本發(fā)明涉及鋼軌扣件領域,具體涉及一種上鎖型減震鋼軌扣件。
背景技術:
軌道交通工程已被廣泛應用于國家鐵路客貨運輸、城市旅客交通運輸?shù)阮I域,近年來得到快速發(fā)展,尤其是城市軌道交通工程發(fā)展異常迅猛,包括地鐵、輕軌、有軌電車等,是改善城市交通擁堵問題的有效手段。但是,鐵路交通系統(tǒng)在給人們的生活、生產(chǎn)活動帶來便利的同時,也正在成為新的噪聲和振動的發(fā)生源。尤其是在密集的居住區(qū)、商業(yè)中心和工業(yè)區(qū),鐵路交通體系已經(jīng)造成了不可忽視的振動和噪聲污染。
尤其是在密集的居住區(qū)、商業(yè)中心和工業(yè)區(qū),鐵路交通體系已經(jīng)造成了不可忽視的振動和噪聲污染。隨著人們對生活質量要求的日益提高,這種振動和噪聲污染越來越引起公眾的關注。另外,在高科技生產(chǎn)企業(yè)、醫(yī)院和科研機構等單位中,一些高精密儀器對周圍環(huán)境振動的敏感程度日益增加,這也對新的振動污染源的設防提出了更高的要求。因此,控制鐵路交通系統(tǒng)的振動和噪聲對環(huán)境的污染,已經(jīng)成為環(huán)境保護領域亟待研究和解決的重要問題。
現(xiàn)有技術中的減振扣件大多采用在軌下鋪設橡膠墊板進行減振,或雙層鐵墊板之間加墊中間橡膠墊板,再配合軌下橡膠墊板進行減振。它們的缺點是:前者鋼軌的動態(tài)位移較大;后者結構復雜,零部件數(shù)量多,造價高。
另外,在軌道交通工程的建設和運營過程中,因綜合條件的復雜性,軌道出現(xiàn)一些誤差是在所難免的,如果誤差超出限值,將會對運營造成影響。需要對軌道和結構定期檢測,發(fā)現(xiàn)超出限定的誤差,需要及時采取有效措施消除誤差,保證運營安全。例如,隨著軌道被長期使用后,現(xiàn)有鐵墊板組合結構會產(chǎn)生震動、松脫、穩(wěn)定性差等問題,萬一產(chǎn)生故障,將會給列車及列車上的眾多乘車人員帶來嚴重的安全問題。
因此,為了解決上述問題,提出一種上鎖型減震鋼軌扣件是本發(fā)明所要研究的課題。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明目的是提供一種上鎖型減震鋼軌扣件,以解決現(xiàn)有技術等等問題。
為達到上述目的,本發(fā)明采用的技術方案是:一種上鎖型減震鋼軌扣件,依次包括設置在軌枕上的絕緣緩沖墊板、鐵墊板組合結構、軌下墊板、軌距塊、錨固螺栓、彈條、彈簧墊圈、平墊塊以及預埋套管,其創(chuàng)新點在于:
所述鐵墊板組合結構包括上鐵墊板、彈性墊板、下鐵墊板以及鎖緊套結構,所述上鐵墊板位于下鐵墊板的上方,所述彈性墊板夾在上鐵墊板和下鐵墊板之間,所述鎖緊套結構用于將上鐵墊板、彈性墊板以及下鐵墊板鎖定;
所述上鐵墊板為第一板狀結構,該第一板狀結構的板面上具有一中心線或對稱線,在第一板狀結構上設有至少兩個第一通孔,該至少兩個第一通孔的長軸平行;所述第一通孔為長孔,在該長孔的孔壁上設有一第一凸臺,該第一凸臺位于長孔的長軸端,且第一凸臺位于長孔軸向的下部區(qū)域;
所述彈性墊板為一由彈性材料制作而成的襯板,該襯板對應上鐵墊板中的第一通孔位置各開設有一第二通孔;
所述下鐵墊板為第二板狀結構,該第二板狀結構對應上鐵墊板中的第一通孔位置各設有一相對于下鐵墊板板面凸起的筒體結構,該筒體結構的外徑小于所述長孔短軸的孔徑,所述筒體結構的外緣上對應所述第一凸臺的方位設有一第二凸臺,該第二凸臺位于筒體結構軸向的上部區(qū)域;
