[發(fā)明專利]連續(xù)支撐浮軌式扣件系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111386152.6
• 申請日: 2021-11-22
• 公開（公告）號: CN113818290B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發(fā)明（設計）人: 汪瀾;胡云書
• 申請（專利權）人: 成都中拓科技有限公司
• 主分類號: E01B9/30
• 分類號: E01B9/30;E01B9/62;E01B19/00
• 代理公司: 成都行之智信知識產(chǎn)權代理有限公司 51256
• 代理人: 徐驥

本發(fā)明公開了一種連續(xù)支撐浮軌式扣件系統(tǒng)，涉及鐵路軌道技術領域，包括扣壓在軌腰處的支撐橡膠塊，所述支撐橡膠塊內(nèi)部設有多個質(zhì)量硫化棒，所述質(zhì)量硫化棒平行于支撐橡膠塊橫向載荷下的主應力方向，并垂直于支撐橡膠塊垂向載荷下的主應力方向；采用本方案，能在達到保持較低垂向剛度下，提高系統(tǒng)橫向剛度，實現(xiàn)垂橫向剛度的解耦，保持良好的減震效果。

技術領域

本發(fā)明涉及鐵路軌道技術領域，具體涉及一種連續(xù)支撐浮軌式扣件系統(tǒng)。

背景技術

扣件系統(tǒng)是鐵路軌道的重要組成部分，是連接鋼軌與軌枕的聯(lián)結零件。其設計應具有足夠的扣壓力和一定的彈性，以將軌道幾何形位保持在一定范圍內(nèi)，阻止鋼軌的過度縱向和橫向位移，防止鋼軌傾翻，還能提供適量的彈性。這也將減少輪軌系統(tǒng)的振動和沖擊，并將力傳遞給軌枕和軌道板。

我國城市軌道交通扣件系統(tǒng)一般分為軌底支承型和軌腰支承型扣件系統(tǒng)。傳統(tǒng)的軌底支承型扣件是由主要由彈條、軌下彈性墊板、鐵墊板、螺旋道釘和板下彈性墊板等部件組裝而成，軌道彈性主要由彈條和墊板提供，可以起到很好的支承限位作用；而傳統(tǒng)的軌腰支承型扣件系統(tǒng)主要由軌腰支承橡膠楔塊、支撐擋板、彈簧夾、定位楔塊、螺旋道釘和底座板等部件組成，軌道彈性幾乎只由橡膠楔塊決定，在橡膠楔塊預壓后鋼軌頂起，軌底懸浮，垂向位移較大，垂向剛度較小，減振效果較好。

軌底支撐型扣件系統(tǒng)剛度由彈條和墊板提供，剛度較大減振效果較差，同時，僅由彈條、軌距塊和墊板來限制鋼軌橫向位移效果不好，鋼軌發(fā)生過偏轉，軌頭橫向位移過大，動態(tài)軌距難以保持在比較良好的范圍。軌腰支撐型扣件系統(tǒng)剛度較小減振效果好，但是由于各向剛度耦合性強，導致各向剛度都較小，動態(tài)位移大。在輪軌激勵下，這種介于點支撐和連續(xù)支撐之間的軌道支撐方式導致輪軌相互作用的隨機性強，特別是橫向支撐剛度的不均勻性，容易引發(fā)曲線段短波長鋼軌波磨現(xiàn)象。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是介于點支撐和連續(xù)支撐之間的軌道支撐方式導致輪軌相互作用的隨機性強，特別是橫向支撐剛度的不均勻性，容易引發(fā)曲線段短波長鋼軌波磨現(xiàn)象的問題，目的在于提供一種連續(xù)支撐浮軌式扣件系統(tǒng)，采用本方案，能在達到保持較低垂向剛度下，提高系統(tǒng)橫向剛度，實現(xiàn)垂橫向剛度的解耦，保持良好的減震效果。

本發(fā)明通過下述技術方案實現(xiàn)：

一種連續(xù)支撐浮軌式扣件系統(tǒng)，包括扣壓在軌腰處的支撐橡膠塊，所述支撐橡膠塊內(nèi)部設有多個質(zhì)量硫化棒，所述質(zhì)量硫化棒平行于支撐橡膠塊橫向載荷下的主應力方向，并垂直于支撐橡膠塊垂向載荷下的主應力方向。

相對于現(xiàn)有技術中，由于浮軌式扣件系統(tǒng)垂、橫向剛度基本都由支撐橡膠塊的壓縮、剪切和扭轉來提供，很大程度上僅取決于橡膠質(zhì)量，系統(tǒng)各向剛度耦合性強，導致雖然有較低垂向位移保證較好的減振效果，但是橫向剛度過低，軌道在輪軌橫向激勵作用下橫向振動劇烈，動態(tài)軌距保持能力較差；而本方案提供了一種連續(xù)支撐浮軌式扣件系統(tǒng)，采用本方案，能在達到保持較低垂向剛度下，提高系統(tǒng)橫向剛度，實現(xiàn)垂橫向剛度的解耦，保持良好的減震效果；具體的，本方案在支撐橡膠塊內(nèi)部設有多個質(zhì)量硫化棒，其中質(zhì)量硫化棒是在支撐橡膠塊內(nèi)部的硫化高質(zhì)量圓棒，多個質(zhì)量硫化棒多軌道進行連續(xù)支撐，且其平行于支撐橡膠塊橫向載荷下的主應力方向，并垂直于支撐橡膠塊垂向載荷下的主應力方向，此時便能通過質(zhì)量硫化提高系統(tǒng)的橫向剛度，減少軌道在輪軌橫向激勵作用下的橫向振動，達到了良好的減震效果。

進一步優(yōu)化，多個所述質(zhì)量硫化棒沿軌道長度方向均勻分布，位于軌道內(nèi)側的所述支撐橡膠塊內(nèi)設有多排質(zhì)量硫化棒，多排所述質(zhì)量硫化棒沿軌道豎向設置，排數(shù)≧2；為提高剛度的連續(xù)性，本方案中，多個質(zhì)量硫化棒沿軌道長度方向均勻分布，且均可分為多排設置，為軌道內(nèi)側實力較多，因此內(nèi)側的質(zhì)量硫化棒需多于外側，而本方案所示的排列設置，僅僅為一種表現(xiàn)形式，而只需質(zhì)量硫化棒平行于支撐橡膠塊橫向載荷下的主應力方向，并垂直于支撐橡膠塊垂向載荷下的主應力方向，如何進行數(shù)量、直徑和長度上的排布，均在本申請的保護范圍之內(nèi)。