专利名称:铁路道岔窄型弹条扣件及其紧固机构的制作方法
技术领域:
铁路道岔窄型弹条扣件及其紧固机构,特别适用于道岔范围内对各钢轨件的扣压,也适用于带垫板的线路轨枕上对钢轨的扣压,属铁道线路扣件技术领域。
背景技术:
垫板是铁路道岔的重要零部件,在工业发达国家,道岔垫板已实现整体化。我国目前铁路道岔几乎全部采用焊接垫板,其主要原因之一是我国铁路尚没有道岔专用的弹条扣件。尽管在道岔区内采用弹性扣件,已列入铁路工务技术政策,但由于没有道岔专用的弹条扣件,只能引用II型弹条扣件。II型弹条扣件是专为区间线路普通混凝土轨枕设计的一种钢轨扣件,在扣压钢轨时的平面宽度>80mm,而支承净空<20mm。用II型弹条在道岔中扣压钢轨,为解决螺栓的固定问题,需在垫板承轨槽两侧焊接精铸铁座。因而在开发出道岔专用窄型弹条扣件之前,道岔垫板整体化的目标就难以实现。
焊接垫板存在如下诸多弊端1、垫板的底板和上部各组件(包括精铸铁座)均通过焊接而相互组合,整体性差;2、垫板需经过剪板→机加工→组焊→调整等工序,工艺复杂;3、组焊工序是通过胎具由人工操作,焊接质量受人为因素影响而波动,在使用过程中焊缝开裂经常发生;4、II型弹条及精铸铁座平面宽度大,道岔垫板也随之加长,增加了用钢量
5、焊接垫板价格高,加大了整组道岔的成本。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种铁路道岔窄型弹条扣件及其紧固机构,以在道岔垫板上螺装窄型弹条的技术方案,提高对钢轨的扣压力,不仅克服了焊接垫板整体性差、工艺复杂的弊端,而且成本低、使用方便、确保行车安全。
本实用新型由窄型弹条、T型螺栓、防松螺母、限位板、轨距调整块及道岔垫板构成。通过岔枕螺栓和预埋塑料套管相紧固,将道岔垫板及板下胶垫固定在混凝土岔枕上,再将钢轨放置在垫板承轨槽内的轨下胶垫上,根据轨距偏差在钢轨轨底两侧放入相应的轨距调整块,T型螺栓倒置,其中T-I及T-II型螺栓头长轴与凸棱平行,沿垫板顶面滑入凸棱的T型槽内,而T-III型螺栓头长轴与凸棱垂直,沿垫板顶面滑入凸棱的T型槽内,再旋转90°。在垫板上放置窄型弹条,并使A型弹条的前肢扣压在轨距调整块上,弹条后肢下部圆弧嵌入垫板制有的弧形凹槽内,限位板拧入T型螺栓的螺柱上,同时提升螺栓,然后按规定扭矩拧紧限位板及防松螺母,弹条产生的扣压力,通过轨距调整块将钢轨锁定。对于B型弹条,其前肢将直接扣压在钢轨底部。
窄型弹条呈“Ω”型,其平面宽度<65mm,支承净空>35mm,为T型螺栓的安装提供了足够的空间,其扣压力可设定在9~13kN。根据轨距调整方式的不同,可分为A型弹条和B型弹条。A型弹条的前肢垂直高度hA=20~23mm,B型弹条的前肢垂直高度hB=16~19mm。
T型螺栓由二段构成a段为螺柱体,b段为螺栓头。螺栓头颌下有三种几何形状T-I型螺栓螺栓头颌下为斜坡面,螺栓头底部为矩形;T-II型螺栓螺栓头领下为斜棱柱体,螺栓头底部为矩形;T-III型螺栓螺栓头领下为斜坡面,在与螺柱体相交处设有两个凸棱柱或凸圆柱,螺栓头底部长轴方向的两端为圆弧形。
道岔垫板上凸棱中的T型槽内的几何形状,与不同型号的T型螺栓头及其颌下的细部几何形状相配合。
