軌道彈性固定裝置制造方法及圖紙

軌道彈性固定裝置。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)涉及軌道附件。其置于軌枕上的底座，并利用錨固螺栓與軌枕固連在一起，特征是還包括導(dǎo)向組件和垂向支承元件，導(dǎo)向組件包括位于鋼軌軌腰兩側(cè)的導(dǎo)向元件和導(dǎo)向支架，導(dǎo)向元件設(shè)置在鋼軌軌腰的兩側(cè)，導(dǎo)向元件由導(dǎo)向支架夾持，導(dǎo)向元件至少部分由彈性高分子材料或/和金屬?gòu)椈蓸?gòu)成，鋼軌與導(dǎo)向支架之間借助導(dǎo)向元件的彈性變形可以相對(duì)移動(dòng)，導(dǎo)向元件沿鋼軌橫向剛度是其沿鋼軌垂向剛度的至少2.5倍，垂向支承元件的垂向剛度不低于導(dǎo)向元件垂向剛度。本發(fā)明專(zhuān)利技術(shù)可以保證垂向剛度的同時(shí)實(shí)現(xiàn)很高的橫向剛度，在保證隔振效果的情況下，軌距變化更小，輪軌橫向振動(dòng)更小，車(chē)輛橫向晃動(dòng)更小，輪軌間相互橫向滑移更小，磨損少，列車(chē)行駛的舒適性和安全性更高。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專(zhuān)利技術(shù)屬于軌道交通領(lǐng)域，涉及ー種軌道附件，具體為ー種兼具扣件功能和減振功能的軌道固定裝置。
技術(shù)介紹
當(dāng)今軌道交通不斷向著高速重載的方向發(fā)展，給人們的生產(chǎn)生活帶來(lái)便利的同時(shí)，也帶來(lái)了許多問(wèn)題，特別是軌道噪聲造成的環(huán)境污染問(wèn)題。為降低軌道的噪聲，技術(shù)人員研發(fā)出了許多減振降噪的產(chǎn)品，其中就包括具有減振降噪功能的軌道固定裝置，例如專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?00480019707.1和專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)枮?00680045628.7的專(zhuān)利中均提到了可以實(shí)現(xiàn)懸架起鐵路軌道的軌道緊固裝置，其利用托架將鋼軌頭部支撐在彈性件上。在這種緊固系統(tǒng)里，軌底下設(shè)計(jì)有一條縫隙，在鋼軌負(fù)重時(shí)，能使鋼軌變得傾斜，這樣可以降低對(duì)剛度的要求，同時(shí)對(duì)滾轉(zhuǎn)與軌距提供合適的控制。此外，由于鋼軌僅與弾性體保持接觸，因此其振動(dòng)時(shí)能量會(huì)先被弾性體吸收消耗，再傳遞給其他結(jié)構(gòu)，所以此類(lèi)軌道固定裝置具有一定的減振降噪作用。但是，這種類(lèi)型的軌道固定裝置也存在著如下缺陷:(I)使用此類(lèi)軌道固定裝置進(jìn)行固定的鋼軌無(wú)法承受向上的力，因此在使用中存在安全隱患。例如，當(dāng)有基礎(chǔ)沉陷情況發(fā)生時(shí)，軌道固定裝置會(huì)隨基礎(chǔ)一起下降，但由于鋼軌是連續(xù)的，鋼軌不會(huì)隨之下移，因此會(huì)產(chǎn)生上拔力，有可能導(dǎo)致軌道固定裝置對(duì)鋼軌的支撐失效，影響行車(chē)安全；(2)使用過(guò)程中，受カ時(shí)受力點(diǎn)會(huì)上下變化，弾性體與鋼軌之間有磨損，在弾性件磨損后，穩(wěn)定性會(huì)下降；(3)鋼軌僅與弾性體保持接觸，因此弾性體既要為鋼軌提供垂向支撐又要提供橫向約束，垂向剛度和橫向剛度密切相關(guān)，為了保證較好的減振降噪作用，此類(lèi)軌道固定裝置中的弾性體的垂向剛度相對(duì)較小，因此造成鋼軌的橫向剛度也較小，導(dǎo)致行車(chē)過(guò)程中鋼軌橫向振動(dòng)和軌頭擺振較大，致使列車(chē)行駛時(shí)的舒適度降低、鋼軌的磨損較嚴(yán)重，在某些城市甚至出現(xiàn)了大量的非正常波磨，嚴(yán)重影響行車(chē)安全；(4)由于鋼軌處于懸空狀態(tài)，安全儲(chǔ)備很小，沒(méi)有ニ級(jí)防護(hù)，一旦弾性體損壞，鋼軌的幾何位置將在各個(gè)方向失去控制，會(huì)使列車(chē)脫軌，所以此種軌道固定裝置對(duì)養(yǎng)護(hù)的要求較高，養(yǎng)護(hù)不及時(shí)時(shí)會(huì)影響行車(chē)安全?？坡〉昂推渌邚椥愿邚椥钥奂泊嬖陬?lèi)似問(wèn)題，由于扣件的橫向剛度與垂向剛度密切相關(guān)，垂向剛度隨著減振要求的提高而不斷降低，橫向剛度也隨之降低，導(dǎo)致輪軌橫向振動(dòng)加大，列車(chē)行駛時(shí)橫向晃動(dòng)加大，影響了列車(chē)的舒適性，加劇了鋼軌磨損，情況嚴(yán)重時(shí)甚至造成鋼軌異常波磨，増加了鋼軌養(yǎng)護(hù)的工作量，嚴(yán)重縮短了鋼軌壽命。上述缺陷極大地影響了鋼軌的正常使用，造成了極大的經(jīng)濟(jì)損失，市場(chǎng)迫切需要一種可以克服上述不足的新型軌道固定裝置
