一种钢轨冻结接头及其监测电路的制作方法

1.本实用新型涉及铁路钢轨接头技术领域，具体而言，涉及一种钢轨冻结接头。


背景技术：

2.现有的钢轨接头是用两块接头夹板和六根螺栓联接的，钢轨接头承受列车通过时产生的垂直力和横向力的结构部件，是重要的轨道部件之一。当两根钢轨连接处的接缝过大时，列车车轮的冲击力易使得接头处轨端发生挠性变形，并引发诸多的接头区危害，大大地增加了养护维修的工作量。
3.在钢轨接头的使用、维护的过程中，主要依靠工作人员定时巡检钢轨接头是否断裂而影响其使用功效，不仅浪费大量的人力，还不能及时的发现问题进而导致重大事故的发生。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种钢轨冻结接头及其监测电路，旨在解决工作人员无法及时发现钢轨接头断裂，且耗费大量人力资源排查的问题，以减轻工作人员的工作量，同时避免由于断裂的钢轨接头没有及时发现而造成重大事故。
5.为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：
6.本实用新型提供了一种钢轨冻结接头包括轨道、接头夹板、紧固件、黏胶层和导线，所述轨道包括第一钢轨和第二钢轨，所述第二钢轨与所述第一钢轨顺序相连，且所述第二钢轨与所述第一钢轨之间设置有缝隙；所述接头夹板设置有两个，两个所述接头夹板分别设置在所述轨道的两侧，两个所述接头夹板的两端分别设置在所述缝隙的两侧；所述紧固件穿过两个所述接头夹板和所述轨道，将两个所述接头夹板和所述轨道固定连接；所述黏胶层设置在所述接头夹板与所述轨道之间；所述导线设置有至少四个，每个所述接头夹板的两侧分别通过所述导线与所述第一钢轨和所述第二钢轨相连。
7.在本实用新型的一些实施例中，所述接头夹板远离所述轨道的一侧设置有第一加强肋和第二加强肋，所述第一加强肋和所述第二加强肋互相平行。
8.在本实用新型的一些实施例中，所述第一加强肋设置在所述第二加强肋的上方，所述第二加强肋的两端设置于所述缝隙的两侧，所述第二加强肋的长度短于所述第一加强肋的长度。
9.在本实用新型的一些实施例中，所述第一加强肋与所述第二加强肋之间的所述接头夹板上设有通孔，所述紧固件穿过所述通孔将所述接头夹板与所述轨道固定相连。
10.在本实用新型的一些实施例中，所述第二加强肋沿所述轨道延伸方向的两端设有圆弧过渡面。
11.在本实用新型的一些实施例中，所述接头夹板靠近所述轨道的一侧的形状与所轨道的轨腔的形状相同或相似。
12.在本实用新型的一些实施例中，所述紧固件包括螺栓、垫圈和防松螺母，所述螺栓
的螺杆穿过所述轨道、所述通孔和所述垫圈与防松螺母螺纹相连。
13.本实用新型还提供了一种钢轨冻结接头监测电路，包括第一钢轨、导线、金属夹板、第二钢轨和信号警示装置，所述导线包括第一导线、第二导线、第三导线、第四导线和第五导线，所述第一导线和所述第二导线的一端分别与所述第一钢轨相连；所述金属夹板包括第一金属夹板和第二金属夹板，所述第一金属夹板与所述第一导线的另一端相连；所述第二金属夹板与所述第二导线的另一端相连；所述第二钢轨通过所述第三导线与所述第一金属夹板远离所述第一导线的一端相连，所述第二钢轨通过所述第四导线与所述第二金属夹板远离所述第二导线的一端相连；信号警示装置，所述信号警示装置通过所述第五导线与所述第一钢轨或所述第二钢轨相连。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
15.一方面，本技术提供了一种钢轨冻结接头，在轨道两侧的接头夹板通过紧固件使得第一钢轨与第二钢轨之间首尾顺序相连，起到加固连接关系的作用，避免列车在运行中由于车轮对缝隙过大的冲击力而增加列车的行驶阻力，减少钢轨发生“错牙”或“抵接头”等现象的几率，降低维修费用，延长钢轨的使用寿命，还能提高乘客的旅行舒适度；而位于轨道与接头夹板之间设置的黏胶层，不仅填充了接头夹板与第一轨道和第二轨道之间的空隙，还增强了二者之间的粘合力，提高接头夹板的抗剪切能力，且每个所述接头夹板的两侧分别通过所述导线与所述第一钢轨和所述第二钢轨相连，第一钢轨与第二钢轨分别与电源的正、负极相连。电源开启时形成电回路，其中两个夹头夹板并联，然后并联的接头夹板再分别与第一钢轨和第二钢轨串联，只有当两个接头夹板均同时断裂时第一钢轨与第二钢轨之间电路断开，说明此时第一钢轨与第二钢轨之间再无束缚力使二者之间相互连接，便于工作人员及时发现断裂的接头夹板，避免造成不必要的损失，且能大大的减少工作人员的工作量。
16.另一方面，本技术还提供了一种钢轨冻结接头监测电路，电源开启时，依次从第一钢轨、两个并联的金属夹板、第二钢轨到信号警示装置形成完整的电回路，而信号警示装置可以安装在铁路交通指挥中心处，当缝隙处轨道两侧的接头夹板均断裂时，整个轨道电路断开，信号警示装置发出示警信号提醒工作人员相关路段出现断裂，进而使得对应路段断开需要尽快维修，使得工作人员可以及时发现对应路段出现问题，避免造成不必要的损失。
