專利名稱：一種重載鐵路軌道普通型軌撐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種重載鐵路鋼軌用輔助部件，具體為重載鐵路軌道強(qiáng)化裝置。
背景技術(shù)：
重載鐵路運輸在北美(包括美國、加拿大、墨西哥)、澳大利亞、南非、巴西等幅員較大、散裝貨物運量大、流向集中的國家已有很大發(fā)展，發(fā)揮了巨大作用。中國重載鐵路運輸經(jīng)過3個階段20年的發(fā)展，已形成了以大秦煤炭運輸專線為代表的，多條干線綜合采用不同重量級別、不同組織形式重載列車運輸?shù)木置?，為促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展作出了重要貢獻(xiàn)。隨著重載列車和運量的顯著加大，加速了軌道結(jié)構(gòu)的傷損和線路狀態(tài)的惡化?，F(xiàn)狀表明，對于當(dāng)前運量既有重載鐵路軌道結(jié)構(gòu)體系的安全儲備不足，在列車動力的作用下，軌道幾何形位變化快、鋼軌外傾現(xiàn)象十分嚴(yán)重甚至發(fā)生脫軌、維修養(yǎng)護(hù)周期縮短，反映到現(xiàn)場則是養(yǎng)護(hù)工作量大、維修費用投入高，對高速重載行車構(gòu)成了主要的制約因素。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型為了提高重載鐵路軌道結(jié)構(gòu)安全儲備，解決現(xiàn)有重載鐵路鋼軌外傾現(xiàn)象十分嚴(yán)重，易造成軌枕切槽、軌距擴(kuò)大、軌向不良、軌下橡膠墊板壓潰破損、尼龍擋板座破損、貨車脫軌等一系列問題，提供一種重載鐵路軌道普通型軌撐。本實用新型保護(hù)的所述重載鐵路軌道普通型軌撐，包括底部平面、豎直面、和在所述底部平面的兩側(cè)分別與豎直面間設(shè)置的兩個側(cè)立面，其特征在于所述底部平面一端向上設(shè)有一凸臺并向外延伸形成一延伸面，所述凸臺的高度與鋼軌軌底高度相匹配，該延伸面與鋼軌軌底上表面相匹配；所述延伸面與所述豎直面相連接，所述豎直面與鋼軌軌腰相匹配，所述豎直面高度的取值范圍在90mm 120mm之間，所述兩個側(cè)立面厚度的取值范圍在8mm 15mm之間，且所述兩個側(cè)立面內(nèi)壁之間寬度的取值范圍在140mm 200mm之間； 述底部平面的另一端設(shè)置向上翹起的凹槽，所述凹槽的上表面與彈條端部相匹配，且在該凹槽的背面設(shè)置有凹槽擋片，將尼龍擋板座卡固在兩個凹槽擋片之間；所述底部平面上開有長條通孔，螺栓貫穿設(shè)置在通孔內(nèi)。其次，所述豎直面與鋼軌軌腰安裝時不完全密貼，保持1 3mm的縫隙；并且，所述軌撐具有兩個型號，分別對應(yīng)于軌距擋板的10號和6號，所述兩個型號的軌撐寬度相差4mm ；與所述軌撐配套使用的尼龍擋板座分為普通型和調(diào)高型兩種規(guī)格， 所述兩個型號的軌撐各自均能與所述兩種規(guī)格的尼龍擋板座組合，達(dá)到一定的軌距調(diào)整量和軌道調(diào)高量，其中所述軌距調(diào)整量的范圍為-12 +8mm，所述軌道調(diào)高量最高能達(dá)到 7mm ；同時，所述側(cè)立面與所述凹槽的連接處做成圓弧倒角的形式，所述圓弧倒角的半徑不小于5mm ；該凹槽的半徑大于該彈條的半徑，該凹槽半徑的取值范圍在12mm 18mm之間。本實用新型所述的普通型軌撐不僅可起到對鋼軌的固定、支撐作用，又可提高鋼軌的抗傾覆性能，減小鋼軌磨耗速度，具有三重作用。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型加強(qiáng)了軌道結(jié)構(gòu)，提高了鋼軌橫向剛度和行車安全性，有效抑制了軌道結(jié)構(gòu)變形，能夠使軌距和線型保持良好，減少了日常養(yǎng)護(hù)工作量。

圖1本實用新型的普通型軌撐使用狀態(tài)剖面圖；圖2本實用新型的普通型軌撐示意圖。
具體實施方式
本實用新型提出一種重載鐵路軌道強(qiáng)化裝置，優(yōu)選設(shè)計為適用于大秦鐵路的 75kg/m鋼軌用普通型軌撐，該普通型軌撐加強(qiáng)了鋼軌在小半徑曲線和長大坡道路段的橫向剛度，提高了鋼軌的抗傾覆性能和橫向抗力，減小鋼軌磨耗速度；
