[發明專利]小半徑曲線軌道液壓杠桿式超高軌枕

在審

• 申請號: 201910116239.8
• 申請日: 2019-02-15
• 公開（公告）號: CN109736142A
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: 雷曉燕;吳志煌;朱旭東;張鵬飛
• 申請（專利權）人: 華東交通大學
• 主分類號: E01B3/00
• 分類號: E01B3/00;E01B29/06
• 代理公司: 江西省專利事務所 36100
• 代理人: 黃新平

一種小半徑曲線軌道液壓杠桿式超高軌枕，軌枕內軌軌道下方設有支承塊、滑輪組固定板，導向滑輪組，導向滑輪組中的滑輪嵌入在槽板的弧形槽內，槽板固定裝在殼體底部的下支承板上；軌枕外軌軌道端的底部通過螺栓安裝軸承上固定板、軸承下固定板，軸承設置在軸承上固定板與軸承下固定板之間，導桿與對稱安裝在軌枕兩側的兩個軸承相連，導桿的中間段連接一對液壓臂，液壓臂的另一聯接端用鉸支座固定在支承墊板上。本發明的裝置可在既有鐵道線路上進行鋪設，以獨立的個體軌枕為單位設置超高時，能夠防止軌道在抬升過程中高度差突增，避免彎折，更有利于保護軌道，且在能耗方面遠遠小于擺式列車所需的額外能耗。

技術領域

本發明涉及鐵路交通設備，尤其是一種小半徑曲線軌道液壓杠桿式超高軌枕。

背景技術

近年來我國交通運輸事業發展迅速，列車的運行速度不斷提升，高速、準高速、快速鐵路大量開通運營。然而小半徑曲線作為鐵路線路的薄弱環節，一直制約著列車通過曲線的運行速度。列車在小半徑曲線上行駛時，由于不平衡離心力的作用會影響列車運行的安全性和平穩性，往往采用限速通過，嚴重影響列車的運輸能力和旅客乘車的舒適性。如何提高列車通過小半徑曲線的運行速度，對于擴大鐵路運輸能力，改善列車運營品質具有重要意義。

為了改善列車在小半徑曲線段的通行條件，提高列車運行速度，我國目前廣泛采用的方法主要有兩種。一是通過工程改建，將小半徑曲線改建為大半徑曲線。根據超高計算公式h=11.8v²/r，在設置相同的超高值h下，增大曲線半徑值r，可有效提升列車的通行速度。然而，我國地勢較復雜，小半徑曲線路段數量眾多，這種方法耗費時間較長，將影響正常鐵路線路的運營。另外也將耗費許多人力、財力和物力。二是采用擺式列車，即通過車身在曲線路段的自動傾擺來平衡離心力的影響。這種方法雖然能夠在一定程度上提高列車的通行速度，但是在擺式列車懸掛系統上增設傾擺裝置，會加重列車簧下質量，導致對軌下結構的沖擊作用增大。

發明內容

本發明的目的就是提供一種既可大幅度提高列車的曲線通行速度，又可有效避免不平衡離心力帶來的過超高與欠超高現象，從而降低小半徑曲線段的輪軌磨耗速率的小半徑曲線軌道液壓杠桿式超高軌枕。

本發明的小半徑曲線軌道液壓杠桿式超高軌枕，包括軌枕、殼體、控制系統，其特征在于，軌枕內軌軌道下方通過螺栓與支承塊固定連接，支承塊的兩側用螺栓安裝滑輪組固定板，導向滑輪組安裝在滑輪組固定板上，導向滑輪組中的滑輪嵌入在槽板的弧形槽內，槽板固定裝在殼體底部的支承墊板上；軌枕外軌軌道端的底部通過螺栓安裝軸承上固定板，軸承下固定板再用螺栓與軸承上固定板固定連接，軸承設置在軸承上固定板與軸承下固定板之間，導桿與對稱安裝在軌枕兩側的兩個軸承相連，并通過螺母、墊片定位，導桿的直徑兩端小中部大，用于約束軸承內側方向的位移，導桿的中間段連接一對液壓臂，液壓臂的另一聯接端用鉸支座固定在支承墊板上。

本發明的小半徑曲線軌道液壓杠桿式超高軌枕的工作原理是，本裝置需要外部電源驅動，當外部測速系統得到列車通過曲線的行駛速度，系統立即計算外軌軌道超高值，根據超高值外部電機向液壓臂內充入所需的液壓油量，液壓臂開始伸長推動導桿向上抬升，伸長期間由于軌枕的轉動，液壓臂會繞下部鉸接點產生轉動，導桿發生適度軸向轉動，由軸承內軸轉動承受轉矩，導桿帶動軸承受力作用并施力給軸承上固定板與軌枕，軌枕外軌部分開始抬高傾斜。與此同時，導向部分為保證內軌軌面中心高度不變，槽板的導滑槽與導向滑輪組的弧形軌跡均以軌枕塊內軌軌面中心為圓心，由于滑輪組固定板通過螺栓固定在支承塊兩側，導向滑輪組被嵌入在導滑槽內，導向部分的縱向位移被約束，導向滑輪組只能以既定軌跡轉動，從而保證內軌軌面中心高度不變。完成抬升后外部電源關閉，油缸鎖閉，液壓臂鎖死。