轨距调整块两外侧面中部设有与窄型弹条直径相对应深度的凹槽。
道岔垫板由底板c、带T型槽的凸棱d和弧形凹槽e构成。凸棱中的T型槽内的几何形状与不同型号的T型螺栓的螺栓头及其颌下的几何形状相配合。弧形凹槽设在凸棱的外侧垫板上。当配用A型弹条时,弧形凹槽的底部高于垫板面4~9mm;当配用B型弹条时,弧形凹槽的底部与垫板面等高或高出1~3mm。
本实用新型的积极效果是该种扣件的平面宽度窄、支承净空大,因而可采用铸造、锻造或轧制工艺来加工道岔垫板,通过承轨槽两侧带T型槽的凸棱就可以解决T型螺栓的固定问题。铸造、锻造和轧制垫板的结构整体性好、用钢量少、工艺简单,从而可降低垫板制造成本。
图1为本实用新型A型弹条结构安装主视示意图。
图2为图1的俯视示意图。
图3为本实用新型B型弹条结构安装主视示意图。
图4为图3的俯视示意图。
图5为T-I型螺栓的主视示意图。
图6为图5的侧视示意图。
图7为图5的俯视示意图。
图8为T-II型螺栓的主视示意图。
图9为图8的侧视示意图。
图10为图8的俯视示意图。
图11为T-III型螺栓的主视示意图。
图12为图11的侧视示意图。
图13为图11的俯视示意图。
图14为用T-I型螺栓时的垫板凸棱主视示意图。
图15为图14的侧视示意图。
图16为图14的俯视示意图。
图17为用T-II型螺栓时的垫板凸棱主视示意图。
图18为图17的侧视示意图。
图19为图17的俯视示意图。
图20为用T-III型螺栓时的垫板凸棱主视示意图。
图21为图20的侧视示意图。
图22为图20的俯视示意图。
图23为轨距调整块主视示意图。
图24为图23的A-A断面示意图。
图25为图23的B-B断面示意图。
图26为A型弹条用垫板凸棱及弧形凹槽的主视示意图。
图27为图26的C-C断面示意图。
图28为B型弹条用垫板凸棱及弧形凹槽的主视示视图。
图29为图28的D-D断面示意图。
具体实施方式
如图1、图3所示本实用新型由窄型弹条1、螺栓2、防松螺母3、限位板4、轨距调整块5及道岔垫板6构成,通过岔枕螺栓和预埋塑料套管相紧固,将道岔垫板6及板下胶垫固定在混凝土岔枕上,再将钢轨置放在垫板6承轨槽内的轨下胶垫上,根据轨距偏差在轨底两侧放入相应的轨距调整块5,T型螺栓2(倒置),其中T-I型及T-II型螺栓头长轴与凸棱平行滑入垫板6上凸棱的T型槽内,而T-III型螺栓头长轴与凸棱垂直,沿垫板顶面滑入凸棱的T型槽内,再旋转90。,在垫板6上面安放窄型弹条1,对于A型弹条弹条1的前肢扣压在轨距调整块5上,对于B型弹条弹条1的前肢直接扣压在钢轨轨底,弹条1后肢下部圆弧嵌入垫板6上制有的弧形凹槽内,限位板4拧入T型螺栓2的螺柱上,同时提升螺栓2,按规定扭矩拧紧限位板4和防松螺母3将钢轨锁定。
如图2、图4所示,窄型弹条1呈“Ω”型,其平面宽度<65mm,支承净空>35mm。
如图5~图13所示,T型螺栓2的a段为螺柱体,b段为螺栓头,根据螺栓头及其颌下细部几何形状可分为三种型号T-I型螺栓螺栓头颌下为斜坡面,螺栓头底部为矩形;T-II型螺栓螺栓头颌下为斜棱柱体,螺栓头底部为矩形;T-III型螺栓螺栓头颌下为斜坡面,在与螺柱体相交处设有两个凸棱柱或凸圆柱,螺栓头底部长轴方向的两端为圆弧形。
