CN110184862B - 一种用于齿轨及齿轨座的防错位连接扣件 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及齿轨运输机械技术领域，特别是一种用于齿轨及齿轨座的防错位连接扣件，通过在齿轨和齿轨座之间设置齿轨安装夹件，齿轨安装夹件包括侧板、与齿轨座相连的底板以及用于安装齿轨的安装槽，通过齿轨连接件将齿轨可拆卸安装固定在安装槽中，齿轨的爬行主要是齿轨的长度方向，因此，使用时通过在一条齿轨的两端均设置一个所述防错位连接扣件后，同一条齿轨两端的齿轨连接件限制了齿轨长度方向上的运动，通过在齿轨安装夹件和齿轨座之间设置带定位块的齿轨安装定位板，该定位块设置位置可以是齿轨安装定位板面沿齿轨长度方向的任一位置，在出现错位的情况时，更换不同的齿轨安装定位板，即可解决齿轨与齿轨座之间无法安装或者安装不良的问题。
Description
技术领域
本发明涉及齿轨运输机械技术领域，尤其涉及齿轨交通工程设备技术领域，特别是一种用于齿轨及齿轨座的防错位连接扣件。
背景技术
齿轨在应用过程中，齿轨和齿轨座的连接必须可靠，否则与齿轨相配合的机械设备如矿用刮板输送机以及用于齿轨的轨道交通车辆运行安全将得不到保障，比如齿轨上的运输设备在运行时，齿轨会产生振动，采用弹性连接时，如弹条式扣件连接时，弹条式扣件中的螺栓压紧产生的正压力会随着振动改变，进而引发齿轨在齿轨座上爬行的问题。
齿轨铁路是一种适用于山区短距离、中小客流量运输的轨道交通***。目前该制式车辆在国内多用于煤矿运输，国外则多服务于山区旅游铁路。虽然其爬坡能力稍弱于缆索设备，但适用于线路更长且更为复杂的线路。为了实现齿轨的爬坡作用，需要将铁路的钢枕与齿轨进行可靠连接。而我国目前仍没有齿轨铁路的实际运营线路，有关该制式轨道交通的技术尚处于研究储备阶段，因此齿轨及钢枕连接的方法是该工程领域技术人员亟待解决的问题之一。鉴于此，有必要设计一种用于齿轨及钢枕的弹条式连接扣件，实现钢枕与齿轨的可靠连接，以保证齿轨车辆运行的安全性。
齿轨由于制作误差或者安装误差，其在安装施工过程中，可能会出现齿轨与齿轨座无法安装的情况，特别是在齿轨铁路应用上，由于线路长度较长，多段齿轨安装施工后，细微的齿轨制作误差或者安装误差有一定可能被放大，导致出现错位的现象，即出现齿轨和齿轨座之间无法安装或者安装不良的问题；
另外齿轨座的安装也存在一定施工误差，也可能会导致出现错位的现象，即出现齿轨和齿轨座之间无法安装或者安装不良的问题。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术存在的由齿轨或/和齿轨座的制作误差或者安装误差导致的齿轨与齿轨座无法安装或者安装不良的问题，以及安装弹条式扣件导致的齿轨爬行问题，提供一种用于齿轨及齿轨座的防错位连接扣件。
为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：
一种用于齿轨及齿轨座的防错位连接扣件，包括齿轨安装夹件和齿轨连接件，所述齿轨安装夹件设置在齿轨和齿轨座之间，所述齿轨安装夹件包括安装槽，所述齿轨通过所述齿轨连接件可拆分式安装在该安装槽内，使得所述齿轨的一端与所述齿轨安装夹件固定，所述齿轨安装夹件同时与所述齿轨座进行固定连接；
所述齿轨安装夹件与所述齿轨座之间还设置有与所述齿轨座固定连接的齿轨安装定位板，所述齿轨安装定位板上设置有定位块，且所述定位块能够设置在所述齿轨安装定位板板面上的沿齿轨长度方向的不同位置，所述定位块用于将所述齿轨安装夹件定位在所述齿轨座上。