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專(zhuān)利技術(shù)的目的在于克服上述缺陷，提供一種適用性更強(qiáng)、性能更穩(wěn)定、安全性更好，尤其是橫向剛度與垂向剛度無(wú)關(guān)或相關(guān)性較小的軌道彈性固定裝置。本專(zhuān)利技術(shù)軌道弾性固定裝置是這樣實(shí)現(xiàn)的，包括底座，底座置于軌枕上，并利用錨固螺栓與軌枕固連在一起，其特征在于還包括導(dǎo)向組件和垂向支承元件，導(dǎo)向組件包括位于鋼軌軌腰兩側(cè)的導(dǎo)向元件和導(dǎo)向支架，導(dǎo)向元件設(shè)置在鋼軌軌腰的兩側(cè)，導(dǎo)向元件由導(dǎo)向支架夾持，導(dǎo)向元件至少部分由弾性高分子材料或/和金屬?gòu)椈蓸?gòu)成，鋼軌與導(dǎo)向支架之間借助導(dǎo)向元件的彈性變形可以相對(duì)移動(dòng)，導(dǎo)向元件沿鋼軌橫向剛度是其沿鋼軌垂向剛度的至少2.5倍，垂向支承元件的垂向剛度不低于導(dǎo)向元件垂向剛度。一般來(lái)說(shuō)，本專(zhuān)利技術(shù)軌道彈性固定裝置在鋼軌軌頭處的橫向剛度至少為15KN/mm。作為ー種特例，底座可以與軌枕一體化設(shè)置。本專(zhuān)利技術(shù)中所述的垂向支承元件多種多樣，其可以由金屬?gòu)椈蓸?gòu)成，也可以由金屬?gòu)椈膳c彈性高分子材料復(fù)合構(gòu)成，此外，垂向支承元件還可以是由彈性高分子材料構(gòu)成的壓縮型、剪切型、或發(fā)泡型的弾性墊。需要指出的是，本專(zhuān)利技術(shù)中所述的金屬?gòu)椈砂菪龔椈?、碟簧、板簧或金屬?gòu)棗l等不同形式的彈簧，弾性高分子材料包括橡膠或弾性聚氨酯等多種材料。一般情況下，垂向支承元件位于鋼軌下方，為了提高穩(wěn)定性，垂向支承元件與軌底之間設(shè)置用于防止產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)的限位連接板或防滑墊板。為提高減振降噪性能，本專(zhuān)利技術(shù)軌道弾性固定裝置中還可以包含阻尼元件，阻尼元件包括小型阻尼器或由阻尼材料直接構(gòu)成的各種阻尼構(gòu)件，或者是由帶有凹凸結(jié)構(gòu)的板材構(gòu)成的迷宮式阻尼結(jié)構(gòu)等具體結(jié)構(gòu)形式，阻尼元件可以設(shè)置在導(dǎo)向元件或/和垂向支承元件之中，阻尼元件還可以與垂向支承元件并聯(lián)設(shè)置。由于導(dǎo)向元件至少部分由弾性高分子材料或/和金屬?gòu)椈蓸?gòu)成，鋼軌與導(dǎo)向支架之間借助導(dǎo)向元件的彈性變形可以相對(duì)移動(dòng)，從而形成導(dǎo)向，而垂向支承元件則主要負(fù)責(zé)承載垂向載荷，這樣當(dāng)鋼軌受到車(chē)輪激勵(lì)等外カ激擾而發(fā)生振動(dòng)時(shí)，導(dǎo)向元件和垂向承載元件一起共同作用，可以有效地消耗、吸收振動(dòng)能量，降低鋼軌向外界傳遞的振動(dòng)強(qiáng)度，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)良好的隔振作用。為了兼顧導(dǎo)向元件在鋼軌橫向的隔振效果和導(dǎo)向元件在鋼軌垂向的導(dǎo)向作用，實(shí)際應(yīng)用中，導(dǎo)向元件沿鋼軌橫向的剛度是其沿鋼軌垂向的剛度的至少2.5倍。