一種剪力鉸及軌道結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種剪力鉸及軌道結構。所述剪力鉸包括固定于整體道床端部的第一錨固件、錨固于與浮置道床端部的第二錨固件、固定連接于第一錨固件上的第一連接板、與第一連接板分離的第二連接板和橡膠座。第一連接板在其朝向浮置道床端部的端面上設有第一延長部。第二連接板固定連接于第二錨固件上,并在其朝向整體道床端部的端面上設有沿縱向延伸的第二延長部。第二延長部插入第一延長部中的空隙或相鄰第一延長部之間的空隙內。橡膠座硫化粘接于第一連接板和第二連接板之間限定出的相互貫通的空隙內,以將第一連接板和第二連接板在縱向方向上連接。本實用新型能夠減小浮置道床端部下沉量,列車通過更加平穩(wěn)。
【專利說明】一種剪力鉸及軌道結構
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及軌道交通領域,具體涉及一種剪力鉸及使用該剪力鉸的軌道結構。
【背景技術】
[0002]在城市軌道交通中,為了有效降低地鐵列車運行時產生的振動干擾周邊環(huán)境,常采用鋼彈簧浮置板隔振系統(tǒng)來實現減振降噪的目的。
[0003]鋼彈簧浮置板隔振系統(tǒng)由具有一定質量混凝土板,和具有一定剛度與阻尼的鋼彈簧隔振器構成。鋼彈簧浮置板是連接列車與基底的彈性系統(tǒng),鋼彈簧隔振器位于基底上,混凝土板被鋼彈簧隔振器向上托起30?40mm,鋼軌鋪設于混凝土板上。鋼彈簧隔振器包括支撐原件-鋼彈簧和耗能原件阻尼器兩部分,鋼彈簧有效地支撐混凝土板和列車的載荷,內部阻尼結構可以有效地將列車產生的振動轉化為熱能,達到降低列車振動的目的。
[0004]通常列車軌道通過采用由混凝土整體灌筑而成的整體道床,在對減振要求較高的路段則會采用鋼彈簧浮置道床。但整體道床與浮置道床的剛度相差很大,列車通過整體道床與浮置道床的接縫處時,與整體道床相鄰的浮置道床會產生較大的動態(tài)下沉量,導致接縫處附近的鋼軌和附近扣件受力較大,從而影響鋼軌及附近扣件的使用壽命,且對列車運行平穩(wěn)性有一定影響。
[0005]目前整體道床與浮置道床的交接區(qū)域采用在浮置道床側加大隔振器設置密度的方式來增大浮置道床的剛度。如正常浮置道床中,每隔兩個扣件的距離設置一個隔振器,而在整體道床與浮置道床的過渡段,每隔I個扣件的距離設置一個隔振器。但采用此種方式,有如下缺點:
[0006]1.與整體道床距離最近的隔振器與浮置道床端部仍具有一定距離,在列車通過時,浮置道床中與整體道床接觸的端部仍會產生較大的動態(tài)下沉量;
[0007]2.造價高,每個交接處至少需要增加2組共4個鋼彈簧隔振器;
[0008]3.浮置道床的端部開孔多,對浮置道床整體結構的牢固性產生一定影響。
[0009]4.增加剛度后的浮置道床只能限制浮置道床垂向向下的變形,對于垂向向上的回彈并沒有限制。
實用新型內容
[0010]本實用新型的發(fā)明目的在于提供了一種安裝于整體道床和浮置道床接縫處的剪力鉸,用于在列車通過整體道床和浮置道床接縫時,減小浮置道床端部的下沉量,使列車通過更加平穩(wěn),以及限制浮置道床在垂向及水平向左右的振動。
[0011]根據本實用新型的一個方面,提供了一種剪力鉸,用于軌道結構中整體道床和浮置道床的接縫處,列車軌道沿縱向方向延伸,所述剪力鉸包括:
[0012]第一錨固件,固定于整體道床的端部;
[0013]第二錨固件,錨固于與所述整體道床端部相對的浮置道床的端部;[0014]第一連接板,固定連接于第一錨固件上,并在其朝向所述浮置道床端部的端面上設有沿縱向延伸的第一延長部;