以下結(jié)合附圖對該普通型軌撐的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)一步描述如下該普通型軌撐1的結(jié)構(gòu)包括底部平面10、豎直面11、和在所述底部平面10的兩側(cè)分別與豎直面11間設(shè)置的兩個側(cè)立面12，其特征在于所述底部平面10 —端向上設(shè)有一凸臺13并向外延伸形成一延伸面14，所述凸臺13的高度與鋼軌軌底9的高度相匹配，該延伸面14與鋼軌軌底9的上表面相匹配；所述延伸面14與所述豎直面11相連接，所述豎直面11與鋼軌軌腰8相匹配，在所述豎直面11與鋼軌軌腰8的接觸面；所述底部平面10的另一端設(shè)置向上翹起的凹槽16，所述凹槽16的上表面與彈條4的端部相匹配，且在該凹槽 16的背面設(shè)置有兩個凹槽擋片15，用于將尼龍擋板座6卡固在兩個凹槽擋片15之間；所述底部平面10上開有長條通孔17，螺栓5貫穿設(shè)置在所述通孔17內(nèi)。其中，7^g/m鋼軌高度為192mm，軌頭高度為55. 3mm，為了能夠使軌撐與鋼軌匹配，該軌撐1的豎直面11的高度不能超過136mm?？紤]到列車通過時鋼軌2受到指向鋼軌外側(cè)的橫向力而發(fā)生外傾，軌頭與軌撐最高邊緣要保留出一定的距離，保證鋼軌軌頭受力外傾時，軌頭不會碰到軌撐的上邊緣，從而保證了線路的平順性，根據(jù)鋼軌受力外傾時軌腰的應(yīng)力分布規(guī)律，該軌撐1的豎直面11適宜的高度為90mm 120mm之間；同時，該軌撐1 的寬度受軌枕3的寬度和彈條4雙肢寬度的限制，彈條扣壓在軌撐的延伸面和軌撐端部的長條凹槽內(nèi)，該軌撐1的兩個側(cè)立面12內(nèi)壁之間的寬度要保證彈條4能夠放入其中，并使彈條4與兩個側(cè)立面12之間的間隙不要過大，防止彈條4在安裝和使用過程中發(fā)生大幅度的偏移現(xiàn)象，所述兩個側(cè)立面12內(nèi)壁之間的寬度范圍適宜在140mm 200mm之間；所述兩個側(cè)立面12的厚度要能保證該軌撐1具有足夠的強(qiáng)度，能夠?qū)⒇Q直面11承受的橫向力通過兩個側(cè)立面12傳遞至前端的凹槽16，并通過凹槽下的尼龍擋板座6將力最終傳遞給軌枕 3，因此所述兩個側(cè)立面12的厚度適宜在8mm 15mm之間；所述兩個側(cè)立面12與凹槽16 的連接處需要做成圓弧倒角18的形式，以避免鋼軌2受力外傾將橫向力傳遞給該軌撐1時在連接處產(chǎn)生應(yīng)力集中進(jìn)而在此處發(fā)生裂紋，從而影響該軌撐1的強(qiáng)度，其中，圓弧倒角18 的半徑不宜小于5mm ；同時為了使得凹槽16的半徑尺寸與彈條4半徑相互匹配，保證彈條4 的前端能夠放入凹槽16內(nèi)，凹槽16的半徑應(yīng)大于彈條4的半徑，其中凹槽16的半徑適宜在12mm 18mm之間。該普通型軌撐1設(shè)置在鋼軌2和軌枕3之間，通過彈條4和螺栓5將所述軌撐1固定，進(jìn)一步還設(shè)置有在軌枕3與該軌撐1前端之間的尼龍擋板座6，鋼軌2的底部與軌枕 3之間還設(shè)有橡膠墊板7，采用上述設(shè)置方式能夠使得具有上述結(jié)構(gòu)的軌撐1與鋼軌2和軌枕3之間能夠良好地匹配，同時也進(jìn)一步減小了鋼軌軌頭的橫向位移；所述底部平面10上開有的長條通孔17使得螺栓5貫穿設(shè)置在其內(nèi)，彈條4通過螺栓5和螺母與軌撐1卡固； 沿底部平面10前端邊緣增設(shè)與尼龍擋板座6緊密接觸的凹槽16，彈條4的扣壓點位于凸臺 13的上表面以及長條凹槽16內(nèi)，凹槽16的背面設(shè)置有兩個凹槽擋片15，用于將尼龍擋板座6固定在兩個凹槽擋片15之間，防止在列車通過時所述尼龍擋板座6受力外闖。上述軌撐扣件安裝后與既有II型彈條扣件相比，沒有列車通過時，鋼軌2不發(fā)生外傾，鋼軌2受力狀態(tài)與軌距擋板一致；當(dāng)列車通過時，左右兩股鋼軌2均向外外傾，彈性擠開量增大，鋼軌軌腰8與軌撐1接觸，軌撐1上部承受橫向力。使用具有上述結(jié)構(gòu)的軌撐1 沒有改變扣件的受力規(guī)律，只是減小了鋼軌2的應(yīng)力，提高了鋼軌2的安全儲備。對上述軌撐結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析表明，該軌撐1能顯著提高鋼軌抗扭性能和橫向極限抗力，使用該軌撐1后軌道結(jié)構(gòu)抗扭性能提高40%左右，最大橫向力提高到15t左右。