通过在齿轨和齿轨座之间设置齿轨安装夹件，所述齿轨安装夹件包括安装槽，所述用于齿轨及齿轨座连接的扣件包括齿轨连接件，所述齿轨通过所述齿轨连接件可拆分式安装在该安装槽内，使得所述齿轨的一端与所述齿轨安装夹件固定，所述齿轨安装夹件同时与所述齿轨座进行固定连接；由于所述齿轨连接件使所述齿轨和齿轨安装夹件固定，而齿轨安装夹件与所述齿轨座进行固定连接，在所述齿轨安装夹件弹性连接固定在齿轨座上时，如弹条式扣件连接时，通过设置在齿轨安装定位板上的定位块限制齿轨爬行，在所述齿轨安装夹件非弹性连接固定在齿轨座上时，即使用了除弹性连接外的固定方式时，齿轨安装夹件和齿轨座之间为固定不会发生位移的状态，即实现了齿轨与齿轨座之间的固定，所述齿轨的爬行主要是所述齿轨的长度方向，实际情况齿轨上的运输设备运行时，如列车运行时，齿轨会产生振动，采用了这种结构的齿轨和齿轨座之间固定，因此齿轨不会发生位移限制，即定位块将齿轨安装夹件和齿轨座之间的连接方式扩大为包括弹性连接的固定连接，此时齿轨安装夹件和齿轨座之间产生的正压力加上定位块能够为齿轨和齿轨座之间提供足够的摩擦力。因此，使用时通过在一条齿轨的两端均设置一个所述用于齿轨及齿轨座的防错位连接扣件后，同一条齿轨两端的两个所述齿轨连接件限制了齿轨长度方向上的运动，即从根源上解决了由于齿轨上的运输设备在运行时产生的振动导致的齿轨与齿轨座之间发生松动的问题，解决了该松动引起的齿轨在齿轨座上爬行的问题；
其中，所述齿轨安装夹件与所述齿轨座之间还设置有与所述齿轨座固定连接的齿轨安装定位板，所述齿轨安装定位板的下方设置有定位块，且所述定位块能够设置在所述齿轨安装定位板板面上的沿齿轨长度方向的不同位置，所述定位块用于将所述齿轨安装夹件定位在所述齿轨座上；所述齿轨安装定位板下方设置的定位块，由于其与所述齿轨座相连接，在振动发生时，由于所述齿轨固定在所述齿轨安装定位板上，定位块能够将齿轨定位在齿轨座上，防止齿轨发生沿齿轨长度方向和宽度方向上的运动，因此定位块能够解决振动引起的齿轨的爬行现象；
同时，由于所述定位块设置在所述齿轨安装定位板上，且该定位板用于将齿轨安装夹件定位在齿轨座上，因此所述定位板可以设置在所述齿轨安装定位板上沿齿轨长度方向上的不同位置，因此在出现由齿轨的制作误差或者安装误差导致的齿轨与齿轨座之间错位的问题时，通过更换不同的所述齿轨安装定位板即可解决错位的问题，即根据错位值的大小来通过更换不同设置位置定位块的所述齿轨安装定位板即可解决由误差产生的齿轨与齿轨座的错位问题，解决该错误问题导致的齿轨与齿轨座无法安装或者安装不良的问题；
同时这种结构对安装工艺顺序要求低，齿轨和齿轨座无需同步安装。
其中所述齿轨安装夹件与所述齿轨座的固定连接包括弹性连接，即包括弹条式连接等连接作用力随负载能够变化的连接方式，这是因为弹条式连接等弹性连接在齿轨上的运输设备运输时，虽然其产生的振动会导致连接作用力发生变化，但定位块的存在限制齿轨发生爬行。
优选的，所述齿轨安装夹件包括两块分别带有侧板和底板的L型齿轨安装夹件，两块所述L型齿轨安装夹件背向布置形成宽度可调节的所述安装槽，所述侧板设置有至少一个通孔，通过将所述齿轨连接件穿过所述通孔将所述齿轨与所述L型齿轨安装夹件连接。
优选的，所述齿轨安装定位板设置在两个所述L型齿轨安装夹件之间，所述定位块设置在所述齿轨安装定位板的底面上。
