专利名称：楔形调整新型弹片式扣件及扣压方法
技术领域：
本发明涉及一种楔形调整弹片式扣件及扣压方法，属铁道道岔转辙器制造领域。
背景技术：
铁路车辆提速以前，国内道岔转辙器部分的滑床板是由上下两块钢板焊接而成，基本轨内侧主要采用滑床台压舌刚性扣压(图8)，致使尖轨部分弹性较差，形成轨道结构纵向及横向刚度不平顺，列车通过时在轮轨间引起强烈的冲击和振动，从而加剧了车轮与尖轨以及尖轨与滑床板之间的动力作用，恶化道岔的工作条件，造成道岔部分零部件使用寿命缩短，严重时还危及到行车安全。
铁路车辆提速以后，国内滑床板开始采用弹片和销钉的方式弹性扣压基本轨内侧(图9)，根据秦沈道岔的综合试验测试结果，列车通过时转辙器部分基本轨的横向最大位移值为1.07mm，完全能够满足客专道岔的使用要求，但是由于受基本轨与AT轨高差的限制，造成弹片和销钉的强度不足，现场发现个别弹片和销钉有伤损，严重威胁列车的行车安全。随着铁路速度不断的提高，确保滑床板安全、可靠、持久的弹性扣压基本轨内侧就成急需解决的问题。
发明内容
设计目的提供一种能够满足基本轨内侧(轨底)所需扣压力，改善尖轨区弹性，使整个道岔区刚度趋于一致，且能够增强旅客的乘坐客车舒适度、延长道岔零部件使用寿命的楔形调整新型弹片式扣件及扣压方法。
设计方案由于客专道岔对线路的平顺性、弹性有特别高的要求，因此不仅基本轨内侧必须具有足够的扣压力，而且改善尖轨区的弹性，使整个道岔区刚度趋于一致，才能增强旅客乘坐客车的舒适度，延长道岔零部件的使用寿命。因此在结构设计上，针对提速道岔滑床板所用弹片和销钉强度不足，存在折断、安装困难等问题，无法满足铁路道岔现场使用要求，考虑从弹片、台板结构及定位安装方式上改进滑床板对基本轨内侧的扣压。对(轨底)原有的弹片、台板从结构、扣压方式上进行了较大的改变，同时可以满足客专道岔及普通提速道岔的使用，主要从一下几个方面进行改进①针对弹片强度不足，出现个别折断，故增加弹片厚度，弹片由原来最大厚度10mm变为11～15mm范围内任选，同时在结构上也做了变动，在弹片的后端两侧设计了具有限位结构的凸台，达到提高弹片的强度，降低其应力的目的；②针对销钉紧固弹片时存有伤损折断问题，故取消销钉，改变既有弹片销钉扣形定位块支撑弹片结构。弹片后端两侧设有凸台且与台板后端U字形开口壁的两壁上的凹槽匹配，确保弹片不会产生移动，目的是改善了弹片受力状况，并且安装拆解方便；③取消销钉紧固弹片后，为了确保弹片具有足够的扣压力，改进台板与弹片的配合形式，设置了支撑凸台，同时台板内腔设有限位凸台；④楔形定位块设置限位锁闭、解锁装置，该限位锁解锁装置，既可以将楔形定位块牢固的定位，又可以根据需要解除锁定。
技术方案1楔形调整新型弹片式扣件，尖轨位于台板上，弹片位于台板内腔，楔形定位块位于台板内腔的后端且弹片的后端位于楔形定位块的楔形面上。
技术方案2楔形调整新型弹片式扣件的扣压方法，基本轨一侧的轨底固定在底板上，尖轨位于台板上，弹片位于台板内腔，弹片的前端位于基本轨另一侧的轨底上，弹片的后端位于楔形定位块的楔形面上且被楔形面抬高，弹片的中间部位靠台板内腔的支撑凸台压住，在外力的作用下，迫使弹片形成两端上翘、中间下凹，中间凸台和后端的楔形定位块迫使位于基本轨另一侧轨底上的弹片产生扣压力，楔形定位块位于台板内腔的后端且通过限位锁闭解锁装置与台板呈锁闭或开启状态。
本发明与背景技术相比，一是楔形调整新型弹片式扣件从根本上改变了弹片受力条件、改善了弹片的强度，避免了提速道岔采用的弹片销钉扣压方式出现的弹片销钉折断问题，其弹片薄弱点最大应力值比既有弹片的最大应力值降低了36％；二是本结构可持久弹性扣压基本轨内侧，使用安全可靠；三是楔形调整新型弹片式扣件在弹片的安装和拆解上均较简单灵活，适应铁路野外作业和维修；四是本结构经过一系列试验测试同时能够满足客专道岔滑床板弹性扣压要求，开创了道岔滑床板安全可靠弹性扣压基本轨内侧的新领域。
附图及附表说明
图1是楔形调整新型弹片式扣件的剖视结构示意图。
图2是图1的部分俯视示意图。
图3是台板的主视结构示意图。
图4是图3中A-A的剖视结构示意图。
图5是弹片的主视结构示意图。
图6是图5的侧视结构示意图。
图7是楔形定位块的结构示意图。
图8是第一种背景技术的结构示意图。
图9是第二种背景技术的结构示意图。
图10是几种弹片应力值有限元分析对比表。