[0015]與第一連接板分離的第二連接板,固定連接于第二錨固件上,并在其朝向所述整體道床端部的端面上設有沿縱向延伸的第二延長部;第二延長部插入第一延長部中的空隙或相鄰第一延長部之間的空隙內;
[0016]橡膠座,硫化粘接于第一連接板和第二連接板之間限定出的相互貫通的空隙內,以將第一連接板和第二連接板連接。
[0017]優(yōu)選地,第一延長部和第二延長部均為矩形柱體。
[0018]或者,第一延長部為圓環(huán)體或圓柱體;
[0019]第二延長部為圓柱體或圓環(huán)體。
[0020]優(yōu)選地,第一錨固件安裝在所述整體道床端部邊緣、在鋼軌沿橫向方向兩側的下沉臺階面中。
[0021]進一步地,在第一錨固件的水平部和下沉臺階面之間設置有用于起傳力作用的傳力板。
[0022]其中,第一錨固件包括水平部和豎直部;所述水平部固定于所述下沉臺階面上;所述豎直部垂直固定于所述水平部上;
[0023]第二錨固件包括錨固連接板和錨固鋼筋;所述錨固鋼筋預埋并澆筑于所述浮置道床中并沿縱向方向延伸,所述錨固連接板與所述錨固鋼筋固定連接;
[0024]第一連接板固定于所述豎直部上,第二連接板固定于所述錨固連接板上。
[0025]進一步地,第一錨固件還包括設置于所述水平部和豎直部的公共垂直面上的多個加強筋,所述多個加強筋沿與軌道垂直的橫向方向均勻排列。
[0026]優(yōu)選地,所述加強筋的縱向截面為梯形或三角形。
[0027]優(yōu)選地,剪力鉸還包括至少一種以下特征:
[0028]第一錨固件通過所述下沉臺階面底部設置的預埋套管及螺栓固定在所述下沉臺階面中;
[0029]第一錨固件的豎直部的外端面設有用于固定所述第一連接板的第一安裝槽;
[0030]第二錨固件的錨固連接板的外端面設有用于固定所述第二連接板的第二安裝槽;
[0031]第一錨固件的豎直部的外端面與整體道床端部的端面處于同一平面;
[0032]所述錨固連接板的外端面與所述浮置道床端部的端面處于同一平面。
[0033]根據本實用新型的另一方面,還提供了一種軌道結構,包括整體道床和浮置道床,其特征在于,在所述整體道床和所述浮置道床的接縫處設置有上述的剪力鉸。
[0034]由上述技術方案可知,本實用新型安裝于整體道床和浮置道床的接縫中,在列車通過整體道床和浮置道床的接縫時,剪力鉸中的橡膠座傳遞剪力并允許一定的變形,浮置道床與整體道床端部相對的端部在剪力鉸的連接下動態(tài)下沉量降低,鋼軌及扣件受力減小,且能限制浮置道床端部在垂向和水平方向運動,保證列車運行更平穩(wěn)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0035]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案,以下將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。顯而易見地,以下描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領域普通技術人員而言,還可以根據這些附圖所示實施例得到其它的實施例及其附圖。
[0036]圖1示出了本實用新型中剪力鉸安裝于整體道床和浮置道床接縫處的俯視圖;
[0037]圖2示出了圖1中A-A向截面的剖視圖;
[0038]圖3示出了實施例1中剪力鉸的結構分解圖;
[0039]圖4示出了圖3中B-B向截面的剖視圖;
[0040]圖5示出了第一連接板和第二連接板上分別設有多個第一延長部和第二延長部的縱向剖面圖;
[0041]圖6示出了實施例2中第一連接板、第二連接板和橡膠座的縱向截面圖;
[0042]圖7示出了圖6中C-C向截面的剖視圖。
【具體實施方式】