优选的，所述齿轨安装夹件、齿轨安装定位板和定位块为整体制备的金属结构件，该金属结构件为T型齿轨安装夹件。
所述T型齿轨安装夹件包括两个立板和两个端板，两个所述立板之间设置有用于设置所述齿轨的第一通槽，该第一通槽即所述安装槽，所述T型齿轨安装夹件的两个端板用于连接所述齿轨座。
优选的，所述齿轨安装夹件和所述齿轨座之间设置有安装底板，所述齿轨安装夹件和齿轨安装定位板通过所述安装底板固定在所述齿轨座上，所述安装底板上设置有与所述定位块相适配的凹槽或第三通孔。
优选的，所述齿轨安装夹件通过弹条和连接螺栓固定在所述安装底板上，所述齿轨安装夹件上设置有用于安装所述弹条的第二通槽，所述安装底板上设置有用于安装所述弹条的第三通槽。
优选的，所述安装底板上还设置有用于安装所述连接螺栓的第四通孔，所述第四通孔为腰形孔。
齿轨安装夹件通过弹条和连接螺栓固定在所述安装底板，所述齿轨安装夹件和安装底板上设置有用于安装所述弹条的第二通槽，所述安装底板上还设置有用于安装所述连接螺栓的第四通孔，所述第四通孔为腰形孔；连接螺栓与弹条产生的作用力可以为齿轨安装夹件和齿轨座之间提供足够的摩擦力，从而实现齿轨和齿轨安装夹件，齿轨安装夹件和齿轨座之间的可靠连接，即实现齿轨与齿轨座的可靠连接；
在压紧连接螺栓时，由于该第四通孔为腰形孔，后续拆卸、更换、维护方便，不需破坏其他结构。
优选的，所述定位块为连接键、方型定位块、圆型定位块或多边型定位块。
优选的，所述通孔包括第一通孔和第二通孔，所述第一通孔和第二通孔均为腰形孔。
优选的，所述用于齿轨及齿轨座的防错位连接扣件应用在齿轨铁路上。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、通过在齿轨和齿轨座之间设置齿轨安装夹件，所述齿轨安装夹件包括安装槽，所述用于齿轨及齿轨座连接的扣件包括齿轨连接件，所述齿轨通过所述齿轨连接件可拆分式安装在该安装槽内，使得所述齿轨的一端与所述齿轨安装夹件固定，所述齿轨安装夹件同时与所述齿轨座进行固定连接；由于所述齿轨连接件使所述齿轨和齿轨安装夹件固定，而齿轨安装夹件与所述齿轨座进行固定连接，在所述齿轨安装夹件弹性连接固定在齿轨座上时，如弹条式扣件连接时，通过设置在齿轨安装定位板上的定位块限制齿轨爬行，在所述齿轨安装夹件非弹性连接固定在齿轨座上时，即使用了除弹性连接外的固定方式时，齿轨安装夹件和齿轨座之间为固定不会发生位移的状态，即实现了齿轨与齿轨座之间的固定，所述齿轨的爬行主要是所述齿轨的长度方向，实际情况齿轨上的运输设备运行时，如列车运行时，齿轨会产生振动，采用了这种结构的齿轨和齿轨座之间固定，因此齿轨不会发生位移限制，即定位块将齿轨安装夹件和齿轨座之间的连接方式扩大为包括弹性连接的固定连接，此时齿轨安装夹件和齿轨座之间产生的正压力加上定位块能够为齿轨和齿轨座之间提供足够的摩擦力。因此，使用时通过在一条齿轨的两端均设置一个所述用于齿轨及齿轨座的防错位连接扣件后，同一条齿轨两端的两个所述齿轨连接件限制了齿轨长度方向上的运动，即从根源上解决了由于齿轨上的运输设备在运行时产生的振动导致的齿轨与齿轨座之间发生松动的问题，解决了该松动引起的齿轨在齿轨座上爬行的问题；
其中，所述齿轨安装夹件与所述齿轨座之间还设置有与所述齿轨座固定连接的齿轨安装定位板，所述齿轨安装定位板的下方设置有定位块，且所述定位块能够设置在所述齿轨安装定位板板面上的沿齿轨长度方向的不同位置，所述定位块用于将所述齿轨安装夹件定位在所述齿轨座上；所述齿轨安装定位板下方设置的定位块，由于其与所述齿轨座相连接，在振动发生时，由于所述齿轨固定在所述齿轨安装定位板上，定位块能够将齿轨定位在齿轨座上，防止齿轨发生沿齿轨长度方向和宽度方向上的运动，因此定位块能够解决振动引起的齿轨的爬行现象；
