[發明專利]用于F型鋼軌的斜槽式連接接頭

有效

• 申請號: 201610145010.3
• 申請日: 2016-03-14
• 公開（公告）號: CN105603836B
• 公開（公告）日: 2017-12-22
• 發明（設計）人: 王森榮;孫立;郭志勇;靖仕元;李偉強;全順喜;婁會彬;楊艷麗
• 申請（專利權）人: 中鐵第四勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E01B25/30
• 分類號: E01B25/30
• 代理公司: 華中科技大學專利中心42201
• 代理人: 李智

技術領域

本發明屬于中低速磁浮軌道結構技術領域，具體涉及一種用于F型鋼軌的連接接頭，適用于中低速磁浮軌道軌排間的連接。

背景技術

中低速磁浮軌道交通采用常導電磁鐵吸力型懸浮和導向技術，通過車輛懸浮架上的U型電磁鐵與F型鋼軌之間的電磁吸引力，實現車輛的懸浮和導向。目前中低速磁浮軌道結構主要采用鋼軌枕型式，軌道自上而下主要包括感應板、F型鋼軌(也稱F軌)、伸縮節、連接件及緊固件、鋼軌枕、扣件系統、承軌臺等部分組成，以軌排為單元整體鋪裝。F型鋼軌、鋼軌枕和感應板在工廠或現場組裝基地組裝成軌排，軌排通過F軌連接接頭連接。

為適應軌排與下部基礎在溫度變化下引起的伸縮變形，軌排F型鋼軌之間均設置有伸縮縫，連接接頭設置在相鄰F型鋼軌間的伸縮縫位置，F型鋼軌的接頭結構需要適應磁浮軌道的熱脹冷縮特性、F軌平順、行車穩定性以及運營維護等方面的需求，其連接強度、穩定性和可靠性對列車安全、平穩和快速運行至關重要。

F型鋼軌接頭在連接相連軌排時，為保證軌道垂向、橫向對中，以及在縱向(沿軌道方向)上足夠的溫差伸縮位移調節量，連接接頭都在F型鋼軌翼板下設置了下連接結構。目前，國內外既有的翼板下連接結構一般包括翼板下連接板和連接螺栓，該連接結構通過將設置在翼板下連接板的凸型塊嵌入設置在翼板底面的限位凹槽來限制軌排間的橫向錯位，通過將F型鋼軌的翼板設置成“階梯”型來提高列車在救援模式下通過伸縮縫的平穩性。

例如專利文獻CN104499385A中公開了一種中低速磁浮系統F型鋼軌連接結構，如圖1-2所示，其包括翼板下連接板、夾板和外腿側連接板，翼板的底面設有沿線路縱向延伸的限位凹槽，翼板下連接板上設有與限位凹槽相配合的凸型塊，同時兩個翼板可以為“階梯”型連接。通過上述方式，可以使得軌排之間能夠較好地適應伸縮縫的伸縮變形，同時通過翼板的階梯型布置使得其能夠強化橫向限位能量并提升列車在救援模式下車輪通過伸縮縫的平穩性。但是，上述連接結構對軌排的橫向限位提升仍然有限，特別是其中翼板設置成“階梯”型使得車輪仍然有部分會位于縫隙部位，導致車輪穩定性仍有不足，而且上述階梯”型結構需要對軌道端面進行復雜形狀的機加工，且必須保證兩端導軌的接觸面尺寸精確配合，其加工難度大、成本高、安裝效率低，不適用于大軌縫會顯著提高F型鋼軌的加工難度，還會造成材料的巨大浪費。

發明內容

針對現有技術的以上缺陷或改進需求，本發明提供了一種用于F型鋼軌的連接接頭，其通過對接頭結構和與F型鋼軌翼板的裝配方式進行改進，并對F型鋼軌的翼板連接部位進行相應優化，從而實現對連接的軌排在橫向和垂直方向的精確匹配和限位，并在縱向上完全適應于軌排的伸縮變形，而且能夠保證車輪始終不脫離翼板，可以完全避免軌縫對行走輪的沖擊，同時也無需對F型鋼翼板結構進行額外的高難度機械加工以及強度或性能的減弱。

為實現上述目的，按照本發明的一個方面，提供一種用于F型鋼軌的斜槽式連接接頭，用于對兩相鄰軌排相對端端部的F型鋼軌的翼板進行連接，實現對之間設置有伸縮縫的兩相鄰軌排的連接，其特征在于，該連接接頭包括：

用于設置于翼板下表面的下連接板，其上設置有多個通孔作為與翼板連接的連接孔；

限位凸臺，其凸出設置在所述下連接板的用于與待連接的翼板接觸的一側表面上，其呈長條狀且長度方向沿軌道線方向，該限位凸臺的橫截面呈上窄下寬的梯形；

待連接的兩個所述F型鋼軌翼板相對的端部分別對應設置有與所述限位凸臺一端匹配的上下貫通的通槽，其中所述通槽兩側壁面為斜面，通槽上部槽口寬度小于下部槽口寬度；

相對布置的兩翼板之間的上述通槽以及位于兩通槽之間的縫隙所共同形成的沿軌道線方向的長條形空隙用于所述限位凸臺插入，通過連接件穿過所述連接孔可將所述下連接板與翼板連接固定，從而可使得該限位凸臺穿過所述長條形空隙且使得其凸出端表面與翼板上表面平齊，同時使其側面完全與翼板上的通槽內壁接觸，進而即可實現對相鄰軌排的可靠限位和平穩過渡地連接。

作為本發明的進一步優選，所述限位凸臺在沿軌道線方向的長度小于所述長條形空隙的長度，使得其可適應軌排在該方向上的伸縮形變。

作為本發明的進一步優選，所述限位凸臺在軌道橫向上的寬度與所述長條形空隙的寬度對應匹配，使得所述限位凸臺在軌道橫向上的兩側面可與通槽相應的兩壁面匹配接觸，實現在該方向上對F型鋼軌的限位。

作為本發明的進一步優選，所述限位凸臺的橫截面為等腰梯形。

作為本發明的進一步優選，所述限位凸臺和長條形空隙在長度方向上的中心線重合，并優選與列車支撐輪中心線重合。