[0043]為使本實用新型的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白,以下參照附圖并舉出優(yōu)選實施例,對本實用新型進一步詳細說明。然而,需要說明的是,說明書中列出的許多細節(jié)僅僅是為了使讀者對本實用新型的一個或多個方面有一個透徹的理解,即便沒有這些特定的細節(jié)也可以實現本實用新型的這些方面。
[0044]下面通過具體實施例對本實用新型中剪力鉸的結構及工作原理進行詳細闡述。
[0045]本實用新型中的剪力鉸用于軌道結構中整體道床和浮置道床的接縫處。在本實用新型中,與列車軌道延伸方向平行的方向定義為縱向方向,垂直于縱向方向的方向定義為橫向方向。
[0046]實施例1:
[0047]圖1示出了本實施例中剪力鉸安裝于整體道床和浮置道床接縫處的俯視圖。
[0048]圖2示出了圖1中A-A向截面的剖視圖。
[0049]圖3示出了本實施例1中剪力鉸的結構分解圖。
[0050]圖4示出了圖3中B-B向截面的剖視圖。
[0051]如圖1、圖2、圖3和圖4所示,本實用新型中的剪力鉸包括第一錨固件1、第二錨固件2、第一連接板3、第二連接板4和橡膠座5。
[0052]第一錨固件錨固于整體道床6的端部,第二錨固件錨固于浮置道床7的端部。整體道床6的端部與浮置道床7的端部相對。具體地,在整體道床6端部的邊緣、鋼軌沿橫向方向的兩側預設有下沉臺階面8。下沉臺階面8的高度低于整體道床6的上表面。第一錨固件I固定于整體道床6端部的下沉臺階面8上。
[0053]第一錨固件I包括水平部11和豎直部12。其中,水平部11通過下沉臺階面設置的預埋套管及螺栓固定在下沉臺階面8上固定于下沉臺階面8上。豎直部12垂直固定于水平部11上。優(yōu)選地,豎直部12的外端面與整體道床6端部的端面處于同一平面。其中,定義豎直部中與浮置道床7相對的端面為豎直部的外端面。
[0054]進一步地,第一錨固件I還包括多個加強筋13。多個加強筋13設置于水平部11和豎直部12的公共垂直面上,用于起到加固水平部11和豎直部12結合面的強度。多個加強筋在與軌道垂直的橫向方向上均勻排列,優(yōu)選地,加強筋的縱向截面為梯形、三角形或其他形狀。
[0055]第二錨固件2包括錨固連接板21和錨固鋼筋22。錨固鋼筋22預埋并澆筑于浮置道床7中并沿縱向方向延伸,錨固連接板21與錨固鋼筋22固定連接。錨固連接板的外端面與浮置道床端部的端面處于同一平面。本實用新型中,定義錨固連接板中與整體道床相對的端面為錨固連接板的外端面。
[0056]第一連接板3固定連接于第一錨固件I上。第一連接板3在其朝向浮置道床7端部的端面上設有兩個沿縱向延伸的第一延長部31。兩個第一延長部31之間相隔一定間距。優(yōu)選地,第一延長部為矩形柱體。
[0057]第二連接板4固定連接于第二錨固件上。第二連接板4在其朝向整體道床端部的端面上設有一個沿縱向延伸的第二延長部41,優(yōu)選地,第二延長部為矩形柱體。第二連接板4與第一連接板3分離設置,即第二延長部41插入相鄰第一延長部31之間的空隙內并與第一連接板3中設置第一延長部的端面不接觸。同時第一延長部31與第二連接板4中設置第二延長部的端面也不接觸,第一連接板和第二連接板之間限定出的空隙相互連通。
[0058]橡膠座5硫化粘接于第一連接板和第二連接板之間限定出的相互貫通的空隙內,以實現第一連接板3和第二連接板4在縱向方向上的連接。
[0059]優(yōu)選地,本實施例中的橡膠座上端部的端面與第一連接板中最上部的第一延長部的上端面齊平,橡膠座下端部的端面與第一連接板中最下部的第一延長部的下端面齊平。
