棱柱形成，复合材料块(2)与切割掉的三棱柱体积和形状相同，复合材料块(2)填充在四边角的位置。

在本实用新型较佳的实施例中，上述轨枕本体(1)俯视图的形状为倒角矩形，在四边角处切割掉的三角形，倒角角度为30°～60°，倒角半径为20mm～60mm；倒角角度优选为45°；倒角半径优选为40mm。

在本实用新型较佳的实施例中，上述复合材料块(2)四边角处外角为圆倒角，圆倒角半径为10～20mm；复合材料块圆倒角半径(4)优选为20mm。

在本实用新型较佳的实施例中，上述复合材料块(2)为有机材料制成的低弹性模量和耐久性的复合件。

在本实用新型较佳的实施例中，上述复合材料块(2)为橡胶。

在本实用新型较佳的实施例中，上述连接板为设置有通孔的金属板，金属板包括带孔薄铝合金板、带孔薄钢板(3)或带孔薄铁板，通孔连通连接板的顶底表面，轨枕本体(1)的混凝土通过通孔与连接板浇筑固定；进一步地，连接板为带孔薄钢板。

在本实用新型较佳的实施例中，上述复合材料块(2)至少使用2块连接板与轨枕本体(1)的混凝土浇筑成型。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过轨枕本体利用低弹性模量的复合材料块替代作为轨枕角点的原本的混凝土，通过连接板将复合材料块与轨枕本体固定相接形成整体，当道床板混凝土收缩时，复合材料块能适应道床板的收缩变形，且由此并不会导致轨枕本体角点处的道床板产生过大的主拉应力，从而避免了轨枕角点处道床板“八字形”裂缝的出现，进而提高道床板的耐久性和安全性，延长了使用寿命，从而间接降低了线路后期维护费用。

本实用新型具有以下主要特点：1、适用于无砟轨道结构形式中的各种预制轨枕，制作工艺方便，节约成本。2、可防止无砟轨道道床板出现轨枕角点“八字形”裂缝，能充分发挥无砟轨道形式现有的优势。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定。

图1为本实用新型抗拉防裂轨枕的第一实施例正视示意图；

图2为本实用新型抗拉防裂轨枕的第一实施例侧视示意图；

图3为本实用新型抗拉防裂轨枕的第一实施例俯视示意图；

图4为本实用新型复合材料块的第一实施例立体示意图；

图5为本实用新型抗拉防裂轨枕的第二实施例俯视示意图；

图6为本实用新型复合材料块的第二实施例立体示意图；

图标：1-轨枕本体；2-复合材料块；3-带孔薄钢板；4-复合材料块圆倒角半径。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

第一实施例

请参照图1，本实施例提供一种抗拉防裂轨枕，其包括轨枕本体1、薄片状连接板和设置在轨枕本体1四个边角处的复合材料块2，四个边角位于俯视轨枕本体1的四个角，轨枕本体1俯视图形状为倒角矩形，其为轨枕本体1的四个边角各切掉一个三棱柱形成，复合材料块2与切掉的三棱柱体积和形状相同，填充在四角处倒角的位置，使轨枕本体1和复合材料块2组成完整轨枕；四个边角向轨枕本体1的中心内缩设置为倒角，轨枕本体1四个倒角处具有与复合材料块2相匹配的连接面，连接面向内凹设形成与连接板匹配插入的插孔，连接板的一端与复合材料块2固定连接，复合材料块2与轨枕本体1匹配连接后形成外表面平整或平滑弧形的完整轨枕整体，复合材料块2通过连接板与轨枕本体1的混凝土浇筑一体成型；该设置方案提高道床板的安全性和耐久性，延长了使用寿命，从而间接降低了线路后期维护费用。

请参照图2，轨枕本体1为双块式轨枕，采用无砟轨道预制轨枕，轨枕本体1具有上下两部分，上部分为支撑铁路轨道的支撑部，下部分为长方体状枕部，支撑部固定连接至枕部的顶面，支撑部共有2个且分别位于枕部的顶面靠两侧；在预制轨枕方案设计时，无需改变传统预制轨枕模具，只需要将复合材料块2及与其相连的带孔薄钢板3固定在轨枕模具的四个角点与模具密贴即可。根据现场环境条件和轨道线路寿命要求，选择合适的复合材料块2，选取原则为具有低弹性模量、耐化学腐蚀、耐老化等特性；轨枕本体1四个边角为切割去掉与复合材料块2相同的三棱柱形成，复合材料块2与切割掉的三棱柱体积和形状相同，复合材料块2填充在四边角的位置；轨枕本体1的四边角处与复合材料块2相匹配的连接面呈方形，该方形连接面正对轨枕本体1的外侧，轨枕本体1的连接面通过向内凹设有2个插孔，该2个插孔的位置相互间隔，插孔呈长方形扁平状；轨枕本体1俯视图的形状为倒角矩形，在四边角处切割掉的三角形，倒角角度为45°，倒角半径为40mm。

