一种低安装高度的双层非线性扣件系统的制作方法

本发明属于轨道交通技术领域，具体提出一种低安装高度的双层非线性扣件系统。

背景技术：

我国目前的地铁轨道交通常用的中等减振方式主要是采用双层非线性减振扣件，该扣件相对于传统粘接型扣件具有抗拔力高，安全性好，性能稳定等诸多优势，广泛应用于多个重要轨道交通城市。

传统的硫化粘接型扣件是将上铁板和下铁垫板通过橡胶硫化的方式，使上铁板和下铁垫板粘接为一个不可分离的整体；双层非线性扣件则是整体通过机械式联结方式，采用尼龙套旋转方式将上、下铁垫板锁紧，实现了铁垫板与减振单元的可拆分式设计。

双层非线性扣件由于采用了两层铁垫板组合的方式，上下铁垫板上海分别设置了轨下橡胶垫和中间橡胶垫板，扣件下一般还放置有耦合垫板等，因此该扣件还存在以下两个可优化的方向：一是多层垫板的设计方式使得扣件的安装高度比较高，存在旧线改造时需要设置过渡段，或者对钢轨进行调整；二是为保证安全，金属垫板的体积较大，板子较为厚重，难以降低成本。

在专利(cn201220682492.3)中，提出了一种易拆卸分离式双层减振扣件系统；提出的一种易拆卸分离式双层减振扣件系统，包括有弹条、轨下弹性绝缘垫、上底板、底板弹性绝缘垫、下底板和锚固螺栓；下底板所具有的凸台，穿过上底板上的通孔；套置在凸台上的底板连接套相对凸台转动后，与下底板上的凸台或与下底板形成凸凹结合的连接，对底板连接套进行轴向限位，且底板连接套在互锁机构作用下，与凸台在径向方向互锁；底板连接套的上檐部位扣压在上底板上部，通过互锁盖板由锚固螺栓紧固在道床上。该扣件系统充分考虑上下铁板及其中间部件都呈平板式的形状特点，固定联结时底板连接套的上檐部与上底板的平面扣压，利用与下底板一体的凸台与底板连接套的互锁将上下底板固定在一起，有效提高了上下底板联结的稳定性。但是本发明的扣件中上下铁垫板放置橡胶垫的部分，表面均平整，不存在凹陷挖坑的情况，因此安装高度是两层铁垫板、两层橡胶垫板及其他配合使用垫板的板厚总和。

在专利(cn2630303y)中，提出一种自锁式轨道双层减振降噪扣件，包括弹条、绝缘垫，上铁板的上部有轨下胶垫，上铁板的下面放置有中间弹性垫，弹性垫下方放置有下铁板，上下铁垫板通过由两个弹性套组合而成的自锁结构锁在一起。虽然自锁机构有些差别，但本发明的扣件中上下铁垫板放置橡胶垫的部分，表面均平整，因此安装高度是两层铁垫板、两层橡胶垫板及其他配合使用垫板的板厚总和，未涉及降低钢轨安装高度。

在专利(cn205134109u)中，提出一种上锁扣型减震扣件系统，包括弹条、轨下橡胶垫板，上、下铁垫板，中间橡胶垫板等。钢轨与上层铁垫板之间设置有轨下橡胶垫板，上层垫板与下层垫板之间设置有中间橡胶垫板，上、下铁垫板通过尼龙自锁套进行机械连接。其中上铁垫板上设置沉头孔，使得尼龙自锁套的上表面与上铁垫板的上表面平齐。但本发明的扣件中上下铁垫板放置橡胶垫的部分，表面均平整，因此安装高度是两层铁垫板、两层橡胶垫板及其他配合使用垫板的板厚总和，未涉及降低钢轨安装高度。

以上现有技术都对减振扣件系统进行了研究，通过改善扣件系统，以提高结构稳定性。但是均未考虑钢轨安装高度的问题。普通非减振扣件一般为单层垫板，因此双层非线性扣件普遍存在安装高度较高的问题，在地铁旧线改造工程中就需要额外设置过渡线路，延长施工工期。综上，现有双层非线性扣件系统安装高度高，成本高等问题是本领域长期希望解决的技术问题。

有鉴于此，提出本发明。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种低安装高度的双层非线性扣件系统，以解决上述问题。

为了实现所述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种低安装高度的双层非线性扣件系统，其包括上铁垫板、中间橡胶垫板、下铁垫板、尼龙自锁套和锚固螺栓；所述中间橡胶垫板安装于上铁垫板与下铁垫板之间；所述下铁垫板上设有凸起立柱，所述尼龙自锁套与凸起立柱配合将上铁垫板、中间橡胶垫板、下铁垫板锁定连接在一起，所述锚固螺栓将扣件系统紧固在道床基础上；所述下铁垫板上表面设有凹坑，所述中间橡胶垫板至少部分放置于下铁板上的凹坑内。

优选的，所述凹坑设于下铁垫板上凸起立柱之间区域内，所述凹坑边沿与下铁垫板的外边沿形状相适应；在凸起立柱周围，所述凹坑边沿呈弧形，其弧形形状与凸起立柱的柱体表面弧形相适应。