所述第一通孔的內壁與所述筒體結構的外緣兩者中,至少有一者是錐面,當?shù)谝煌椎膬缺跒殄F面時,上端開口的口徑大于下端開口的口徑,當筒體結構的外緣為錐面時,上端外徑小于下端外徑;
所述鎖緊套結構由一定位鎖緊套和一定位嵌套組成,所述定位鎖緊套為一開環(huán)狀的緩沖套結構,該緩沖套結構上對應第一凸臺的方位開設有一段缺口;所述定位鎖緊套的外壁與第一通孔的內壁為配合面,當?shù)谝煌椎膬缺跒殄F面時,所述定位鎖緊套的外壁也為錐面,所述定位鎖緊套的外壁與筒體結構的外緣為配合面,當筒體結構的外緣為錐面時,所述定位鎖緊套的內壁也為錐面,從而使定位鎖緊套形成一“c”狀楔形的緩沖套結構;
所述定位嵌套為一塊狀結構,該塊狀結構的形狀、尺寸及弧度均與定位鎖緊套中缺口的形狀、尺寸及弧度相匹配,所述定位嵌套上開設一嵌孔;
在裝配狀態(tài)下,所述彈性墊板位于上鐵墊板和下鐵墊板之間,所述定位嵌套套設在所述筒體結構的第二凸臺上,所述下鐵墊板的筒體結構依次穿過彈性墊板中的第二通孔和上鐵墊板中的第一通孔中,其中,第二凸臺經(jīng)定位嵌套搭載在上鐵墊板的第一凸臺上,此時,所述上鐵墊板和下鐵墊板將彈性墊板夾在中間,在所述第一通孔和筒體結構之間形成一“c”形空隙,所述定位鎖緊套楔入該“c”形空隙中,使上鐵墊板、彈性墊板以及下鐵墊板三者鎖定,所述預埋套管埋設于軌枕中,所述鐵墊板組合結構壓在軌枕上,所述錨固螺栓依次穿過彈簧墊圈、平墊塊、以及鐵墊板組合結構中的所述螺栓通孔與所述預埋套管連接。
上述技術方案中的有關內容解釋如下:
1、上述方案中,所述第一通孔位于所述定位凸座的中心區(qū)域;對應的所述筒體結構位于所述定位凹槽的中心區(qū)域。
2、上述方案中,所述彈性襯墊結構采用微孔發(fā)泡結構彈性襯墊或者橡膠襯墊。
3、上述方案中,當?shù)谝煌椎膬缺跒殄F面時,所述定位鎖緊套的外壁也為錐面,所述定位嵌套的外壁也為錐面。
4、上述方案中,所述定位鎖緊套上開設有螺紋孔,以方便該定位鎖緊套拆卸。
5、上述方案中,所述定位凸座呈方形,對應的定位凹槽也呈方形。
6、上述方案中,所述第一板狀結構上設有兩個第一通孔,其中,一個第一通孔位于中心線或對稱線的一側,另一個第一通孔位于中心線或對稱線的另一側,且該兩個第一通孔在沿中心線或對稱線的長度方向錯位布置。
7、上述方案中,所述第一通孔為長圓孔;所述定位鎖緊套的缺口形狀呈弧形塊狀,對應的定位嵌套為一弧形塊結構,該弧形塊結構的形狀、尺寸及弧度均與定位鎖緊套中缺口的形狀、尺寸及弧度相匹配,在裝配狀態(tài)下,所述定位嵌套與定位鎖緊套配合成一圓環(huán)狀鎖緊套結構。
8、上述方案中,所述筒體結構的外緣上對應所述第一凸臺的方位設有一第二凸臺,緩沖套結構上對應第一凸臺的方位開設有一段缺口,這里的方位指的是方向和位置均要相對應一致。
本發(fā)明工作原理是:本發(fā)明為上鎖型減振扣件,依次包括設置在軌枕上的絕緣緩沖墊板、鐵墊板組合結構、軌下墊板、軌距塊、錨固螺栓、彈條、彈簧墊圈、平墊塊以及預埋套管其鐵墊板組合結構包括上鐵墊板、彈性墊板、下鐵墊板以及鎖緊套結構,上下鐵墊板通過鎖緊套結構連接實現(xiàn)自鎖并通過錨固螺栓調節(jié)預緊力,彈性墊板位于上鐵墊板和下鐵墊板之間,定位嵌套套設在下鐵墊板的筒體結構上,下鐵墊板的筒體結構依次穿設過彈性墊板和上鐵墊板,并通過第二臺階嵌設在上鐵墊板的第一臺階上,此時,在所述第一通孔的外圈留有一“c”形空隙,定位鎖緊套楔入該“c”形空隙中,預埋套管埋設于軌枕中,軌距塊壓在鋼軌上,所述彈條壓在所述軌距塊上,錨固螺栓設在所述彈條旁邊,并依次穿過彈簧墊圈、平墊塊、鐵墊板組合結構中的螺栓通孔與所述預埋套管連接。
