CN219972822U - 一种轨道减振扣件 - Google Patents

Abstract

实用新型涉及轨道交通减振降噪技术领域，具体了提供了一种轨道减振扣件，包括位于轨枕上端的耦合垫板和位于钢轨下端的轨下垫板，耦合垫板与轨下垫板之间包括组装式减振体，组装式减振体包括从下至上依次连接于耦合垫板与轨下垫板之间的下铁垫板、下减振垫板、中间减振垫板和上铁垫板；下铁垫板上设有限位部和连接部；中间减振垫板和上铁垫板上分别包括连接孔一和连接孔三，连接孔一和连接孔三匹配连通且连接部穿设于连接孔一和连接孔三内；连接部上穿设有紧固部一并通过紧固部一将下铁垫板、下减振垫板、中间减振垫板和上铁垫板进行连接。本实用新型中的减振扣件结构简单且具有较高横向稳定性。

Description

一种轨道减振扣件

技术领域

本实用新型涉及轨道交通减振降噪技术领域，尤其涉及一种轨道减振扣件。

背景技术

近年来，随着我国社会经济的快速发展及城镇化进程的加快，地铁运输系统迅速发展，为了进一步降低地铁造成的噪声污染，提高乘客的乘坐舒适度，越来越多的地铁线路提出采用高弹性减振扣件取代普通扣件。由于高弹性减振扣件大幅降低了轨道扣件的整体垂向刚度，使得扣件的综合减振效果得到了很大的提升，较好的解决了轨道交通运营中产生的振动及噪声问题。但是，随着高弹性扣件的大量使用，钢轨逐渐出现了磨损较快的现象，甚至出现了波磨。主要原因为：1、这些扣件在降低垂向刚度的同时也降低了横向刚度，使得钢轨的垂向振动及横向振动加大，导致钢轨横向滑移加大，从而导致钢轨磨损增大，甚至出现波磨；2、由于扣件的刚度降低，钢轨轨头偏转刚度随之降低，轮轨相互作用产生的横向力不断往复地作用于钢轨的轨头部分，带动钢轨在其横向两侧反复发生偏转，钢轨产生摆振现象，进一步加剧了钢轨的波磨。

目前城市轨道交通中减振扣件的常用两种减振方式为组合式减振扣件（以双层非线性减振扣件为代表）和硫化一体式减振扣件（压缩型、剪切型两种），其工作原理都是通过橡胶受载产生压缩或者剪切变形来实现减振功能，从而削弱轮轨作用传递到路基的振动和冲击。上述减振扣件主要存在如下问题：

1、现有的硫化一体式轨道减振扣件：1）对于压缩型减振扣件而言，其垂向刚度较大，减振效果有限；2）对于剪切型减振扣件而言，其垂向刚度小，有较好的减振效果，但是横向刚度有限，横向稳定性不佳。

2、现有的非硫化一体式轨道减振扣件：其横向位移控制虽然也采用了塑料或者尼龙类硬性绝缘部件，但是内部结构较为复杂，众多装配零部件之间的相互配合使得减振扣件在使用过程中大大增加了零件之间的磨损的可能性，不便于后期对产品的维护，且安装拆卸繁琐。

3、总体而言，目前一般轨道减振扣件的减振效果有限，对于二次结构噪声投诉问题的作用不大，具有较高减振性能（减振效果达到8dB以上）的减振扣件种类仍较少。

为了解决上述问题，市场上出现了多个分体式高等级减振扣件，但其下铁垫板通常采用非一体式结构，再用两个独立的支撑柱对上铁垫板进行约束。此种结构中一方面两个独立的支撑柱没有连接为一体，相互之间没有约束，导致扣件的稳定性比较差，另一方面，由于螺栓的作用力将全部集中于支撑柱的底部，而支撑柱底部的面积相对于一体式下铁垫板的结构小很多，极易产生应力集中的问题，严重影响支撑柱及绝缘耦合垫板的强度安全性。同时，现有的分体式扣件中，中间橡胶垫板与下橡胶垫板以及两橡胶垫板之间的中间铁垫板也多为分体组装形式，随着线路的投入运营，由于橡胶垫板与中间铁垫板之间反复摩擦窜动，将进一步降低扣件的稳定性。再次，现有的分体式减振扣件中零部件繁多，维护成本及安装成本较高。