[0060]第一連接板上第一延長部的個數還可大于兩個,第二延長部的個數比第一延長部的個數少I個,以使第二延長部都插入第一延長部之間的空隙內。圖5示出了第一連接板和第二連接板上分別設有多個第一延長部和多個第二延長部的縱向剖面圖。本實施例中,對第一延長部和第二延長部的個數不進行具體限定。
[0061]優(yōu)選地,第一連接板3固定于第一錨固件的豎直部12上,第二連接板4固定于第二錨固件的錨固連接板上。更為優(yōu)選地,第一錨固件I的豎直部12的外端面還設有用于固定第一連接板3的第一安裝槽120 ;第二錨固件2的錨固連接板的外端面設有用于固定第二連接板4的第二安裝槽20。第一連接板3和第二連接板4上均設置有螺紋孔35,第一連接板3和第二連接板4通過螺栓分別固定于豎直部12和錨固連接板上。當第一連接板3、第二連接板4或橡膠座5損壞時,可通過拆除螺栓進行第一連接板3、第二連接板4或橡膠座5的更換。
[0062]進一步地,本實用新型中的剪力鉸還包括傳力板14。傳力板14通過螺栓固定于第一錨固件I水平部11和下沉臺階面8之間,用于傳力。同時,由于錨固連接板固定于浮置道床的浮置板中,其設置高度隨浮置道床的高度變化。在軌道施工過程中,若頂升后的浮置道床與整體道床的高度不一致時,可通過調節(jié)傳力板的厚度使浮置道床與整體道床的高度—致。
[0063]當列車通過整體道床和浮置道床的接縫時,第一連接板3、第二連接板4和橡膠座5受力,橡膠座5產生拉壓變形,并能夠阻止浮置道床端部下沉,從而使列車通過時更加平穩(wěn)。
[0064]此外,橡膠座5夾設于第一連接板和第二連接板之間限定出的相互貫通的空隙內,因此橡膠座5外表面的絕大部分能有效防止臭氧或紫外線侵蝕,且第一連接板3和第二連接板4能夠幫助橡膠座5散熱,橡膠座5的使用壽命得以延長。[0065]實施例2:
[0066]本實施例中剪力鉸的結構與實施例1中剪力鉸的結構相似,其不同之處在于第一連接板3上的第一延伸部和第二連接板4上的第二延伸部的結構不同。
[0067]圖6示出了實施例2中第一連接板、第二連接板和橡膠座的縱向截面圖。圖7為圖6中C-C向截面的剖視圖。
[0068]如圖6和圖7所示,剪力鉸中第一連接板3上設置的第一延長部為圓環(huán)體,第二連接板4上的第二延長部為圓柱形,橡膠座5硫化粘接于圓柱體朝向浮置道床端部的端面與第二連接板4設置第二連接板4的端面限定的空隙和圓環(huán)體與圓柱體之間限定的空隙內,從而將第一連接板3和第二連接板4在縱向方向上進行連接。
[0069]本實施例中,第一連接板3上的第一延長部也可為圓柱體,第二延長部為與第一延長部適配的圓環(huán)體。
[0070]進一步地,本實施例中第一連接板3上也可設置多個圓環(huán)體作為第一延伸部,多個圓環(huán)體在同一徑向方向上等間距排列。第二延伸部為伸入相鄰圓環(huán)體之間的圓環(huán)體。其中,插入內徑最小的第一延伸部中心的第一延伸部還可為圓柱體。
[0071]本實施例中其他結構與實施例1中的結構均相同,此處不再贅述。
[0072]當列車通過整體道床和浮置道床的接縫時,第一連接板3、第二連接板4和橡膠座5受力,橡膠座5產生拉壓變形,并能夠阻止浮置道床端部下沉,從而使列車通過時更加平穩(wěn)。
[0073]此外,橡膠座5夾設于圓柱體朝向浮置道床端部的端面與第二連接板4設置第二連接板4的端面限定的空隙和圓環(huán)體與圓柱體之間限定的空隙內,因此橡膠座5外表面的絕大部分能有效防止臭氧或紫外線侵蝕,且第一連接板3和第二連接板4能夠幫助橡膠座5散熱,橡膠座5的使用壽命得以延長。
[0074]由上述技術方案可知,本實用新型安裝于整體道床和浮置道床的接縫中,在列車通過整體道床和浮置道床的接縫時,剪力鉸中的橡膠座傳遞剪力并允許一定的變形,浮置道床與整體道床端部相對的端部在剪力鉸的連接下動態(tài)下沉量降低,鋼軌及扣件受力減小,且能限制浮置道床端部在垂向和水平方向運動,保證列車運行更平穩(wěn)。