具体实施例方式实施例1参照附图1～7。楔形调整新型弹片式扣件，尖轨4位于台板3上，尖轨4的加工制作系现有技术，在此不作叙述。弹片2参照附图5和6按现有加工制作技术制作且位于台板内腔10，弹片2的后端的两侧设有凸台15且与台板中大U字形开口6壁上的凹槽8相匹配。弹片2的后端位于楔形定位块1的楔形面14上，也就是说，楔形定位块1位于台板内腔10的后端且楔形定位块的楔形面14用于支撑弹片2的后端。台板内腔10采用现有技术加工成形且台板内腔的前后两端分别开有一大、一小的U字形开口6和9，大U字形开口6壁的两壁上开有用于与弹片限位凸台15相匹配的凹槽8，目的是通过弹片2上的凸台15位于台板大U字形开口壁上的凹槽8内，即可实现对弹片2的限位。大U字形开口6壁的壁上开有定位块锁定槽7，目的通过限位锁闭解锁装置将楔形定位块1锁定或根据需要开启，或楔形定位块1的侧部设有限位锁闭解锁装置17且与台板3相配合，达到对楔形定位块1的有效锁定限位或开启，其结构可以是压簧销块锁定结构开启结构，也可以是压簧杆式锁定开启结构，也可以是台板穿杆锁定开启结构，也可以是台板两端弹簧销钉锁定开启结构，上述结构均系现有技术，在此不作叙述。台板内腔10的背面设有支撑凸台11且与弹片2的面相触，目的是在外力的作用下(尖轨受压作用在台板上，台板通过支撑凸台作用在弹片上且将弹片下压)，迫使弹片2中间呈弧形下凹。台板内腔10的背面设有限位凸台12。弹片2的正面为平面，背面的中间为平面、两边呈斜面，且弹片中间部分的厚度为11～15mm，目的增强弹片的承压力，防止其折断。楔形定位块1的楔形面的后端是限位凸台13，目的是限制弹片2移动。
实施例2楔形调整新型弹片式扣件的扣压方法，基本轨5一侧的轨底固定在底板16上，尖轨4位于台板3上，弹片2位于台板内腔10，弹片2的前端位于基本轨5另一侧的轨底上，弹片2的后端位于楔形定位块的楔形面14上且被楔形面抬高，弹片2的中间部位靠台板内腔的支撑凸台11压住，在外力的作用下，迫使弹片2形成两端上翘、中间下凹，中间凸台和后端的楔形定位块迫使位于基本轨另一侧轨底上的弹片2产生扣压力，楔形定位块1位于台板内腔的后端且通过限位锁闭解锁装置与台板呈锁闭或开启状态。
需要理解到的是上述实施例虽然对本发明作了比较详细的说明，但是这些说明只是对本发明的简单说明，而不是对本发明的限制，任何不超出本发明实质精神内的发明创造，均落入本发明的保护范围内。
权利要求
1.一种楔形调整新型弹片式扣件，尖轨位于台板上，其特征是弹片位于台板内腔，楔形定位块位于台板内腔的后端且弹片的后端位于楔形定位块的楔形面上。
2.根据权利要求1所述的楔形调整新型弹片式扣件，其特征是台板内腔的前后两端分别开有一大、一小的U字形开口，大U字形开口壁的两壁上开有用于与弹片限位凸台相匹配的凹槽，大U字形开口壁的壁上开有定位块销定槽。
3.根据权利要求1所述的楔形调整新型弹片式扣件，其特征是台板内腔的背面设有支撑凸台且与弹片的面相触。
4.根据权利要求1所述的楔形调整新型弹片式扣件，其特征是台板内腔的背面设有限位凸台。
5.根据权利要求1所述的楔形调整新型弹片式扣件，其特征是弹片的正面为平面，背面的中间为平面、两边呈斜面。
6.根据权利要求5所述的楔形调整新型弹片式扣件，其特征是弹片的后端的两侧设有凸台且与台板后端的大U字形开口壁上的凹槽相匹配。
7.根据权利要求5所述的楔形调整新型弹片式扣件，其特征是弹片中间部分的厚度为11～15mm。
8.根据权利要求1所述的楔形调整新型弹片式扣件，其特征是楔形定位块与台板间设有限位锁闭解锁装置。
9.根据权利要求1所述的楔形调整新型弹片式扣件，其特征是楔形定位块的楔形面的后端是限位凸台。
10.一种楔形调整新型弹片式扣件的扣压方法，基本轨一侧的轨底固定在底板上，尖轨位于台板上，其特征是弹片位于台板内腔，弹片的前端位于基本轨另一侧的轨底上，弹片的后端位于楔形定位块的楔形面上且被楔形面抬高，弹片的中间部位靠台板内腔的支撑凸台压住，在外力的作用下，迫使弹片形成两端上翘、中间下凹，中间凸台和后端的楔形定位块迫使位于基本轨另一侧轨底上的弹片产生扣压力，楔形定位块位于台板内腔的后端且通过限位锁闭解锁装置与台板呈锁闭或开启状态。
全文摘要
本发明涉及一种楔形调整弹片式扣件及扣压方法，属铁道道岔转辙器制造领域。尖轨位于台板上，弹片位于台板内腔，楔形定位块位于台板内腔的后端且弹片的后端位于楔形定位块的楔形面上。优点一是楔形调整新型弹片式扣件从根本上改变了弹片受力条件、改善了弹片的强度，避免了提速道岔采用的弹片销钉扣压方式出现的弹片销钉折断问题；二是可持久弹性扣压基本轨内侧，使用安全可靠；三是楔形调整新型弹片式扣件在弹片的安装和拆解上均较简单灵活，适应铁路野外作业和维修，开创了道岔滑床板安全可靠弹性扣压基本轨内侧的新领域。
文档编号E01B7/00GK1847524SQ20061005946
公开日2006年10月18日 申请日期2006年3月10日 优先权日2006年3月10日
发明者王全生, 费维周, 王阿利, 刘皓 申请人:中铁宝桥股份有限公司