為適當(dāng)提高導(dǎo)向元件的橫豎向剛度比，即沿鋼軌橫向的剛度與沿鋼軌垂向的剛度之間的比例，并兼顧導(dǎo)向元件的耐用性，可以在構(gòu)成導(dǎo)向元件的弾性高分子材料中設(shè)置至少ー層增強(qiáng)元件，所述增強(qiáng)元件可以是各種纖維織物、金屬絲網(wǎng)等；為進(jìn)一歩提高導(dǎo)向元件的橫豎向剛度比，可以在構(gòu)成導(dǎo)向元件的弾性高分子材料中設(shè)置至少ー層用于增加導(dǎo)向元件橫向剛度的約束加強(qiáng)板，優(yōu)選的，約束加強(qiáng)板平行于鋼軌的縱向中剖面設(shè)置，并與彈性高分子材料牢固聯(lián)結(jié)。由于導(dǎo)向元件采用了在弾性高分子材料中增設(shè)增強(qiáng)元件或約束加強(qiáng)板的技術(shù)方案，導(dǎo)向元件內(nèi)的增強(qiáng)元件或約束加強(qiáng)板之間和外側(cè)的彈性高分子材料的壓縮變形受到約束，壓縮剛度(也就是橫向剛度)急劇提高，而剪切變形(即垂向剛度)不受多大影響，因此橫豎向剛度比可以根據(jù)需要在很大范圍內(nèi)任意設(shè)計(jì)，達(dá)到5倍、10倍、20倍、40、80倍甚至更高，不再過(guò)份依賴(lài)構(gòu)成導(dǎo)向元件的弾性高分子材料本身的性能，因此對(duì)所采用的弾性高分子材料的性能要求大大降低，選材面更廣，有利于在提高導(dǎo)向功能的同時(shí)大幅降低成本，實(shí)用性更好。為達(dá)到增加導(dǎo)向元件橫向剛度的效果，約束加強(qiáng)板一般采用剛度較大的金屬板材制成，如鉄板、鋼板、鋁合金板等，當(dāng)然也可以利用剛度較大的非金屬板材制成，如玻璃鋼板等。特別要說(shuō)明的是，由于導(dǎo)向元件具有弾性，為了保證本專(zhuān)利技術(shù)軌道彈性固定裝置在應(yīng)用時(shí)正常發(fā)揮作用，本專(zhuān)利技術(shù)軌道弾性固定裝置與鋼軌裝配的過(guò)程中，必須對(duì)導(dǎo)向元件實(shí)施預(yù)緊，預(yù)緊力的大小以鋼軌在承受最大載荷時(shí)卸載ー側(cè)導(dǎo)向元件不發(fā)生松動(dòng)為宜。此外，為了防止導(dǎo)向元件在應(yīng)用過(guò)程中沿鋼軌縱向相對(duì)鋼軌發(fā)生竄動(dòng)，導(dǎo)向元件與鋼軌之間還可以設(shè)置摩擦墊，摩擦墊的表面摩擦系數(shù)大，使用較小的預(yù)緊カ就可以產(chǎn)生較大的摩擦阻力以防止相對(duì)移動(dòng)，有利于增加摩擦墊的壽命，摩擦墊可以直接利用表面摩擦系數(shù)大的材料制成，如橡膠材料等；也可以是多種材料復(fù)合而成，如利用劍麻織物浸潤(rùn)浙青、炭黑和松香后制得的墊體等。另外，作為ー種特例，當(dāng)単獨(dú)使用導(dǎo)向元件的垂向承載能力即可以滿足使用要求時(shí)，也可以將導(dǎo)向元件作為垂向支承元件使用，即導(dǎo)向元件與垂向支承元件集成為一體。為了防止導(dǎo)向元件與導(dǎo)向支架的接觸表面發(fā)生磨損，在導(dǎo)向元件與導(dǎo)向支架接觸的表面設(shè)有表面連接板，表面連接板與導(dǎo)向元件牢固連接在一起。為了便于相互配合受力，一般情況下，表面連接板為U型或L型。此外，在表面連接板與導(dǎo)向支架之間利用定位銷(xiāo)與定位孔相互配合，或者本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種軌道彈性固定裝置，包括底座，底座置于軌枕上，并利用錨固螺栓與軌枕固連在一起，其特征在于還包括導(dǎo)向組件和垂向支承元件，導(dǎo)向組件包括位于鋼軌軌腰兩側(cè)的導(dǎo)向元件和導(dǎo)向支架，導(dǎo)向元件設(shè)置在鋼軌軌腰的兩側(cè)，導(dǎo)向元件由導(dǎo)向支架夾持，導(dǎo)向元件至少部分由彈性高分子材料或/和金屬?gòu)椈蓸?gòu)成，鋼軌與導(dǎo)向支架之間借助導(dǎo)向元件的彈性變形可以相對(duì)移動(dòng)，導(dǎo)向元件沿鋼軌橫向剛度是其沿鋼軌垂向剛度的至少2.5倍，垂向支承元件的垂向剛度不低于導(dǎo)向元件垂向剛度。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種軌道弾性固定裝置，包括底座，底座置于軌枕上，并利用錨固螺栓與軌枕固連在一起，其特征在于還包括導(dǎo)向組件和垂向支承元件，導(dǎo)向組件包括位于鋼軌軌腰兩側(cè)的導(dǎo)向元件和導(dǎo)向支架，導(dǎo)向元件設(shè)置在鋼軌軌腰的兩側(cè)，導(dǎo)向元件由導(dǎo)向支架夾持，導(dǎo)向元件至少部分由弾性高分子材料或/和金屬?gòu)椈蓸?gòu)成，鋼軌與導(dǎo)向支架之間借助導(dǎo)向元件的彈性變形可以相對(duì)移動(dòng)，導(dǎo)向元件沿鋼軌橫向剛度是其沿鋼軌垂向剛度的至少2.5倍，垂向支承元件的垂向剛度不低于導(dǎo)向元件垂向剛度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道弾性固定裝置，其特征在于垂向支承元件為金屬?gòu)椈苫蛴山饘購(gòu)椈膳c弾性高分子材料復(fù)合構(gòu)成，垂向支承元件位于鋼軌下方，金屬?gòu)椈砂菪龔椈?