該軌撐1的使用能夠減小鋼軌應(yīng)力、內(nèi)側(cè)軌距擋板應(yīng)力、橡膠墊板壓應(yīng)力和鋼軌軌頭橫向位移，不僅能夠適應(yīng)重載鐵路軌道結(jié)構(gòu)，而且軌撐1具有足夠的強(qiáng)度，可對鋼軌2起到輔助支撐作用。在重載鐵路鋼軌安裝本實用新型所述的軌道強(qiáng)化裝置，在軌撐1、彈條4及螺栓5 等部件的共同作用下，使得鋼軌2與軌枕3緊緊固定在一起，減小了鋼軌軌頭過大的橫向位移，使軌距和線型保持良好，能有效抑制軌道結(jié)構(gòu)變形，增強(qiáng)了線路穩(wěn)定性，改善了軌道不平順狀態(tài)?？傊?，本實用新型提供的軌道強(qiáng)化裝置在安裝使用后，實現(xiàn)了良好的軌道強(qiáng)化效果，特別是鋼軌外傾量明顯減小，軌距線型保持良好，鋼軌側(cè)磨減小，極大地減少了日常養(yǎng)護(hù)維修工程量，具有一定的推廣價值和使用價值。
權(quán)利要求1.一種重載鐵路軌道普通型軌撐，包括底部平面、豎直面、和在所述底部平面的兩側(cè)分別與豎直面間設(shè)置的兩個側(cè)立面，其特征在于所述底部平面一端向上設(shè)有一凸臺并向外延伸形成一延伸面，所述凸臺的高度與鋼軌軌底高度相匹配，該延伸面與鋼軌軌底上表面相匹配；所述延伸面與所述豎直面相連接，所述豎直面與鋼軌軌腰相匹配，所述豎直面高度的取值范圍在90mm 120mm之間，所述兩個側(cè)立面厚度的取值范圍在8mm 15mm之間，且所述兩個側(cè)立面內(nèi)壁之間寬度的取值范圍在140mm 200mm之間；所述底部平面的另一端設(shè)置向上翹起的凹槽，所述凹槽的上表面與彈條端部相匹配，且在該凹槽的背面設(shè)置有凹槽擋片，將尼龍擋板座卡固在兩個凹槽擋片之間；所述底部平面上開有長條通孔，螺栓貫穿設(shè)置在通孔內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌撐，其特征在于所述豎直面與鋼軌軌腰安裝時不完全密貼，保持1 3mm的縫隙。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌撐，其特征在于所述軌撐具有兩個型號，分別對應(yīng)于軌距擋板的10號和6號，所述兩個型號的軌撐寬度相差4mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌撐，其特征在于與所述軌撐配套使用的尼龍擋板座分為普通型和調(diào)高型兩種規(guī)格，所述兩個型號的軌撐各自均能與所述兩種規(guī)格的尼龍擋板座組合，達(dá)到一定的軌距調(diào)整量和軌道調(diào)高量。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的軌撐，其特征在于所述軌距調(diào)整量的范圍為-12 +8mm，所述軌道調(diào)高量最高能達(dá)到7mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌撐，其特征在于所述側(cè)立面與所述凹槽的連接處做成圓弧倒角的形式，所述圓弧倒角的半徑不小于5mm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌撐，其特征在于該凹槽的半徑大于該彈條的半徑，該凹槽半徑的取值范圍在12mm 18mm之間。
專利摘要本實用新型提供一種重載鐵路軌道普通型軌撐，包括底部平面、豎直面、和在所述底部平面的兩側(cè)分別與豎直面間設(shè)置的兩個側(cè)立面，所述底部平面一端向上設(shè)有一凸臺并向外延伸形成一延伸面，凸臺與鋼軌軌底相匹配，延伸面與鋼軌軌底上表面相匹配；延伸面與豎直面相連接，底部平面的另一端設(shè)置向上翹起的凹槽，凹槽的上表面與彈條端部相匹配，且在凹槽的背面設(shè)置有凹槽擋片，將尼龍擋板座放置在兩個凹槽擋片之間；底部平面上開有長條通孔，便于螺栓的安裝；本實用新型不僅可起到對鋼軌的固定、支撐作用，又可提高鋼軌的抗傾覆性能，減小鋼軌磨耗速度，提高了鋼軌橫向剛度和行車安全性，能夠使軌距和線型保持良好，減少了日常養(yǎng)護(hù)工作量。
文檔編號E01B9/60GK202214662SQ20112036632
公開日2012年5月9日 申請日期2011年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月29日
發(fā)明者宣言, 張建峰, 馬莉, 魏國清 申請人:中國鐵道科學(xué)研究院鐵道科學(xué)技術(shù)研究發(fā)展中心