优选的，所述凹坑包括底面与侧壁，所述侧壁围绕底面分布形成凹坑，所述凹坑的侧壁凸起立柱下边缘、下铁垫板外边缘都保持一定距离。

优选的，所述凹坑底面可为全封闭的，或部分封闭的，或完全贯通的。

优选的，所述下铁垫板设置有第一定位体，所述中间橡胶垫板上设有第二定位体，所述第二定位体与第一定位体配合，对中间橡胶垫板在下铁垫板上进行定位。

优选的，所述第一定位体设置于凹坑内部。

优选的，所述第一定位体设置于凹坑外部的下铁垫板上表面。

优选的，所述下铁垫板设有两个第一定位体，所述两个第一定位体分别设于凹坑的两端。

优选的，所述下铁垫板上的凹坑为整体铸造成型，或机加工切割成型。

优选的，所述中间橡胶垫为整体硫化成型，或通过切割拼接成型。

有益效果

本发明提出的低安装高度的双层非线性扣件系统，下铁垫板中间设置凹坑，扣件系统所采用的中间橡胶垫板放置于下铁垫板的凹坑内，在不改变零部件厚度的情况下有效降低扣件的整体安装高度；另外在下铁垫板上设有第一定位体，在中间橡胶垫板上设有第二定位体，第一定位体与第二定位体配合对中间橡胶垫板进行定位，有效防止中间橡胶垫板在运输安装过程中脱出，提高扣件的稳定性及整体性能。

附图说明

图1为本发明低安装高度的双层非线性扣件的结构示意图。

图2为本发明下铁垫板的结构示意图。

图3为本发明中间橡胶垫板的结构示意图。

图4为本发明下铁垫板和中间橡胶垫板组装后的结构示意图。

附图标记说明

为进一步清楚的说明本发明的结构和各部件之间的连接关系，给出了以下附图标记，并加以说明。

下铁垫板1，上铁垫板2，尼龙自锁套3，凸起立柱4，轨下橡胶垫5，中间橡胶垫板6，凹坑7，第一定位体8，第二定位体9。

通过上述附图标记说明，结合本发明的实施例，可以更加清楚的理解和说明本发明的技术方案。

具体实施方式

如图1所示，一种低安装高度的双层非线性扣件系统，所述扣件系统包括上铁垫板2、中间橡胶垫板6、下铁垫板1、尼龙自锁套3和锚固螺栓；所述中间橡胶垫板6通过整体硫化成型，或通过对橡胶垫的切割拼接成型。所述中间橡胶垫板6安装于上铁垫板2与下铁垫板1之间；所述下铁垫板1上设有凸起立柱4，所述尼龙自锁套3与凸起立柱4配合将上铁垫板2、中间橡胶垫板6、下铁垫板1锁定连接在一起，所述锚固螺栓将扣件系统紧固在道床基础上。

如图2所示，所述下铁垫板1呈近似矩形，所述凸起立柱4分别设于矩形的两对角位置。所述下铁垫板1上表面有向下凹陷的凹坑7，所述中间橡胶垫板6至少部分放置于下铁垫板1上的凹坑7内。所述下铁垫板1上的凹坑7可通过整体铸造成型，或采用机加工切割成型。所述凹坑7包括底面与侧壁，所述侧壁围绕底面分布形成凹陷部，所述底面可为全封闭的，也可为部分封闭的，或是完全贯通的。所述凹坑7设于下铁垫板1上凸起立柱4之间区域内，所述凹坑7边沿与下铁垫板1的外边沿形状相适应；在凸起立柱4周围，所述凹坑7边沿呈弧形，其弧形形状与凸起立柱4的柱体表面弧形相适应。由于下铁垫板1上设有凸起立柱4，而凸起立柱4与尼龙自锁套3配合将上铁垫板2、中间橡胶垫板6、下铁垫板1锁定连接在一起，故需要确保凸起立柱4的强度，以保证扣件系统整体的安全性。为此，所述凹坑7的侧壁距与凸起立柱4下边缘、下铁垫板外边缘都保持一定距离，该距离不低于5mm。

沿凹坑7边沿所述下铁垫板1上表面上，与凸起立柱4所在对角位置相对的另外两对角位置，各设有向上突起的第一定位体8，所述第一定位体8用于定位中间橡胶垫板6。如图3-图4所示，所述中间橡胶垫板6形状与凹坑7的形状相配合，所述中间橡胶垫板6的边沿上设有环状的第二定位体9，所述第二定位体9与下铁板1上的第一定位体8配合，对中间橡胶垫板6在下铁垫板1上进行定位。所述第一定位体8也可设置于凹坑7内部，相之相应地，第二定位体9与之相配合设置于中间橡胶垫板6基体上相应位置。第一定位体8为凸起时，所述第一定位体8的上表面、及第二定位体9的上表面不应超过中间橡胶垫板6工作状态时的上表面，第二定位体9的上表面不应超过中间橡胶垫板6工作状态时的上表面。所述第一定位体8也可为凹槽结构，相应地，第二定位体9的结构与第一定位体8配合对中间橡胶垫板6进行定位，同样地，第一定位体8与第二定位体9的上表面都不应超过中间橡胶垫板6工作状态时的上表面。当下铁垫板1上的凹坑7为全封闭或部分封闭时，可通过凹坑7的侧壁对中间橡胶垫板6进行限位，不再单独设置定位结构。

如图4所示，中间橡胶垫板6提供弹性的基体部分安装于凹坑7内，在不改变零部件厚度尺寸的情况下，有效降低了扣件的整体安装高度。

本发明提出的低安装高度的双层非线性扣件系统，下铁垫板中间设置凹坑，扣件系统所采用的中间橡胶垫板放置于下铁垫板的凹坑内，在不改变零部件厚度的情况下有效降低扣件的整体安装高度；另外在下铁垫板上设有第一定位体，在中间橡胶垫板上设有第二定位体，第一定位体与第二定位体配合对中间橡胶垫板进行定位，有效防止中间橡胶垫板在运输安装过程中脱出，提高扣件的稳定性及整体性能。

应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。