、碟簧、板簧或金屬?gòu)棗l。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道弾性固定裝置，其特征在于垂向支承元件是由彈性高分子材料構(gòu)成的壓縮型、剪切型、或發(fā)泡型的彈性墊，垂向支承元件位于鋼軌下方，弾性高分子材料包括橡膠或彈性聚氨酯。4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的軌道弾性固定裝置，其特征在于包括阻尼元件，阻尼元件設(shè)置在導(dǎo)向元件或/和垂向支承元件之中。5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的軌道弾性固定裝置，其特征在于包括阻尼元件，阻尼元件與垂向支承元件并聯(lián)設(shè)置。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道弾性固定裝置，其特征在于軌道弾性固定裝置在鋼軌軌頭處的橫向剛度至少為15KN/mm。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道弾性固定裝置，其特征在于導(dǎo)向元件的弾性高分子材料中設(shè)置至少ー層增強(qiáng)元件，或者至少ー層增加導(dǎo)向元件橫向剛度的約束加強(qiáng)板。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道弾性固定裝置，其特征在于導(dǎo)向支架與鋼軌翼板之間設(shè)有預(yù)緊塊，預(yù)緊塊由 金屬?gòu)椈伞⒒驈幮愿叻肿硬牧匣蚨邚?fù)合構(gòu)成，預(yù)緊塊獨(dú)立設(shè)置或與導(dǎo)向兀件集成為一體。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道弾性固定裝置，其特征在于導(dǎo)向組件中還包括仿形塊，仿形塊位于導(dǎo)向元件和鋼軌軌腰之間。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的軌道弾性固定裝置，其特征在于仿形塊中包含由帶有凸凹結(jié)構(gòu)的板材及阻尼層共同組成的迷宮式阻尼結(jié)構(gòu)。11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道弾性固定裝置，其特征在于導(dǎo)向元件與導(dǎo)向支架接觸的部分設(shè)有表面連接板，表面連接板與導(dǎo)向元件牢固連接。12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的軌道弾性固定裝置，其特征在于表面連接板為U型或L型。13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的軌道弾性固定裝置，其特征在于表面連接板與導(dǎo)向支架之間設(shè)有定位銷(xiāo)孔或凹凸結(jié)構(gòu)配合。14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道弾性固定裝置，其特征在于導(dǎo)向支架有兩個(gè)，分別位于鋼軌兩側(cè)，其中至少ー個(gè)可以拆卸。15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的軌道弾性固定裝置，其特征在于可拆卸的導(dǎo)向支架所在的底座上設(shè)有沿鋼...

【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：尹學(xué)軍，孔祥斐，劉加華，王乾安，曲洪嘯，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：青島科而泰環(huán)境控制技術(shù)有限公司，尹學(xué)軍，
類(lèi)型：發(fā)明
國(guó)別省市：