由于上述技術方案運用,本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點:
1、本發(fā)明的扣件為上鎖型減振扣件,上下鐵墊板通過自鎖結構連接并通過錨固螺栓調節(jié)預緊力。
2、本發(fā)明安全可靠性好,減震效果佳,能夠有效降低鐵墊板組合結構的震動,防止上下鐵墊板之間竄動,具體為本發(fā)明通過下鐵墊板的第二凸臺搭載在上鐵墊板的第一凸臺上,并通過定位鎖緊套和定位嵌套嵌入,最終使上鐵墊板、彈性墊板以及下鐵墊板三者間在三維立體空間中形成鎖定狀態(tài)。將鎖緊套結構嵌入在下鐵墊板的筒體結構和上鐵墊板的第一通孔之間,將鐵與鐵之間的接觸通過尼龍的鎖緊套結構隔開,避免了金屬與金屬的直接接觸,當重物壓在鐵墊板組合結構時,大大降低了鐵墊板組合結構的各個零件之間的碰撞,從而起到了降低噪音的效果。通過上鐵墊板、下鐵墊板以及鎖緊套結構的緊密配合,能夠有效防止重物壓過時,鐵墊板組合結構中各零部件之間的躥動。
另外,能夠實現(xiàn)鐵墊板組合結構的上方鎖定,從而實現(xiàn)其安裝方便。
3、本發(fā)明的下鐵墊板上的筒體結構中具有一通孔,即為螺栓孔,該螺栓孔為長圓孔,從而能夠保證軌距調整量。
附圖說明
附圖1為本實施例中鋼軌扣件的立體圖(一);
附圖2為本實施例中鋼軌扣件的立體圖(二);
附圖3為本實施例中扣件的半剖面結構示意圖;
附圖4為本實施例中軌鐵墊板組合結構立體圖(一);
附圖5為本實施例中軌鐵墊板組合結構立體圖(二);
附圖6為本實施例中軌鐵墊板組合結構側視圖;
附圖7為本實施例中軌鐵墊板組合結構立體分解圖;
附圖8為本實施例中上鐵墊板的立體圖(一);
附圖9為本實施例中上鐵墊板的立體圖(二);
附圖10為本實施例中上鐵墊板的立體圖(三);
附圖11本實施例中上鐵墊板的反面結構示意圖;
附圖12本實施例中彈性墊板的立體圖;
附圖13為本實施例中彈性墊板的側視圖;
附圖14為本實施例中下鐵墊板的立體圖(一);
附圖15為本實施例中下鐵墊板的立體圖(二);
附圖16為本實施例中定位鎖緊套的立體圖;
附圖17為本實施例中定位嵌套的立體圖;
附圖18為本實施例中鋼軌扣件的立體分解圖。
以上附圖中:1、上鐵墊板;10、第一通孔;11、第一臺階;12、定位凸座;2、彈性墊板;20、第二通孔;21、彈性襯墊結構;3、下鐵墊板;30、筒體結構;31、第二臺階;32、定位凹槽;4、定位鎖緊套;40、缺口;41、螺紋孔;5、定位嵌套;50、嵌孔;6、彈條;60、錨固螺栓;61、彈簧墊圈;62、平墊塊;63、預埋套管;7、軌距塊;8、絕緣緩沖墊板;80、軌枕;9、鋼軌;90、軌下墊板。
具體實施方式
下面結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述:
實施例:上鎖型減震鋼軌扣件
參見附圖1-3以及附圖18,依次包括設置在軌枕80上的絕緣緩沖墊板8、鐵墊板組合結構、軌下墊板90、軌距塊7、錨固螺栓60、彈條6、彈簧墊圈61、平墊塊62以及預埋套管63,鋼軌9壓在軌下墊板90上,軌下墊板90位于鐵墊板組合上方,兩個軌距塊7分別壓在鋼軌9兩側,兩個彈條6分別壓在兩軌距塊7上,錨固螺栓60依次穿過彈簧墊圈61、平墊塊62穿入預埋在軌枕80中的預埋套管63中。