综上所述，如何设计一种减振可达到8dB以上、结构简单、横向稳定性高，可保证运营安全性的分体式结构减振扣件，是当下亟需解决的问题。

实用新型内容

本实用新型为解决上述问题，提供了一种轨道减振扣件，可通过由下铁垫板、下减振垫板、中间减振垫板和上铁垫板形成的组装式减振体提高减振扣件的连接稳定性，提高减振扣件的横向稳定性和减振性能。

为达到上述目的，本实用新型提出如下技术方案：一种轨道减振扣件，包括位于轨枕上端的耦合垫板和位于钢轨下端且位于耦合垫板上方的轨下垫板，耦合垫板与轨下垫板之间包括组装式减振体，组装式减振体包括从下至上依次连接于耦合垫板与轨下垫板之间的下铁垫板、下减振垫板、中间减振垫板和上铁垫板；下铁垫板上设有用于卡置容纳下减振垫板的限位部和与限位部错开设置的连接部；中间减振垫板和上铁垫板上分别包括连接孔一和连接孔三，连接孔一和连接孔三匹配连通且连接部穿设于连接孔一和连接孔三内；连接部上穿设有紧固部一并通过紧固部一将下铁垫板、下减振垫板、中间减振垫板和上铁垫板连接且下减振垫板、中间减振垫板与轨下垫板共同形成串联式减振结构。

优选的，下减振垫板上包括沿外缘周向设置的限位边缘和开设于限位边缘上的限位槽一；限位部包括与限位边缘匹配开设的下沉式限位台阶一和与限位槽一匹配设置且位于限位台阶一上的下限位台；限位台阶一内侧为容纳下减振垫板的中部镂空通孔。

优选的，连接部包括位于下铁垫板上并沿对角设置的支撑柱，支撑柱上设有与下铁垫板连通的紧固通孔一；下减振垫板包括沿对角设置并供支撑柱伸出的让位缺口。

优选的，连接孔一沿中间减振垫板的对角开设，连接孔三沿上铁垫板的对角开设，连接孔一和连接孔三均为通孔结构且支撑柱可向上伸入连接孔一和连接孔三内。

优选的，中间减振垫板上还开设有沿对角设置且与连接孔一错开的连接孔二，上铁垫板与连接孔二对应开设有连接孔四，连接孔二和连接孔四分别为盲孔结构和通孔结构；连接孔二和连接孔四内设有紧固部二并通过紧固部二将中间减振垫板、下减振垫板和上铁垫板稳固连接。

优选的，中间减振垫板上设有分别位于连接孔一的孔壁侧上部和连接孔二的孔壁侧上部的上凸台一和上凸台二，上铁垫板上设有分别位于连接孔三的孔壁侧下部和连接孔四的孔壁侧下部的下凸台一和下凸台二。

优选的，中间减振垫板下端还设有连接台和限位槽二，限位槽二位于中间减振垫板的侧端部；下减振垫板上与连接台匹配设有容纳通孔，下铁垫板上与限位槽二匹配设有位于下限位台外侧上部的上限位台。

优选的，上铁垫板上在连接孔三的孔壁上部外侧沿周向设有下沉式限位台阶二；紧固部一包括绝缘套、锚固螺栓；绝缘套置于连接孔三内且由限位台阶二进行限位，绝缘套上包括紧固通孔二且锚固螺栓从上至下穿设于紧固通孔二和紧固通孔一内并将上铁垫板、中间减振垫板、下减振垫板和下铁垫板连接。