同时，由于所述定位块设置在所述齿轨安装定位板上，且该定位板用于将齿轨安装夹件定位在齿轨座上，因此所述定位板可以设置在所述齿轨安装定位板上沿齿轨长度方向上的不同位置，因此在出现由齿轨的制作误差或者安装误差导致的齿轨与齿轨座之间错位的问题时，通过更换不同的所述齿轨安装定位板即可解决错位的问题，即根据错位值的大小来通过更换不同设置位置定位块的所述齿轨安装定位板即可解决由误差产生的齿轨与齿轨座的错位问题，解决该错误问题导致的齿轨与齿轨座无法安装或者安装不良的问题；
同时这种结构对安装工艺顺序要求低，齿轨和齿轨座无需同步安装。
2、齿轨安装夹件通过弹条和连接螺栓固定在所述安装底板，所述齿轨安装夹件和安装底板上设置有用于安装所述弹条的第二通槽，所述安装底板上还设置有用于安装所述连接螺栓的第四通孔，所述第四通孔为腰形孔；连接螺栓与弹条产生的作用力可以为齿轨安装夹件和齿轨座之间提供足够的摩擦力，从而实现齿轨和齿轨安装夹件，齿轨安装夹件和齿轨座之间的可靠连接，即实现齿轨与齿轨座的可靠连接；
在压紧连接螺栓时，由于该第四通孔为腰形孔，后续拆卸、更换、维护方便，不需破坏其他结构。
附图说明：
图1为整体结构的三维示意图；
图2为所述用于齿轨及齿轨座的防错位连接扣件的结构示意图；
图3为安装底板的结构示意图；
图4为L型齿轨安装夹件的结构示意图；
图5为齿轨安装定位板结构示意图；
图6为齿轨安装定位板的定位形式示意图；
图7为齿轨安装定位板的另一定位形式示意图；
图8为T型齿轨安装夹件的结构示意图；
图9为T型齿轨安装夹件的另一结构示意图。
图中标记：1-齿轨，2-齿轨座，3-齿轨安装夹件，31-L型齿轨安装夹件，311-侧板，312-底板，313-第二通槽，32-T型齿轨安装夹件，321-立板，322-端板，323-第一通槽，4-齿轨连接件，5-通孔，51-第一通孔，52-第二通孔，6-安装底板，61-第四通孔，62-第三通孔，63-第三通槽，7-弹条组件，71-弹条，72-连接螺栓，73-垫圈，8-齿轨安装定位板，9-定位块。
具体实施方式
下面结合试验例及具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。但不应将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明内容所实现的技术均属于本发明的范围。
具体的实施例如下，如图1所示，图1中齿轨1由齿轨安装夹件3夹持固定，并由齿轨安装夹件3固定在齿轨座2上，该用于齿轨1及齿轨座2连接的扣件能够应用在齿轨1铁路上，此时该齿轨座2为钢枕。
如图2所示，该用于齿轨1及齿轨座2的防错位连接扣件，包括齿轨安装夹件3，所述齿轨安装夹件3设置在齿轨1和齿轨座2之间，所述齿轨安装夹件3包括第一边和第二边，所述第一边设置有通孔5，通过将齿轨连接件4穿过所述通孔5和齿轨1进行固定连接，所述齿轨安装夹件3的第二边用于与所述齿轨座2固定连接；
所述齿轨安装夹件3与所述齿轨座2之间还设置有与所述齿轨座2固定连接的齿轨安装定位板8，所述齿轨安装定位板8的下方设置有定位块9，且所述定位块9能够设置在所述齿轨安装定位板8板面上的沿齿轨1长度方向的不同位置，所述定位块9用于将所述齿轨安装夹件3定位在所述齿轨座2上。