參見附圖4-7,所述鐵墊板組合結構包括上鐵墊板1、彈性墊板2、下鐵墊板3以及鎖緊套結構,所述上鐵墊板1位于下鐵墊板2的上方,所述彈性墊板2夾在上鐵墊板1和下鐵墊板3之間,所述鎖緊套結構用于將上鐵墊板1、彈性墊板2以及下鐵墊板3鎖定。
參見附圖8-11,其中,所述上鐵墊板1為第一板狀結構,本實施例中,第一板狀結構采用矩形板狀結構,該第一板狀結構的板面上具有一中心線或對稱線,在第一板狀結構上設有兩個第一通孔10,其中,一個第一通孔10位于中心線或對稱線的一側,另一個第一通孔10位于中心線或對稱線的另一側,且該兩個第一通孔10在沿中心線或對稱線的長度方向錯位布置;所述第一通孔10為長圓孔,在該長圓孔的孔壁上設有一第一凸臺11,該第一凸臺11位于長圓孔的長軸端,且第一凸臺11位于長圓孔軸向的下部區(qū)域。
參見附圖12-13,所述彈性墊板2為一由彈性材料制作而成的襯板,該襯板對應上鐵墊板1中的第一通孔10位置各開設有一第二通孔20,本實施例中,本實施例中,彈性墊板2的原材料為微孔發(fā)泡結構彈性墊板。
本實施例中,所述第一通孔10的內壁與所述筒體結構30的外緣兩者中,至少有一者是錐面,也可以兩者均為錐面,當?shù)谝煌?0的內壁為錐面時,上端開口的口徑大于下端開口的口徑,當筒體結構30的外緣為錐面時,上端外徑小于下端外徑。
參見附圖14-15,所述下鐵墊板3為第二板狀結構,該第二板狀結構對應上鐵墊板1中的第一通孔10位置各設有一相對于下鐵墊板3板面凸起的筒體結構30,該筒體結構30的外徑小于所述長孔短軸的孔徑,所述筒體結構30的外緣上對應所述第一凸臺11的方位設有一第二凸臺31,該第二凸臺31位于筒體結構30軸向的上部區(qū)域。本實施例中,所述筒體結構30中具有一螺栓通孔,該螺栓通孔為長圓孔。
本實施例中,本實施例中,所述上鐵墊板1的底面設有一定位凸座12,所述第一通孔10位于所述定位凸座12的中心區(qū)域,對應下鐵墊板3的正面設有一定位凹槽32,所述筒體結構30位于所述定位凹槽32的中心區(qū)域,本實施例中,所述定位凸座12呈方形,對應的定位凹槽32也呈方形。在裝配狀態(tài)下,所述定位凸座12嵌設在所述定位凹槽32中,以實現(xiàn)上鐵墊板1與下鐵墊板3定位。
參見附圖16-17,所述鎖緊套結構由一定位鎖緊套4和一定位嵌套5組成,本實施例中,定位鎖緊套4和定位嵌套5均采用尼龍材料制成,所述定位鎖緊套4為一開環(huán)狀的緩沖套結構,該緩沖套結構上對應第一凸臺11的方位開設有一段缺口40,所述定位鎖緊套4的缺口40形狀呈弧形塊狀;所述定位鎖緊套4的外壁與第一通孔10的內壁為配合面,當?shù)谝煌?0的內壁為錐面時,所述定位鎖緊套4的外壁也為錐面,所述定位鎖緊套4的外壁與筒體結構30的外緣為配合面,當筒體結構30的外緣為錐面時,所述定位鎖緊套4的內壁也為錐面,從而使定位鎖緊套4形成一“c”狀楔形的緩沖套結構,對應的定位嵌套5的外壁也為錐面。所述定位嵌套5為一弧形塊結構,該弧形塊結構的形狀、尺寸及弧度均與定位鎖緊套4中缺口40的形狀、尺寸及弧度相匹配,所述定位嵌套5上開設一嵌孔50,該嵌孔50設置在所述弧形塊結構的圓弧徑向上。本實施例中,將鎖緊套結構嵌入在下鐵墊板3的筒體結構30和上鐵墊板1的第一通孔10之間,將鐵與鐵之間的接觸通過尼龍的鎖緊套結構隔開,避免了金屬與金屬的直接接觸,當重物壓在鐵墊板組合結構時,大大降低了鐵墊板組合結構的各個零件之間的碰撞,從而起到了降低噪音的效果。