优选的，紧固部二包括连接于连接孔四和连接孔二内的连接螺栓，连接螺栓包括上螺杆和下定位块，下定位块由上螺杆的下端沿长度方向向两侧延伸形成；连接孔四的内壁上包括限位条，当下定位块从连接孔四内伸入连接孔二上方后，下定位块可通过限位条抵接于上铁垫板的下端。

优选的，中间减振垫板为包括上橡胶板和下金属板的复合硫化体结构，上橡胶板上端设有多个减振凸台一；下减振垫板的上端和下端分别设有多个减振凸台二和减振凸台三，且减振凸台二的数量多于减振凸台三的数量。

本实用新型的有益效果是：

1、本方案中采用分体式结构，零部件相对较少；可通过将分体式的下铁垫板、下减振垫板、中间减振垫板和上铁垫板形成组装式减振体，使得下铁垫板、下减振垫板、中间减振垫板和上铁垫板稳固连接，并通过下减振垫板、中间减振垫板与轨下垫板共同形成串联式减振结构，可降低垂向静刚度，实现小载荷小刚度，大载荷大刚度，避免应力集中，提高减振扣件的使用寿命、横向稳定性及行车安全性。

2、本方案中对下减振垫板和中间减振垫板进行限位及预组装，中间减振垫板上设有连接孔一和连接孔二，上铁垫板上设有连接孔三和连接孔四，下铁垫板上还设有容纳下减振垫板上的镂空通孔和限位台阶一，可对组装后的各部件进行限位，可防止使用过程中部件发生窜动移位，使得该减振扣件具有高横向稳定性和安全性。

3、减振扣件在出厂时，上铁垫板、中间减振垫板、下减振垫板、绝缘套等均可以预组装为一体，所有零部件均可单独更换。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的减振扣件的爆炸图。

图2是本实用新型实施例提供的减振扣件的整体结构示意图。

图3是本实用新型实施例提供的组装式减振体的结构示意图一。

图4是本实用新型实施例提供的组装式减振体的结构示意图二。

图5是本实用新型实施例提供的上铁垫板的结构示意图一。

图6是本实用新型实施例提供的上铁垫板的结构示意图二。

图7是本实用新型实施例提供的下减振垫板的结构示意图一。

图8是本实用新型实施例提供的下减振垫板的结构示意图二。

图9是本实用新型实施例提供的中间减振垫板的结构示意图一。

图10是本实用新型实施例提供的中间减振垫板的结构示意图二。

图11是本实用新型实施例提供的上铁垫板的结构示意图一。

图12是本实用新型实施例提供的上铁垫板的结构示意图二。

图13是本实用新型实施例提供的连接螺栓的安装示意图。

附图标记：轨枕1、耦合垫板2、下铁垫板3、下减振垫板4、中间减振垫板5、上铁垫板6、轨下垫板7、连接螺栓8、螺母9、锚固螺栓10、绝缘套11、扣板12、弹条13、轨距块14、钢轨15、连接孔一16、连接孔三17、限位边缘18、限位槽一19、限位台阶一20、下限位台21、中部镂空通孔22、支撑柱23、紧固通孔一24、让位缺口25、连接孔二26、连接孔四27、上凸台一28、上凸台二29、下凸台一30、下凸台二31、连接台32、限位槽二33、容纳通孔34、上限位台35、限位台阶二36、紧固通孔二39、上螺杆40、下定位块41、上橡胶板42、下金属板43、减振凸台一44、减振凸台二45、减振凸台三46、下螺杆47、限位条48。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图1-13及具体实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，而不构成对本实用新型的限制。

如图1所示，轨道部件中包括轨枕1、位于轨枕1上方的钢轨15；一种轨道减振扣件，包括位于轨枕1上端的耦合垫板2和位于钢轨15下端的轨下垫板7，轨下垫板7位于耦合垫板2的上方，耦合垫板2与轨下垫板7之间包括组装式减振体，组装式减振体包括从下至上依次连接于耦合垫板2与轨下垫板7之间的下铁垫板3、下减振垫板4、中间减振垫板5和上铁垫板6；耦合垫板2即绝缘垫板，可传递横向力，提高下减振垫板4受力的均均衡性。