17.本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例了解。本实用新型的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
18.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，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
19.图1所示为本实施例中所述的一种钢轨冻结接头的结构示意图；
20.图2所示为本实施例中所述的钢轨冻结接头的截面结构示意图；
21.图3所示为本实施例中所述的钢轨冻结接头监测电路的电路示意图；
22.图4所示为本实施例中所述的钢轨冻结接头监测电路的另一种电路示意图。
23.图中标记：100-钢轨冻结接头；110-第一钢轨；111-第二钢轨；112-缝隙；120-接头夹板；121-第一金属夹板；122-第二金属夹板；123-第一加强肋；124-第二加强肋；125-圆弧过渡面；126-通孔；131-螺栓；132-垫圈；133-防松螺母；140-黏胶层；150-导线；151-第一导线；152-第二导线；153-第三导线；154-第四导线；155-第五导线；156-信号警示装置；157-电源；158-第一分支电路；159-第二分支电路。
具体实施方式
24.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。
25.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
26.实施例1
27.请参见图1，图1所示为本实施例的钢轨冻结接头100的结构示意图。本技术提供的钢轨冻结接头100包括轨道、接头夹板120、紧固件、黏胶层140和导线150，所述轨道包括第一钢轨110和第二钢轨111，所述第二钢轨111与所述第一钢轨110顺序相连，且所述第二钢轨111与所述第一钢轨110之间设置有缝隙112；所述接头夹板120设置有两个，两个所述接头夹板120分别设置在所述轨道的两侧，两个所述接头夹板120的两端分别设置在所述缝隙112的两侧；所述紧固件穿过两个所述接头夹板120和所述轨道，将两个所述接头夹板120和所述轨道固定连接；所述黏胶层140设置在所述接头夹板120与所述轨道之间；所述导线150设置有四个，每个所述接头夹板120的两侧分别通过所述导线150与所述第一钢轨110和所述第二钢轨111相连。
28.在轨道两侧的接头夹板120通过紧固件使得第一钢轨110与第二钢轨111之间首尾顺序相连，起到加固连接关系的作用，避免列车在运行中由于车轮对缝隙112过大的冲击力而增加列车的行驶阻力，减少钢轨发生“错牙”或“抵接头”等现象的几率，降低维修费用，延长钢轨的使用寿命，还能提高乘客的旅行舒适度；而位于轨道与接头夹板120之间设置的黏胶层140，不仅填充了接头夹板120与第一轨道和第二轨道之间的空隙，还增强了二者之间的粘合力，提高接头夹板120的抗剪切能力，且每个所述接头夹板120的两侧分别通过所述导线150与所述第一钢轨110和所述第二钢轨111相连，第一钢轨110与第二钢轨111分别与电源157的正、负极相连。电源157开启时形成电回路，其中两个夹头夹板并联，然后并联的接头夹板120再分别与第一钢轨110和第二钢轨111串联，只有当两个接头夹板120均断裂时
第一钢轨110与第二钢轨111之间电路断开，说明此时第一钢轨110与第二钢轨111之间再无束缚力使二者之间相互连接，便于工作人员及时发现断裂的接头夹板120，避免造成不必要的损失，且能大大的减少工作人员的工作量。
29.请参见图2，图2所示为本实施例中所述的钢轨冻结接头100的截面结构示意图。详细地，所述接头夹板120远离所述轨道的一侧设置有第一加强肋123和第二加强肋124，所述第一加强肋123和所述第二加强肋124互相平行。第一加强肋123和第二加强肋124可以增加接头夹板120的截面惯性矩，提高接头夹板120抗弯曲的能力，进而延长接头夹板120的使用寿命。
30.进一步地，所述第一加强肋123设置在所述第二加强肋124的上方，所述第二加强肋124的两端设置于所述缝隙112的两侧，所述第二加强肋124的长度短于所述第一加强肋123的长度，第二加强肋124设置于接头夹板120的中间，且长度短于第一加强肋123，不仅能够起到提高接头夹板120抗弯曲的能力，还能够在一定程度上减轻接头夹板120的重量。而且将第二加强肋124设置在第一加强肋123的下方，其左右两侧具有一定的容纳空间，解决了接头夹板120在安装轨道弹条等零部件时存在空间冲突的问题，便于工作人员进行安装，提高工作效率。