齿轨连接件4可以是螺栓，通过螺栓和螺母进行紧固。
其中图2所示的齿轨安装夹件3为L型齿轨安装夹件31，所述齿轨安装夹件3的第一边为L型齿轨安装夹件31的侧板311，所述齿轨安装夹件3的第二边为L型齿轨安装夹件31的底板312，所述齿轨1两侧均设置有一个所述L型齿轨安装夹件31。
齿轨安装定位板8设置在两个所述L型齿轨安装夹件31之间，且所述齿轨安装定位板8下方的所述定位块9的底面低于所述L型齿轨安装夹件31的底面。
齿轨安装夹件3、齿轨安装定位板8和定位块9可以用整体制备的结构件替换，即用T型齿轨安装夹件32替换；该T型齿轨安装夹件32的具体结构可见图8和图9。
齿轨安装夹件3和所述齿轨座2之间设置有安装底板6，所述齿轨安装夹件3和齿轨安装定位板8通过所述安装底板6固定在所述齿轨座2上。
安装底板6上设置有与所述定位块9相适配的凹槽或第三通孔62，具体开孔见图3。
齿轨安装夹件3通过弹条组件7固定在所述安装底板6，所述弹条组件7包括弹条71、连接螺栓72和垫圈73，连接螺栓72上设置有垫圈73，所述齿轨安装夹件3设置有用于安装所述弹条71的第二通槽313，安装底板6设置有用于安装所述弹条71的第三通槽63。
在安装前，可预先将齿轨安装定位板8焊接在两个L型齿轨安装夹件31之间且定位块9的底面低于L型齿轨安装夹件31的底面，形成一个整体件再安装进行齿轨1、齿轨座2的安装；
在安装前，安装底板6可预先整体焊接在齿轨座2顶面的中部，所以施工现场无需对其焊接。
其中本实施例中，所述齿轨安装夹件3与所述齿轨座2的固定连接不仅包括螺栓连接，焊接等连接方式，还包括弹性连接，即包括弹条式连接等连接作用力随负载能够变化的连接方式，这是因为弹条式连接等弹性连接在齿轨1上的运输设备运输时，虽然其产生的振动会导致连接作用力发生变化，但定位块9的存在限制齿轨1发生爬行。
如图3所示，安装底板6设置有用于安装所述弹条71的第三通槽63；安装底板6上还设置有用于安装所述连接螺栓72的第四通孔61，所述第四通孔61为腰形孔；安装底板6上设置有与所述定位块9相适配的凹槽或第三通孔62，图示即为第三通孔62，在其为开槽而不是开孔时也应在保护范围内。
如图4所示，L型齿轨安装夹件31包括侧板311和底板312，侧板311上设置有用于安装齿轨连接件4的通孔5，且该通孔5为腰形孔；底板312上设置有有用于安装所述弹条71的第二通槽313。
该通孔5包括第一通孔51和第二通孔52，所述第一通孔51和第二通孔52均为腰形孔。
如图5所述，齿轨安装定位板8上设置有定位块9，图示定位块9为连接键，定位块9可为连接键、方型定位块9、圆型定位块9或多边型定位块9。
如图6和图7所示，定位块9的位置有多种形式，即齿轨安装定位板8具有多种定位形式，在齿轨1和齿轨座2之间的安装发生错位时，可以通过更换不同定位形式的齿轨安装定位板8保证齿轨1能够正常安装。
图6和图7中定位块9和齿轨安装定位板8非一体制作，一体制作也应在保护范围内；
在齿轨1安装正常时，安装的齿轨安装定位板8为图6，在齿轨1和齿轨座2之间出现错位时，可以更换带不同定位块9设置位置的齿轨安装定位板8，该定位块9可以设置在齿轨安装定位板8的左端到右端的任一位置，如图7。