下铁垫板3上设有用于卡置容纳下减振垫板4的限位部和与限位部错开设置的连接部；如图4、5、7和8所示，连接部包括位于下铁垫板3上并沿对角设置的支撑柱23，支撑柱23上设有与下铁垫板3连通的紧固通孔一24。下减振垫板4上包括沿外缘周向设置的限位边缘18和开设于限位边缘18上的限位槽一19；限位部包括与限位边缘18匹配开设的下沉式限位台阶一20和与限位槽一19匹配设置的下限位台21，下限位台21位于限位台阶一20上，下铁垫板3上还设有位于下限位台21外侧上部的上限位台35。限位台阶一20内侧为容纳下减振垫板4的中部镂空通孔22，下减振垫板4包括沿对角设置并供支撑柱23伸出的让位缺口25。

如图9-12所示，中间减振垫板5和上铁垫板6上分别包括连接孔一16和连接孔三17，连接孔一16和连接孔三17匹配连通，支撑柱23穿设于连接孔一16和连接孔三17内；连接孔一16沿中间减振垫板5的对角开设，连接孔三17沿上铁垫板6的对角开设，连接孔一16和连接孔三17均为通孔结构，支撑柱23可向上伸入连接孔一16和连接孔三17内。中间减振垫板5上还开设有沿对角设置且与连接孔一16错开的连接孔二26，上铁垫板6与连接孔二26对应开设有连接孔四27，连接孔二26和连接孔四27分别为盲孔结构和通孔结构。

如图9-12所示，中间减振垫板5上设有分别位于连接孔一16的孔壁侧上部和连接孔二26的孔壁侧上部的上凸台一28和上凸台二29，上铁垫板6上设有分别位于连接孔三17的孔壁侧下部和连接孔四27的孔壁侧下部的下凸台一30和下凸台二31；在安装时，下凸台一30套入上凸台一28内，下凸台二31套入上凸台二29内。中间减振垫板5下端还设有连接台32和限位槽二33，限位槽二33位于中间减振垫板5的侧端部；下减振垫板4上与连接台32匹配设有容纳通孔34，安装时，连接台32套入容纳通孔34内；上限位台35与限位槽二33匹配设置，通过下限位台21、限位槽一19将下减振垫板4和下铁垫板3稳定连接，通过上限位台35、限位槽二33将下铁垫板3和中间减振垫板5稳定连接。

中间减振垫板5为包括上橡胶板42和下金属板43的复合硫化体结构，上橡胶板42上端设有多个减振凸台一44，下减振垫板4的上端和下端分别设有多个减振凸台二45和减振凸台三46，且减振凸台二45的数量多于减振凸台三46的数量，通过减振凸台一44、减振凸台二45和减振凸台三46提高扣件减振性能。

支撑柱23上穿设有紧固部一并通过紧固部一将下铁垫板3、下减振垫板4、中间减振垫板5和上铁垫板6进行连接，下减振垫板4、中间减振垫板5与轨下垫板7共同形成串联式减振结构。如图1、11、12所示，上铁垫板6上在连接孔三17的孔壁上部外侧沿周向设有下沉式限位台阶二36；紧固部一包括绝缘套11、锚固螺栓10，绝缘套11置于连接孔三17内且由限位台阶二36进行限位，绝缘套11上包括紧固通孔二39且锚固螺栓10从上至下穿设于紧固通孔二39和紧固通孔一24，通过锚固螺栓10将上铁垫板6、中间减振垫板5、下减振垫板4和下铁垫板3进行连接；如图2所示，锚固螺栓10包括下螺杆47和螺母9，螺母9与上铁垫板6之间还设有扣板12，当下螺杆47穿设至紧固通孔二39和紧固通孔一24内后，将扣板12套在绝缘套11上，再通过螺母9将扣板12、下螺杆47和绝缘套11压紧。