请参照图3，复合材料块2的选取原则为采用具有低弹性模量、耐化学腐蚀、耐老化等特性的材料，复合材料块2为有机材料制成的低弹性模量和耐久性的复合件，复合材料块2采用橡胶，复合材料块2呈规则柱状，复合材料块2的柱状高度与轨枕本体1边角的长度相等，复合材料块2为三棱柱，复合材料块2的两个棱柱面与轨枕本体1的侧面相平齐，另一个复合材料块2的棱柱面呈方形且与轨枕本体1的连接面相匹配，复合材料块2的两个棱柱面相互垂直，该设置使得复合材料块2与轨枕本体1贴合相连后，复合材料块2与轨枕本体1的连接处为平整面，即连接为平整一体的轨枕整体；位于轨枕四边角处的复合材料块2外角为圆倒角，圆倒角半径为10～20mm；复合材料块圆倒角半径4为20mm。

请参照图4，连接板设置为长方形薄片状，其设置有连通其顶底两表面的通孔，通孔共有3个，其依次间隔的排布于连接板，连接板为设置有通孔的金属板，金属板为带孔薄钢板3，通孔连通带孔薄钢板3的顶底表面，轨枕本体1的混凝土通过通孔与带孔薄钢板3浇筑固定；复合材料块2使用2块带孔薄钢板3与轨枕本体1的混凝土浇筑成型，其中，2块带孔薄钢板3相互平行且间隔设置，2块带孔薄钢板3通过轨枕本体1四角处的插孔插入至轨枕本体1内部，浇筑一体成型时，先安置好2块带孔薄钢板3，浇筑混凝土填充四个复合材料块2之间的空间，带孔薄钢板3、复合材料块2与轨枕本体1一体成型。

第二实施例

请参照图1，本实施例提供一种抗拉防裂轨枕，其包括轨枕本体1、薄片状连接板和设置在轨枕本体1四个边角处的复合材料块2，四个边角位于俯视轨枕本体1的四个角，轨枕本体1俯视图形状为倒角矩形，其为轨枕本体1的四个边角各切掉一个三棱柱形成，复合材料块2与切掉的三棱柱体积和形状相同，填充在四角处倒角的位置，使轨枕本体1和复合材料块2组成完整轨枕；四个边角向轨枕本体1的中心内缩设置为倒角，轨枕本体1四个倒角处具有与复合材料块2相匹配的连接面，连接面向内凹设形成与连接板匹配插入的插孔，连接板的一端与复合材料块2固定连接，复合材料块2与轨枕本体1匹配连接后形成外表面平整或平滑弧形的完整轨枕整体，复合材料块2通过连接板与轨枕本体1的混凝土浇筑一体成型；该设置方案提高道床板的安全性和耐久性，延长了使用寿命，从而间接降低了线路后期维护费用。

第二实施例和第一实施例部分相同，不同之处在于复合材料块2的形状、轨枕本体1的四边角形状以及连接板的数量和形状。

请参照图2，轨枕本体1为双块式轨枕，采用无砟轨道预制轨枕，轨枕本体1具有上下两部分，上部分为支撑铁路轨道的支撑部，下部分为长方体状枕部，支撑部固定连接至枕部的顶面，支撑部共有2个且分别位于枕部的顶面靠两侧；在预制轨枕方案设计时，无需改变传统预制轨枕模具，只需要将复合材料块2及与其相连的带孔薄钢板3固定在轨枕模具的四个角点与模具密贴即可。根据现场环境条件和轨道线路寿命要求，选择合适的复合材料块2，选取原则为具有低弹性模量、耐化学腐蚀、耐老化等特性；轨枕本体1四个边角为切割去掉与复合材料块2相同的三棱柱形成，复合材料块2与切割掉的三棱柱体积和形状相同，复合材料块2填充在四边角的位置；轨枕本体1的四边角处与复合材料块2相匹配的连接面向外凸设，该弧形的连接面正对轨枕本体1的外侧，轨枕本体1的连接面为向外凸出的弧形面，复合材料块2具有与连接面相匹配的凹状面，轨枕本体1的连接面通过向内凹设有3个插孔，该3个插孔的位置相互间隔，插孔呈两端为平滑弧形的条形扁平状；轨枕本体1俯视图的形状为倒角矩形，在四边角处切割掉的三角形，倒角角度为45°，倒角半径为40mm。