在裝配狀態(tài)下,所述定位嵌套5套設在所述筒體結構30的第二凸臺31上,所述下鐵墊板3的筒體結構30依次穿過彈性墊板2中的第二通孔20和上鐵墊板1中的第一通孔10中,其中,第二凸臺31經(jīng)定位嵌套5搭載在上鐵墊板1的第一凸臺11上,此時,所述上鐵墊板1和下鐵墊板3將彈性墊板2夾在中間,在所述第一通孔10和筒體結構31之間形成一“c”形空隙,所述定位鎖緊套4楔入該“c”形空隙中,使上鐵墊板1、彈性墊板2以及下鐵墊板3三者間在三維立體空間中形成鎖定,所述預埋套管63埋設于軌枕中,所述鐵墊板組合結構壓在軌枕上,所述軌距塊7壓在鋼軌9上,所述彈條6壓在所述軌距塊7上,所述錨固螺栓2設在所述彈條6旁邊,所述錨固螺栓2依次穿過彈簧墊圈61、平墊塊62、以及鐵墊板組合結構中的所述螺栓通孔與所述預埋套管63連接。
其中,在安裝鐵墊板組合結構的過程中,由于第一通孔10為一橢圓狀通孔,且第一臺階11位于第一通孔10的長軸方向上,下鐵墊板3中的筒體結構30穿過第一通孔10時,先將下鐵墊板3和上鐵墊板1沿著第一通孔10的長軸方向錯開一點,使得筒體結構30中套有定位嵌套5的第二臺階31與第一通孔10中的第一臺階11相錯開,等筒體結構30完全穿入第一通孔10中時,再將上鐵墊板1和下鐵墊板3對齊,使得上鐵墊板1中的定位凸座12坐落在下鐵墊板3的定位凹槽32中,從而實現(xiàn)上鐵墊板1和下鐵墊板3的徑向定位。
針對上述實施例,本發(fā)明可能產(chǎn)生的變化描述如下:
1、上述實施例中,所述彈性墊板2采用微孔發(fā)泡結構彈性墊板,事實上,還可以采用橡膠墊板。
2、上述實施例中,所述第一板狀結構采用矩形板狀結構,矩形板狀結構為最佳方案,實際應用中也大多是矩形板狀結構,事實上,也可以采用圓形板狀結構,或者是橢圓形板狀結構。
3、上述實施例中,在第一板狀結構上設有兩個第一通孔10,且兩個第一通孔在沿中心線或對稱線的長度方向錯位布置,其中在第一板狀結構上設置兩個第一通孔10為最佳方案,事實上,設置三個、四個第一通孔10,甚至更多,只要長軸平行,且第一凸臺的方位朝向一致,也都是可以實現(xiàn)的。
4、上述實施例中,上述方案中,第一通孔10采用長圓孔,事實上,也可以采用長孔,對應的定位鎖緊套4和定位嵌套5嵌入后的形狀也要相應地變成矩形。
5、上述實施例中,第一通孔10采用形狀大小均相同的長圓孔,事實上也可以不完全相同,只要在實際應用中對應的穿在長圓孔中的錨固螺栓的大小對應改變也是可實現(xiàn)的。
6、上述實施例中,上述實施例中,所述定位鎖緊套4為一開環(huán)狀的緩沖套結構,對應的定位嵌套5為弧形塊結構,在裝配狀態(tài)下,定位鎖緊套4和定位嵌套5拼成一個圓環(huán)形結構,次方案為最佳方案,事實上,定位鎖緊套4也可以為一缺口的矩形,對應的定位嵌套5為長條狀的塊狀結構,此時定位鎖緊套4和塊狀結構拼成一個矩形環(huán)。
7、所述定位鎖緊套4上還開設有螺紋孔41,以方便該定位鎖緊套4從鐵墊板組合結構中拆卸下來,從而使得上鐵墊板1、彈性墊板2、下鐵墊板3、定位鎖緊套4以及定位嵌套5拆開。
上述實施例只為說明本發(fā)明的技術構思及特點,其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本發(fā)明的內容并據(jù)以實施,并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實質所作的等效變化或修飾,都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內。