一種鋼混復合結構軌枕的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種鋼混復合結構軌枕，其可以包括：軌枕本體；多根預應力筋；多個箍筋；多個第一配筋；至少三個第二配筋；兩個第一鋼架，其分別埋設在軌枕本體的上表面對應于鐵路鋼軌的位置處；一個第二鋼架，其沿軌枕本體的長度方向埋設在軌枕本體的下表面處；多個絕緣套，其在對應于兩個第一鋼架的位置處埋設在軌枕本體內，并且第一鋼架上設置有對應于絕緣套的通孔；兩個傳感器安裝組件，其分別設置在兩個第一鋼架上，并通過螺栓螺母與絕緣套的螺紋連接配合而將所述兩個傳感器安裝組件分別固定在所述兩個第一鋼架上。本實用新型提供的軌枕克服了鋼結構軌枕的易腐蝕的問題，并且可以滿足鐵路線路機械化養(yǎng)護的技術要求。
【專利說明】一種鋼混復合結構軌枕

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及鐵路軌枕，特別是一種鋼混復合結構軌枕，具體來說，其是一種安裝在無梁式自動軌道衡、超偏載檢測設備上的鋼混結構軌枕裝置，主要應用于鐵路貨運車輛的裝載重量的計量及超、偏載檢測。

【背景技術】
[0002]目前對于鐵路貨運車輛貨物裝載重量的動態(tài)稱重計量或動態(tài)超、偏載稱重計量通常采用自動軌道衡或鐵路貨車超偏載檢測裝置。在自動軌道衡中，目前技術比較成熟和先進的是無承重梁自動軌道衡，也稱為無梁式自動軌道衡。無論是無梁式自動軌道衡還是鐵路貨車超偏載檢測裝置，在結構上都需要安裝在鐵路線路上才能實現。無梁式自動軌道衡與鐵路貨車超偏載檢測裝置的結構相似，其主要區(qū)別在于，鐵路貨車超偏載檢測裝置直接安裝在鐵路線路的道砟上(如圖1所示)，而無梁式自動軌道衡則要安裝在鐵路線路的混凝土基礎上(如圖2所示)。
[0003]上述的鐵路貨車超偏載檢測裝置和無梁式自動軌道衡所安裝的鐵路線路由鋼軌、軌枕、軌枕基礎(道砟或混凝土基礎)及道床組成。另外，因應鐵路線路通信信號傳輸的要求，在鐵路線路(特別是用于運營的正規(guī)鐵路線路上)的兩根鋼軌之間應當具有一定的直流電壓，因此，保持鐵路線路兩根鋼軌之間的絕緣是十分必要的。
[0004]早期的鐵路貨車超偏載檢測裝置采用鋼結構軌枕，這樣易于安裝稱重傳感器。但是鋼結構軌枕易于受到外界環(huán)境溫度或者濕度影響而腐蝕。特別是在南方潮濕地帶或濱海地區(qū)，由于適度較大，鋼結構軌枕容易受到腐蝕。當鋼結構軌枕出現一定程度的腐蝕后，不能保證鋼軌之間的絕緣，使得鐵路線路通信信號傳輸受到一定的影響，甚至難以實現信號的傳輸。隨著鐵路設備技術的發(fā)展，普通混凝土軌枕得到了改造，并且在加裝壓力傳感器后滿足了鐵路線路的絕緣要求。但是由于這種改造改變了軌枕的幾何外形，這將無法符合鐵路有關部門對鐵路線路養(yǎng)護的技術要求，特別是目前鐵路線路養(yǎng)護采用機械化作業(yè)的背景下，因此給鐵路線路養(yǎng)護帶來一定的困難。
[0005]而對于無梁式自動軌道衡，由于其鋼結構軌枕是預埋在混凝土基礎中的，當鋼結構軌枕受到腐蝕時，勢必將降低無梁式自動軌道衡整個裝置的使用壽命。
[0006]綜上，因此有必要對鐵路貨車超偏載檢測裝置或無梁式自動軌道衡中的鋼結構軌枕進行改造。
[0007]用于鐵路線路中的普通軌枕，其作用是支撐線路鋼軌，其對于線路鋼軌的支撐通常具有三種方式:A，兩側支撐；B，中間部分支撐；C，全部支撐。對于該三種情況的受力分析如圖3A-圖3C所示，其中Ml、M2表示彎矩。在普通線路中，軌枕通常處于C全部支撐或A兩側支撐，在場站內特別是無梁式自動軌道衡設備中，軌枕通常處于C全部支撐。