如图8和图9所示，T型齿轨安装夹件32包括两个立板321和两个端板322，两个立板321上设置有用于设置所述齿轨1的第一通槽323，该第一通槽323即所述安装槽，该第一通槽323用于容纳齿轨1，在满足容纳齿轨1的条件下，第一通槽323的深度可深可浅；该立板321上还设置有第一通孔51和第二通孔52，该第一通孔51和第二通孔52为腰形孔；
T型齿轨安装夹件32的两个端板322用于连接所述齿轨座2，T型齿轨安装夹件32的底部还设置有定位块9，该定位块9在T型齿轨安装夹件32的底部的设置位置有多种形式；
其中在使用L型齿轨安装夹件31固定齿轨1时，通过两块所述L型齿轨安装夹件31背向布置形成宽度可调节的所述安装槽；在使用T型齿轨安装夹件32时，T型齿轨安装夹件32上的第一通槽323即安装槽。
即T型齿轨安装夹件32可视为两个L型齿轨安装夹件31和一个齿轨安装定位板8组装的一体整体件，且第二通槽313深度可变。
Claims (4)
1.一种用于齿轨及齿轨座的防错位连接扣件，其特征在于，包括齿轨安装夹件(3)和齿轨连接件(4)，所述齿轨安装夹件(3)设置在齿轨(1)和齿轨座(2)之间，所述齿轨安装夹件(3)包括安装槽，所述齿轨(1)通过所述齿轨连接件(4)可拆分式安装在该安装槽内，使得所述齿轨(1)的一端与所述齿轨安装夹件(3)固定，所述齿轨安装夹件(3)同时与所述齿轨座(2)进行固定连接；
所述齿轨安装夹件(3)与所述齿轨座(2)之间还设置有与所述齿轨座(2)固定连接的齿轨安装定位板(8)，所述齿轨安装定位板(8)上设置有定位块(9)，所述定位块(9)用于将所述齿轨安装夹件(3)定位在所述齿轨座(2)上；
所述齿轨安装夹件(3)包括两块分别带有侧板(311)和底板(312)的L型齿轨安装夹件(31)，两块所述L型齿轨安装夹件(31)背向布置形成宽度可调节的所述安装槽，所述侧板(311)设置有至少一个通孔(5)，通过将所述齿轨连接件(4)穿过所述通孔(5)将所述齿轨(1)与所述L型齿轨安装夹件(31)连接；
所述齿轨安装定位板(8)设置在两个所述L型齿轨安装夹件(31)之间，所述定位块(9)设置在所述齿轨安装定位板(8)的底面上；
所述齿轨安装夹件(3)、齿轨安装定位板(8)和定位块(9)为整体制备的金属结构件，该金属结构件为T型齿轨安装夹件(32)；
所述齿轨安装夹件(3)和所述齿轨座(2)之间设置有安装底板(6)，所述齿轨安装夹件(3)和齿轨安装定位板(8)通过所述安装底板(6)固定在所述齿轨座(2)上，所述安装底板(6)上设置有与所述定位块(9)相适配的凹槽或第三通孔(62)；
所述齿轨安装夹件(3)通过弹条(71)和连接螺栓(72)固定在所述安装底板(6)上，所述齿轨安装夹件(3)上设置有用于安装所述弹条(71)的第二通槽(313)，所述安装底板(6)上设置有用于安装所述弹条(71)的第三通槽(63)；
所述安装底板(6)上还设置有用于安装所述连接螺栓(72)的第四通孔(61)，所述第四通孔(61)为腰形孔。
2.根据权利要求1所述的一种用于齿轨及齿轨座的防错位连接扣件，其特征在于，所述定位块(9)为连接键、方型定位块、圆型定位块或多边型定位块。
3.根据权利要求2所述一种用于齿轨及齿轨座的防错位连接扣件，其特征在于，所述通孔(5)包括第一通孔(51)和第二通孔(52)，所述第一通孔(51)和第二通孔(52)均为腰形孔。
4.根据权利要求1所述的一种用于齿轨及齿轨座的防错位连接扣件，其特征在于，所述用于齿轨及齿轨座的防错位连接扣件应用在齿轨铁路上。
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