31.详细地，所述第一加强肋123与所述第二加强肋124之间的所述接头夹板120上设有通孔126，所述紧固件穿过所述通孔126将所述接头夹板120与所述轨道固定相连。将通孔126设置于第一加强肋123与第二加强肋124之间，在受到外界冲击力时可以使得接头夹板120均匀受力，进而延长接头夹板120的使用寿命。
32.进一步地，所述第二加强肋124沿所述轨道延伸方向的两端设有圆弧过渡面125，可以避免在接头夹板120受力时在第二加强肋124与接头夹板120连接处出现应力集中，延长接头夹板120的使用寿命。
33.详细地，所述接头夹板120靠近所述轨道的一侧的形状与所轨道的轨腔的形状相同或相似，能最大程度地使接头夹板120与轨道的轨腔相贴合，减小接头夹板120与轨腔的空隙，增大接头夹板120受力面积，增大接头夹板120与轨道之间的摩擦力，进而提高接头夹板120的固定作用和稳定性能。在本实施例中，接头夹板120靠近所述轨道的一侧从上到下依次包括相连的斜面、第一圆弧面、第二圆弧面、第三圆弧面和第四圆弧面，斜面的倾斜角度与轨腔接触的对应部位一致，优选斜率为1:3，所述第一圆弧面的直径为16毫米，所述第二圆弧面的直径为50毫米，所述第三圆弧面的直径为800毫米，所述第四圆弧面的直径为40毫米。
34.具体地，所述紧固件包括螺栓131、垫圈132和防松螺母133，所述螺栓131的螺杆穿过所述轨道、所述通孔126和所述垫圈132与防松螺母133螺纹相连。防松螺母133与垫圈132的配合使用可以提高螺栓131对接头夹板120、轨道之间固结力的持久性，进而提高接头夹板120在轨道上的稳定性。
35.实施例2
36.本实用新型还提供了一种钢轨冻结接头监测电路，请参见图3，图3所示为本实施例中所述的钢轨冻结接头监测电路的电路示意图，包括第一钢轨110、导线150、金属夹板、第二钢轨111和信号警示装置156，所述导线150包括第一导线151、第二导线152、第三导线153、第四导线154和第五导线155，所述第一导线151和所述第二导线152的一端分别与所述
第一钢轨110相连；所述金属夹板包括第一金属夹板121和第二金属夹板122，所述第一金属夹板121与所述第一导线151的另一端相连；所述第二金属夹板122与所述第二导线152的另一端相连；所述第二钢轨111通过所述第三导线153与所述第一金属夹板121远离所述第一导线151的一端相连，所述第二钢轨111通过所述第四导线154与所述第二金属夹板122远离所述第二导线152的一端相连；信号警示装置156，所述信号警示装置156通过所述第五导线155与所述第一钢轨110或所述第二钢轨111相连。
37.电源157开启时，依次从第一钢轨110、两个并联的金属夹板(第一金属夹板121和第二金属夹板122并联)、第二钢轨111到信号警示装置156形成完整的电回路，而电源157与信号警示装置156可以安装在铁路交通指挥中心处，当缝隙112处轨道两侧的接头夹板120均断裂时，整个电路断开，信号警示装置156发出示警信号提醒工作人员相关路段出现断裂需要进行维修。本实施例中的信号警示装置156采用壹科ico的yk-815型断电报警器，电路断开时就会发出蜂鸣声示警，在其他实施例中信号警示装置156还可以是断电闪烁的指示灯，具体不作限制，只要可对工作人员发出示警信号即可。
38.实施例3
39.请参见图4，图4所示为本实施例中钢轨冻结接头监测电路的另一种电路示意图。本实施例是在实施例2的基础上提出的，钢轨冻结接头监测电路包括第一分支电路158、第二分支电路159和信号警示装置156，第一分支电路158和第二分支电路159分别包括上述的第一钢轨110、导线150、金属夹板和第二钢轨111，且上述的第一钢轨110、导线150、第一金属夹板121、第二金属夹板122、和第二钢轨111之间的连接关系也与实施例2中的连接关系相同，第一分支电路158与信号警示装置156串联，信号警示装置156再与第二分支电路159串联，第一分支电路158和第二分支电路159分别与电源157的正、负极相连形成电回路，当第一分支电路158或第二分支电路159中的两个金属夹板(上述第一金属夹板121和第二金属夹板122)同时断裂时，电路断开则信号警示装置156向工作人员发出示警，可以同时监测平行的两条钢轨上同一路段的金属夹板的情况，降低设备的需求量，节约资源。
40.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
41.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。