[0008]普通III型預應力混凝土軌枕外形如圖4A和圖4B所示。由于在處于鐵路超偏載貨車檢測檢測裝置或無梁式自動軌道衡檢測區(qū)域內(如圖1、2所示)的軌枕上需要安裝稱重傳感器，這就需要對普通混凝土軌枕的擋肩部分進行改造并加裝稱重傳感器，這樣改進的結果是使得軌枕高度增加，這將影響鐵路線路機械養(yǎng)護；如果去掉擋肩部分再加裝稱重傳感器，經過實踐證實，這樣改進的結果是將減小軌枕的抗壓強度。
[0009]因此，現有的不管是鐵路貨運車輛超偏載檢測裝置還是無梁式自動軌道衡，其存在著以下的問題:鋼結構軌枕易腐蝕性；只對普通預應力軌枕的擋肩部分進行改造且加裝傳感器以后不能滿足鐵路線路機械化養(yǎng)護的技術要求。因此，需要能耐腐蝕并且在改進以后仍能滿足鐵路線路機械化養(yǎng)護的技術要求的一種軌枕。
實用新型內容
[0010]本實用新型的目的是提供一種鋼混復合結構軌枕，具體是一種安裝在無梁式自動軌道衡、超偏載檢測設備上的鋼混結構軌枕裝置，主要應用于鐵路貨運車輛的裝載重量的計量及超、偏載檢測。
[0011]為了達到上述目的，本實用新型提供一種安裝在自動軌道衡、超偏載檢測設備上的鋼混復合結構軌枕，其包括:軌枕本體；多根預應力筋，所述多根預應力筋沿軌枕本體的長度方向預埋在軌枕本體內；多個箍筋，所述多個箍筋以預定間隔沿所述預應力筋的長度方向分別套設在所述多根預應力筋上；多個第一配筋，其成U形，所述多個第一配筋以開口向上或開口向下的方式沿軌枕本體的長度方向預埋在軌枕本體內；至少三個第二配筋，其成U形，并且以開口向上或開口向下的方式等間距地預埋在軌枕本體內；兩個第一鋼架，其分別埋設在軌枕本體的上表面對應于鐵路鋼軌的位置處，并且所述第一鋼架的上表面與軌枕本體的上表面齊平；一個第二鋼架，其沿軌枕本體的長度方向埋設在軌枕本體的下表面處，并且所述第二鋼架的下表面與軌枕本體的下表面齊平；多個絕緣套，其在對應于所述兩個第一鋼架的位置處埋設在軌枕本體內，并且所述第一鋼架上設置有對應于所述絕緣套的通孔；兩個傳感器安裝組件，其分別設置在所述兩個第一鋼架上，并通過螺栓螺母與所述絕緣套的螺紋連接配合而將所述兩個傳感器安裝組件分別固定在所述兩個第一鋼架上。
[0012]在上述的安裝在自動軌道衡、超偏載檢測設備上的鋼混復合結構軌枕中，所述傳感器安裝組件包括有用于測量壓力的傳感器。
[0013]在上述的安裝在自動軌道衡、超偏載檢測設備上的鋼混復合結構軌枕中，所述傳感器安裝組件的上表面設置有用于安裝鐵路鋼軌的安裝結構。
[0014]在上述的安裝在自動軌道衡、超偏載檢測設備上的鋼混復合結構軌枕中，所述預應力筋采用16根，直徑范圍為7mm-7.2mm，所采用的材料的拉伸強度為1579N/mm2，其基本均勻地布置所述軌枕本體內；所述箍筋采用12個，直徑范圍為5mm-7mm，所采用的材料的拉伸強度為1479N/mm2 ;所述第一配筋米用8個,直徑范圍為所米用的材料的拉伸強度> 1579N/mm2 ;所述第二配筋采用6個，直徑范圍為所采用的材料的拉伸強度> 1479N/W。
[0015]在上述的安裝在自動軌道衡、超偏載檢測設備上的鋼混復合結構軌枕中，所述絕緣套為8個，直徑為22mm。
[0016]在上述的安裝在自動軌道衡、超偏載檢測設備上的鋼混復合結構軌枕中，所述軌枕本體內還埋設有用于容納電線或信號線的穿線管。
[0017]由于采取以上技術方案，本實用新型的優(yōu)點在于:克服了鋼結構軌枕的易腐蝕的問題，并且本實用新型提供的軌枕其幾何外形與普通混凝土III型軌枕的外形基本一致，因此可以滿足鐵路線路機械化養(yǎng)護的技術要求。從而，提高了軌枕的使用壽命并且降低了鐵路養(yǎng)護的費用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為鐵路貨車超偏載檢測裝置的示意圖；其中I為軌枕，2為鋼軌，3為剪力傳感器，4為壓力傳感器。