连接孔二26和连接孔四27内设有紧固部二并通过紧固部二将中间减振垫板5、下减振垫板4和上铁垫板6稳固连接；紧固部二包括连接于连接孔四27和连接孔二26内的连接螺栓8，如图13所示，连接螺栓8为T型螺栓结构，具体包括上螺杆40和下定位块41，下定位块41由上螺杆40的下端沿长度方向L向两侧延伸形成；连接孔四27的内壁上包括限位条48，当下定位块41从连接孔四27内伸入连接孔二26上方后，下定位块41可通过限位条48抵接于上铁垫板6的下端。

使用时，先将中间减振垫板5与下减振垫板4进行组装，中间减振垫板5的连接台32放置在下减振垫板4的容纳通孔34内；将下铁垫板3放置在地面上，再将下减振垫板4与中间减振垫板5组装体放于下铁垫板3上，中间减振垫板5的连接孔一16套入下铁垫板3的支撑柱23上，下减振垫板4的限位边缘18放置在下铁垫板3的限位台阶一20处；将上铁垫板6放置在中间减振垫板5上，上铁垫板6的下凸台一30套入中间减振垫板5的上凸台一28内，上铁垫板6的下凸台二31套入中间减振垫板5的上凸台二29内，压入绝缘套11，完成组装式减振体的预组装。

将耦合垫板2放置在轨枕1上，将预组装好的组装式减振体放置在耦合垫板2上，在绝缘套11上放置扣板12，通过锚固螺栓10拧紧固定；锚固螺栓10在拧紧过程中，将下减振垫板4及中间减振垫板5进行预压缩，通过压缩变形将下减振垫板4牢固固定在下铁垫板3的中部镂空通孔22内，避免下减振垫板4的窜动，进而提高稳定性；减振扣件还包括图2所示的弹条13和轨距块14，通过轨距块14对钢轨15进行限位，当各部件安装好后，将弹条13卡置于规矩块15和连接螺栓10上。下减振垫板4及中间减振垫板5均设计了非线性结构的减振凸台一44、减振台二45、减振台三46，以实现小载荷小刚度，充分利用低刚度高减振效果，当载荷超过正常载荷时，上铁垫板6向下产生位移，导致下减振垫板4及中间减振垫板5结构压紧而产生急剧变大的保护刚度，从而保证行车的安全性。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制。本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

以上本实用新型的具体实施方式，并不构成对本实用新型保护范围的限定。任何根据本实用新型的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种轨道减振扣件，包括位于轨枕（1）上端的耦合垫板（2）和位于钢轨（15）下端且位于耦合垫板（2）上方的轨下垫板（7），其特征在于，所述耦合垫板（2）与轨下垫板（7）之间包括组装式减振体，组装式减振体包括从下至上依次连接于耦合垫板（2）与轨下垫板（7）之间的下铁垫板（3）、下减振垫板（4）、中间减振垫板（5）和上铁垫板（6）；下铁垫板（3）上设有用于卡置容纳下减振垫板（4）的限位部和与限位部错开设置的连接部；中间减振垫板（5）和上铁垫板（6）上分别包括连接孔一（16）和连接孔三（17），连接孔一（16）和连接孔三（17）匹配连通且连接部穿设于连接孔一（16）和连接孔三（17）内；连接部上穿设有紧固部一并通过紧固部一将下铁垫板（3）、下减振垫板（4）、中间减振垫板（5）和上铁垫板（6）进行连接且下减振垫板（4）、中间减振垫板（5）与轨下垫板（7）共同形成串联式减振结构。