请参照图5，复合材料块2的选取原则为采用具有低弹性模量、耐化学腐蚀、耐老化等特性的材料，复合材料块2为有机材料制成的低弹性模量和耐久性的复合件，复合材料块2采用橡胶，复合材料块2呈规则柱状，复合材料块2的柱状高度与轨枕本体1边角的长度相等，复合材料块2为三棱柱，复合材料块2的两个棱柱面与轨枕本体1的侧面相平齐，另一个复合材料块2的棱柱面向内凹设形成弧形面，该弧形面与轨枕本体1的连接面相匹配，复合材料块2的两个棱柱面相互垂直，该设置使得复合材料块2与轨枕本体1贴合相连后，复合材料块2与轨枕本体1的连接处为平整面，即连接为平整一体的轨枕整体；位于轨枕四边角处的复合材料块2外角为圆倒角，圆倒角半径为10～20mm；复合材料块圆倒角半径4为20mm。

请参照图6，连接板设置为两端呈平滑弧形的薄片状，其设置有连通其顶底两表面的通孔，通孔共有2个，其依次间隔的排布于连接板，连接板为设置有通孔的金属板，金属板为带孔薄钢板3，通孔连通带孔薄钢板3的顶底表面，轨枕本体1的混凝土通过通孔与带孔薄钢板3浇筑固定；复合材料块2使用3块带孔薄钢板3与轨枕本体1的混凝土浇筑成型，其中，3块带孔薄钢板3相互平行且间隔设置，3块带孔薄钢板3通过轨枕本体1四角处的插孔插入至轨枕本体1内部，浇筑一体成型时，先安置好3块带孔薄钢板3，浇筑混凝土填充四个复合材料块2之间的空间，带孔薄钢板3、复合材料块2与轨枕本体1一体成型。

综上所述，本实用新型通过轨枕本体利用低弹性模量的复合材料块替代作为轨枕角点的原本的混凝土，通过连接板将复合材料块与轨枕本体固定相接形成整体，当道床板混凝土收缩时，复合材料块能适应道床板的收缩变形，且由此并不会导致轨枕本体角点处的道床板产生过大的主拉应力，从而避免了轨枕角点处道床板“八字形”裂缝的出现，进而提高道床板的安全性和耐久性，延长了使用寿命，从而间接降低了线路后期维护费用。

本说明书描述了本实用新型的实施例的示例，并不意味着这些实施例说明并描述了本实用新型的所有可能形式。本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本实用新型的原理，应被理解为本实用新型的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本实用新型公开的这些技术启示做出各种不脱离本实用新型实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种抗拉防裂轨枕，其特征在于，包括轨枕本体(1)、薄片状连接板和设置在轨枕本体(1)四个边角处的复合材料块(2)，四个边角位于俯视轨枕本体(1)的四个角，四个边角向轨枕本体(1)的中心内缩设置为倒角，轨枕本体(1)四个倒角处具有与复合材料块(2)相匹配的连接面，连接面向内凹设形成与连接板匹配插入的插孔，连接板的一端与复合材料块(2)固定连接，复合材料块(2)与轨枕本体(1)匹配连接后形成外表面平整或平滑弧形的完整轨枕整体，复合材料块(2)通过连接板与轨枕本体(1)的混凝土浇筑一体成型。

2.根据权利要求1所述的抗拉防裂轨枕，其特征在于，复合材料块(2)呈规则柱状，复合材料块(2)的柱状高度与轨枕本体(1)边角的长度相等。

3.根据权利要求2所述的抗拉防裂轨枕，其特征在于，复合材料块(2)为三棱柱，复合材料块(2)的两个棱柱面与轨枕本体(1)的侧面相平齐，另一个复合材料块(2)的棱柱面呈方形且与轨枕本体(1)的连接面相匹配。

4.根据权利要求3所述的抗拉防裂轨枕，其特征在于，轨枕本体为双块式轨枕；轨枕本体(1)四个边角为切割去掉与复合材料块(2)相同的三棱柱形成，复合材料块()与切割掉的三棱柱体积和形状相同，复合材料块(2)填充在四边角的位置。

5.根据权利要求4所述的抗拉防裂轨枕，其特征在于，轨枕本体(1)俯视图的形状为倒角矩形，在四边角处切割掉的三角形，倒角角度为30°～60°，倒角半径为20mm～60mm。

6.根据权利要求4所述的抗拉防裂轨枕，其特征在于，复合材料块(2)四边角处外角为圆倒角，复合材料块圆倒角半径(4)为10～20mm。

7.根据权利要求1所述的抗拉防裂轨枕，其特征在于，复合材料块(2)为有机材料制成的低弹性模量和耐久性的复合件。

8.根据权利要求7所述的抗拉防裂轨枕，其特征在于，复合材料块(2)为橡胶。

9.根据权利要求1所述的抗拉防裂轨枕，其特征在于，连接板为设置有通孔的金属板，金属板包括带孔薄铝合金板、带孔薄钢板(3)或带孔薄铁板，通孔连通连接板的顶底表面，轨枕本体(1)的混凝土通过通孔与连接板浇筑固定。

10.根据权利要求9所述的抗拉防裂轨枕，其特征在于，复合材料块(2)至少使用2块连接板与轨枕本体(1)的混凝土浇筑成型。