[0019]圖2為無梁式自動軌道衡及整體道床示意圖；其中I為軌枕，2為鋼軌，3為剪力傳感器，4為壓力傳感器，5為混凝土基礎。
[0020]圖3A-圖3C為普通軌枕受力分析的示意圖；其中圖3A線路鋼軌的支撐為兩側支撐，圖3B線路鋼軌的支撐為中間部分支撐，圖3C線路鋼軌的支撐為全部支撐。
[0021]圖4A和圖4B為普通III型預應力混凝土軌枕外形的示意圖。
[0022]圖5A為本實用新型提供的鋼混復合結構軌枕的截面示意圖，其中設置有鐵路鋼軌。
[0023]圖5B為本實用新型提供的鋼混復合結構軌枕的另一截面示意圖，其中設置有鐵路鋼軌，并且沒有顯示傳感器安裝組件和穿線管。
[0024]圖6為本實用新型提供的鋼混復合結構軌枕的立體外觀示意圖。

【具體實施方式】
[0025]下面將詳細參考本實用新型的各個實施方案，這些實施方案的實例被顯示在附圖中并描述如下。
[0026]參考圖5A、圖5B和圖6所示，本實用新型提供了一種鋼混復合結構軌枕，特別是一種安裝在自動軌道衡、超偏載檢測設備上的鋼混復合結構軌枕，其包括:
[0027]軌枕本體10，其由混凝土制成；
[0028]多根預應力筋11，所述多根預應力筋11沿軌枕本體10的長度方向預埋在軌枕本體10內；
[0029]多個箍筋12，所述多個箍筋12以預定間隔沿預應力筋11的長度方向分別套設在所述多根預應力筋11上；
[0030]多個第一配筋13，其成U形，所述多個第一配筋13以開口向上或開口向下的方式沿軌枕本體10的長度方向預埋在軌枕本體10內；
[0031]至少三個第二配筋14，其成U形，并且以開口向上或開口向下的方式等間距地預埋在軌枕本體10內；
[0032]兩個第一鋼架15，其分別埋設在軌枕本體10的上表面101對應于鐵路鋼軌的位置處，并且所述第一鋼架15的上表面與軌枕本體的上表面101齊平；
[0033]一個第二鋼架16，其沿軌枕本體10的長度方向埋設在軌枕本體10的下表面102處，并且所述第二鋼架的下表面與軌枕本體的下表面102齊平；
[0034]多個絕緣套17，其在對應于所述兩個第一鋼架15的位置處埋設在軌枕本體10內，并且第一鋼架15上設置有對應于絕緣套17的通孔151 ；
[0035]兩個傳感器安裝組件18，其分別設置在兩個第一鋼架15上，并通過螺栓181、螺母182與絕緣套17的螺紋連接配合而將所述兩個傳感器安裝組件18分別固定在兩個第一鋼架15上。
[0036]在本實用新型的具體實施方案中，所述傳感器安裝組件18用于將稱重壓力傳感器固定在本實用新型的軌枕上，稱重軌傳感器對鋼軌20起支撐作用。并且，傳感器安裝組件18的上表面設置有用于安裝鐵路鋼軌20的安裝結構，該安裝結構為傳統(tǒng)的安裝結構，因此不再贅述。
[0037]在本實用新型的具體實施方案中，所述預應力筋11采用16根，直徑范圍為7mm-7.2mm，所采用的材料的拉伸強度為1579N/mm2，其基本均勻地布置所述軌枕本體內；所述箍筋12采用12個，直徑范圍為5mm-7mm，所采用的材料的拉伸強度為1479N/mm2 ;所述第一配筋13采用8個，直徑范圍為6mm-8mm，所采用的材料的拉伸強度> 1579N/mm2 ;所述第二配筋14采用6個，直徑范圍為所采用的材料的拉伸強度> 1479N/mm2。其中，如圖中所示，第一配筋13和第二配筋14布置的角度不同，在優(yōu)選的實施方案中，其彼此互成90。布置。另外，在圖示的實施方案中，第一配筋13是開口向下布置的，但是在其它實施方案中，其也可以是開口向上布置，而第二配筋14優(yōu)選的是與第一配筋13的開口方向相反地布置，但這并不是絕對的，第二配筋14開口方向也可以與第一配筋13的開口方向相同。具體來說，本實用新型中的第一配筋13主要用于增加軌枕的抗壓力，而本實用新型中的第二配筋14以及第一鋼架15和第二鋼架16主要用于增加軌枕的抗彎矩。