如图14~图16所示,在垫板凸棱d中的T型槽内制有一个与T-I型螺栓头b颌下斜面相配合的卡口斜面槽。
如图17~图19所示,在垫板凸棱d中的T型槽内制有一个与T-II型螺栓头b颌下斜棱柱体相配合的“人”字形卡口斜面槽。
如图20~图22所示,在垫板凸棱d中的T型槽内制有一个与T-III型螺栓头b颌下斜坡面和凸棱柱或凸圆柱相配合的棱形或半圆形卡口斜面槽。
如图23~图25所示,轨距调整块两外侧面中部设有与窄形弹条直径相对应深度的凹槽。
如图26~图29所示,道岔垫板6由底板c、承轨槽两侧带T型槽的凸棱d和弧形凹槽e构成,凸棱d中T型槽内的几何形状与不同型号的T型螺栓2的螺栓头b及其颌下的细部几何形状相配合,弧形凹槽e设在凸棱d外侧的垫板c上,当配用A型弹条时,弧形凹槽的底部高出垫板面4~9mm,当配用B型弹条时,弧形凹槽的底部与垫板面等高或高出1~3mm。
权利要求1.铁路道岔窄型弹条扣件及其紧固机构,由窄型弹条、T型螺栓、防松螺母、限位板、轨距调整块及道岔垫板构成,其特征是窄型弹条呈“Ω”型,其平面宽度<65mm,支承净空>35mm,弹条前肢扣压在轨距调整块上的A型弹条,其前肢垂直高度hA=20~23mm,弹条前肢直接扣压在钢轨底部的B型弹条,其前肢垂直高度hB=16~19mm。
2.根据权利要求1所述的铁路道岔窄型弹条扣件及其紧固机构,其特征是T型螺栓的螺栓头及其颌下的几何形状分为三种型号T-I型螺栓螺栓头颌下为斜坡面,螺栓头底部为矩形;T-II型螺栓螺栓头颌下为斜棱柱体,螺栓头底部为矩形;T-III型螺栓螺栓头颌下为斜坡面,在与螺柱体相交处设有两个凸棱柱或凸圆柱,螺栓头底部长轴方向的两端为圆弧形。
3.根据权利要求1所述的铁路道岔窄型弹条扣件及其紧固机构,其特征是轨距调整块两外侧面中部设有与窄型弹条直径相对应深度的凹槽。
4.根据权利要求1所述的铁路道岔窄型弹条扣件及其紧固机构,其特征是道岔垫板在承轨槽两侧设有带T型槽的凸棱和弧形凹槽,凸棱中T型槽内的几何形状与不同型号T型螺栓的螺栓头及其颌下几何形状相配合,弧形凹槽开设在凸棱外侧的垫板上,配用A型弹条的弧形凹槽底部高于垫板面4~9mm;配用B型弹条的弧形凹槽底部与垫板面等高或高出1~3mm。
专利摘要铁路道岔窄型弹条扣件及其紧固机构由窄型弹条、T型螺栓、防松螺母、限位板、轨距调整块及道岔垫板构成。窄型弹条呈“Ω”型,其平面宽度<65mm,支承净空>35mm。按轨距调整方式可分为A型弹条其前肢垂直高度为20~23mm和B型弹条其前肢垂直高度为16~19mm。T型螺栓据其螺栓头及颌下几何形式的不同分为T-I型、T-II型及T-III型。在道岔垫板承轨槽两侧设有带T型槽的凸棱和弧形凹槽,T型槽内的几何形状与不同型号的T型螺栓相配合。弧型凹槽设在凸棱外侧的垫板上,配用A型弹条的弧形凹槽底部高于垫板面4~9mm;配用B型弹条的弧形凹槽底部与垫板面等高或高出1~3mm。此种扣件及其紧固机构,不仅为道岔垫板实现整体化创造了条件,而且制造工艺简单、整体性好、成本低。
文档编号E01B9/48GK2767488SQ200520001720
公开日2006年3月29日 申请日期2005年1月28日 优先权日2005年1月28日
发明者沈长耀, 陶锦业 申请人:沈长耀