[0075]根據本實用新型的另一方面,還提供了一種軌道結構。該軌道結構包括整體道床和浮置道床。在整體道床和浮置道床的接縫處設置有上述結構的剪力鉸。
[0076]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例,并非用于限制本實用新型的保護范圍。凡在本實用新型的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換以及改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種剪力鉸,用于軌道結構中整體道床和浮置道床的接縫處,軌道沿縱向方向延伸,其特征在于,所述剪力鉸包括: 第一錨固件,固定于整體道床的端部; 第二錨固件,錨固于與所述整體道床端部相對的浮置道床的端部; 第一連接板,固定連接于第一錨固件上,并在其朝向所述浮置道床端部的端面上設有沿縱向延伸的第一延長部; 與第一連接板 分離的第二連接板,固定連接于第二錨固件上,并在其朝向所述整體道床端部的端面上設有沿縱向延伸的第二延長部;第二延長部插入第一延長部中的空隙或相鄰第一延長部之間的空隙內; 橡膠座,硫化粘接于第一連接板和第二連接板之間限定出的相互貫通的空隙內,以將第一連接板和第二連接板連接。
2.根據權利要求1所述的剪力鉸,其特征在于,第一延長部和第二延長部均為矩形柱體。
3.根據權利要求1所述的剪力鉸,其特征在于, 第一延長部為圓環(huán)體或圓柱體; 第二延長部為圓柱體或圓環(huán)體。
4.根據權利要求1至3中任一所述的剪力鉸,其特征在于,第一錨固件安裝在所述整體道床端部邊緣、在鋼軌沿橫向方向兩側的下沉臺階面中。
5.根據權利要求4所述的剪力鉸,其特征在于,在第一錨固件的水平部和下沉臺階面之間設置有用于起傳力作用的傳力板。
6.根據權利要求4所述的剪力鉸,其特征在于: 第一錨固件包括水平部和豎直部;所述水平部固定于所述下沉臺階面上;所述豎直部垂直固定于所述水平部上; 第二錨固件包括錨固連接板和錨固鋼筋;所述錨固鋼筋預埋并澆筑于所述浮置道床中并沿縱向方向延伸,所述錨固連接板與所述錨固鋼筋固定連接; 第一連接板固定于所述豎直部上,第二連接板固定于所述錨固連接板上。
7.根據權利要求6所述的剪力鉸,其特征在于,第一錨固件還包括設置于所述水平部和豎直部的公共垂直面上的多個加強筋,所述多個加強筋沿與軌道垂直的橫向方向均勻排列。
8.根據權利要求7所述的剪力鉸,其特征在于,所述加強筋的縱向截面為梯形或三角形。
9.根據權利要求6所述的剪力鉸,其特征在于,還包括至少一種以下特征: 第一錨固件通過所述下沉臺階面底部設置的預埋套管及螺栓固定在所述下沉臺階面中; 第一錨固件的豎直部的外端面設有用于固定所述第一連接板的第一安裝槽; 第二錨固件的錨固連接板的外端面設有用于固定所述第二連接板的第二安裝槽; 第一錨固件的豎直部的外端面與整體道床端部的端面處于同一平面; 所述錨固連接板的外端面與所述浮置道床端部的端面處于同一平面。
10.一種軌道結構,包括整體道床和浮置道床,其特征在于,在所述整體道床和所述浮置道床的接縫處設 置有如權利要求1至9中任一項所述的剪力鉸。
【文檔編號】E01B19/00GK203782498SQ201320890328
【公開日】2014年8月20日 申請日期:2013年12月31日 優(yōu)先權日:2013年12月31日
【發(fā)明者】何況, 任奇, 佟小朋, 孫方遒, 邵斌, 孫燕, 劉偉, 梁國君, 曾凡沖, 鄒長云, 李貴花, 周迎春, 王超, 李騰, 高淑華 申請人:北京九州一軌隔振技術有限公司