[0038]在本實用新型的具體實施方案中，絕緣套17為8個，直徑為22mm。并且，軌枕本體10內還埋設有用于容納電線或信號線的穿線管19。
[0039]如圖6所示，采用上述實施方案制成的鋼混復合結構軌枕的幾何外形與普通混凝土 III型軌枕的外形基本一致，這可以滿足鐵路線路機械化養(yǎng)護的技術要求，從而降低了鐵路養(yǎng)護的成本。并且，本實用新型還克服了鋼結構軌枕的易腐蝕的問題。
【權利要求】
1.一種安裝在自動軌道衡、超偏載檢測設備上的鋼混復合結構軌枕，其特征在于，包括: 軌枕本體； 多根預應力筋，所述多根預應力筋沿軌枕本體的長度方向預埋在軌枕本體內； 多個箍筋，所述多個箍筋以預定間隔沿所述預應力筋的長度方向分別套設在所述多根預應力筋上； 多個第一配筋，其成U形，所述多個第一配筋以開口向上或開口向下的方式沿軌枕本體的長度方向預埋在軌枕本體內； 至少三個第二配筋，其成U形，并且以開口向上或開口向下的方式等間距地預埋在軌枕本體內； 兩個第一鋼架，其分別埋設在軌枕本體的上表面對應于鐵路鋼軌的位置處，并且所述第一鋼架的上表面與軌枕本體的上表面齊平； 一個第二鋼架，其沿軌枕本體的長度方向埋設在軌枕本體的下表面處，并且所述第二鋼架的下表面與軌枕本體的下表面齊平； 多個絕緣套，其在對應于所述兩個第一鋼架的位置處埋設在軌枕本體內，并且所述第一鋼架上設置有對應于所述絕緣套的通孔； 兩個傳感器安裝組件，其分別設置在所述兩個第一鋼架上，并通過螺栓螺母與所述絕緣套的螺紋連接配合而將所述兩個傳感器安裝組件分別固定在所述兩個第一鋼架上。
2.根據權利要求1所述的安裝在自動軌道衡、超偏載檢測設備上的鋼混復合結構軌枕，其特征在于:所述傳感器安裝組件包括有用于測量壓力的傳感器。
3.根據權利要求1所述的安裝在自動軌道衡、超偏載檢測設備上的鋼混復合結構軌枕，其特征在于:所述傳感器安裝組件的上表面設置有用于安裝鐵路鋼軌的安裝結構。
4.根據權利要求1所述的安裝在自動軌道衡、超偏載檢測設備上的鋼混復合結構軌枕，其特征在于: 所述預應力筋采用16根，直徑范圍為7mm-7.2mm，所采用的材料的拉伸強度為1579N/_2，其均勻地布置所述軌枕本體內； 所述箍筋采用12個，直徑范圍為5mm-7mm，所采用的材料的拉伸強度為1479N/mm2 ； 所述第一配筋采用8個,直徑范圍為所采用的材料的拉伸強度> 1579N/mm2 ； 所述第二配筋采用6個，直徑范圍為所采用的材料的拉伸強度> 1479N/mm2 ο
5.根據權利要求1所述的安裝在自動軌道衡、超偏載檢測設備上的鋼混復合結構軌枕，其特征在于，所述絕緣套為8個，直徑為22mm。
6.根據權利要求1-5任意一項所述的安裝在自動軌道衡、超偏載檢測設備上的鋼混復合結構軌枕，其特征在于:所述軌枕本體內還埋設有用于容納電線或信號線的穿線管。
7.根據權利要求1-5任意一項所述的安裝在自動軌道衡、超偏載檢測設備上的鋼混復合結構軌枕，其特征在于:所述軌枕本體由混凝土制成。
【文檔編號】E01B3/46GK204238071SQ201420372085
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年7月7日 優(yōu)先權日:2014年7月7日
【發(fā)明者】姜會增, 吳俊 , 馮化中, 白露 申請人:北京華橫新技術開發(fā)公司