2.根据权利要求1所述的轨道减振扣件，其特征在于，所述下减振垫板（4）上包括沿外缘周向设置的限位边缘（18）和开设于限位边缘（18）上的限位槽一（19）；所述限位部包括与限位边缘（18）匹配开设的下沉式限位台阶一（20）和与限位槽一（19）匹配设置且位于限位台阶一（20）上的下限位台（21）；限位台阶一（20）内侧为容纳下减振垫板（4）的中部镂空通孔（22）。

3.根据权利要求2所述的轨道减振扣件，其特征在于，所述连接部包括位于下铁垫板（3）上并沿对角设置的支撑柱（23），支撑柱（23）上设有与下铁垫板（3）连通的紧固通孔一（24）；所述下减振垫板（4）包括沿对角设置并供支撑柱（23）伸出的让位缺口（25）。

4.根据权利要求3所述的轨道减振扣件，其特征在于，所述连接孔一（16）沿中间减振垫板（5）的对角开设，连接孔三（17）沿上铁垫板（6）的对角开设，连接孔一（16）和连接孔三（17）均为通孔结构且支撑柱（23）可向上伸入连接孔一（16）和连接孔三（17）内。

5.根据权利要求4所述的轨道减振扣件，其特征在于，所述中间减振垫板（5）上还开设有沿对角设置且与连接孔一（16）错开的连接孔二（26），上铁垫板（6）与连接孔二（26）对应开设有连接孔四（27），连接孔二（26）和连接孔四（27）分别为盲孔结构和通孔结构；连接孔二（26）和连接孔四（27）内设有紧固部二并通过紧固部二将中间减振垫板（5）、下减振垫板（4）和上铁垫板（6）稳固连接。

6.根据权利要求5所述的轨道减振扣件，其特征在于，所述中间减振垫板（5）上设有分别位于连接孔一（16）的孔壁侧上部和连接孔二（26）的孔壁侧上部的上凸台一（28）和上凸台二（29），上铁垫板（6）上设有分别位于连接孔三（17）的孔壁侧下部和连接孔四（27）的孔壁侧下部的下凸台一（30）和下凸台二（31）。

7.根据权利要求6所述的轨道减振扣件，其特征在于，所述中间减振垫板（5）下端还设有连接台（32）和限位槽二（33），所述限位槽二（33）位于中间减振垫板（5）的侧端部；所述下减振垫板（4）上与连接台（32）匹配设有容纳通孔（34），下铁垫板（3）上与限位槽二（33）匹配设有位于下限位台（21）外侧上部的上限位台（35）。

8.根据权利要求7所述的轨道减振扣件，其特征在于，所述上铁垫板（6）上在连接孔三（17）的孔壁上部外侧沿周向设有下沉式限位台阶二（36）；所述紧固部一包括绝缘套（11）、锚固螺栓（10）；所述绝缘套（11）置于连接孔三（17）内且由限位台阶二（36）进行限位，绝缘套（11）上包括紧固通孔二（39）且锚固螺栓（10）从上至下穿设于紧固通孔二（39）和紧固通孔一（24）内并将上铁垫板（6）、中间减振垫板（5）、下减振垫板（4）和下铁垫板（3）连接。

9.根据权利要求8所述的轨道减振扣件，其特征在于，所述紧固部二包括连接于连接孔四（27）和连接孔二（26）内的连接螺栓（8），连接螺栓（8）包括上螺杆（40）和下定位块（41），下定位块（41）由上螺杆（40）的下端沿长度方向向两侧延伸形成；所述连接孔四（27）的内壁上包括限位条（48），当下定位块（41）从连接孔四（27）内伸入连接孔二（26）上方后，下定位块（41）可通过限位条（48）抵接于上铁垫板（6）的下端。

10.根据权利要求9所述的轨道减振扣件，其特征在于，所述中间减振垫板（5）为包括上橡胶板（42）和下金属板（43）的复合硫化体结构，上橡胶板（42）上端设有多个减振凸台一（44）；下减振垫板（4）的上端和下端分别设有多个减振凸台二（45）和减振凸台三（46），且减振凸台二（45）的数量多于减振凸台三（46）的数量。