CN204959487U - 一种无砟轨道曲线超高调整结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种无砟轨道曲线超高调整结构，涉及铁路轨道技术领域，为解决因列车提速后利用扣件组件对弯道上两股钢轨进行调整时造成两股钢轨对应的轨底坡不相等，导致列车在弯道处行驶时的安全性较差的技术问题。所述无砟轨道曲线超高调整结构的扣件组件包括楔形垫板，楔形垫板位于钢轨与支承垫板之间，楔形垫板的底面与支承垫板的上表面接触，楔形垫板的楔形面与钢轨的下表面接触，且弯道内侧的钢轨对应的楔形垫板上较薄的一侧和弯道外侧的钢轨对应的楔形垫板上较薄的一侧均朝向弯道内侧。本实用新型通过设置楔形垫板，调整弯道内、外两侧的钢轨对应的轨底坡，提高列车在弯道处行驶时的安全性。

Description

一种无砟轨道曲线超高调整结构

技术领域

本实用新型涉及铁路轨道技术领域，尤其涉及一种无砟轨道曲线超高调整结构。

背景技术

目前，随着轨道交通的发展，无砟轨道因具有较好的平顺性、较佳的稳定性、较好的耐久性，且所需的维护工作少，因而受到广泛的应用，尤其是在高速铁路方面的应用。图1示出了现有技术中的一种无砟轨道，无砟轨道包括两股钢轨8，每股钢轨8的下设有承轨台2，承轨台2埋铸于混凝土基础1内，两股钢轨8分别通过扣件组件固定安装在对应的承轨台2上。在铺设钢轨8时，为了使列车车轮施加在钢轨8上的压力集中于钢轨8的中心线上，钢轨8一般适当地向内倾斜，使钢轨8的底面与两股钢轨8的底面的中点的连线之间具有一定夹角，即钢轨8对应预设有轨底坡θ(例如，1:40)，且两股钢轨8所对应的预设轨底坡θ相同。

当在弯道处铺设上述无砟轨道时，如图2，为了改善列车在弯道处行驶时乘客的舒适性，需要对弯道外侧的钢轨8与弯道内侧的钢轨8之间的高度差进行调整，即对弯道外侧的钢轨8进行调高或对弯道内侧的钢轨8进行调低。目前，主要通过在施工时将混凝土基础1进行一定角度的旋转实现。但一些特殊情况，如无砟轨道建成后列车需要提速时，弯道内、外两侧钢轨的高度差也需进行调整，此时只能通过调整弯道外侧的钢轨8或者弯道内侧的钢轨8对应的扣件组件的高度，以实现对弯道外侧的钢轨8进行调高或者弯道内侧的钢轨8进行调低。

然而，对单侧的钢轨8进行调整时，会使弯道内侧的钢轨8对应的实际轨底坡α和弯道外侧的钢轨8对应的实际轨底坡β发生改变，例如，当仅对弯道外侧的钢轨8进行调高时，会使位于弯道内侧的钢轨8对应的实际轨底坡α相对于预设轨底坡θ增大，位于弯道外侧的钢轨8对应的实际轨底坡β相对于预设轨底坡θ减小，因而使得弯道内侧的钢轨8对应的实际轨底坡α与弯道外侧的钢轨3对应的实际轨底坡β不相等，使得列车行驶时轮轨关系发生变化，从而导致列车在弯道处行驶时的安全性较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种无砟轨道曲线超高调整结构，用于解决因列车提速后利用扣件组件对弯道上两股钢轨进行调整时造成两股钢轨对应的轨底坡不相等，导致列车在弯道处行驶时的安全性较差的技术问题。

为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种无砟轨道曲线超高调整结构，包括两股钢轨，每股所述钢轨的下方设置有承轨台，两股所述钢轨分别通过扣件组件固定安装在对应的所述承轨台上，所述扣件组件包括依次设置在所述承轨台上的缓冲垫板、调高垫板、弹性垫板和支承垫板，所述扣件组件还包括楔形垫板，所述楔形垫板位于所述钢轨与所述支承垫板之间，所述楔形垫板的底面与所述支承垫板的上表面接触，所述楔形垫板的楔形面与所述钢轨的下表面接触，且弯道内侧的所述钢轨对应的所述楔形垫板上较薄的一侧和弯道外侧的所述钢轨对应的所述楔形垫板上较薄的一侧均朝向弯道内侧。

本实用新型实施例提供的无砟轨道曲线超高调整结构中，由于在位于弯道内侧的钢轨对应的支承垫板上和位于弯道外侧的钢轨对应的支承垫板上分别设置有楔形垫板，且弯道内侧的钢轨对应的楔形垫板上较薄的一侧和弯道外侧的钢轨对应的楔形垫板上较薄的一侧均朝向弯道的内侧，因此，使得位于弯道内侧的钢轨对应的实际轨底坡减小，相应地，位于弯道外侧的钢轨对应的实际轨底坡增加，从而使得弯道处两股钢轨分别对应的实际轨底坡与预设轨底坡相同，从而提高列车在弯道处行驶时的安全性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中未经调高的无砟轨道的示意图；

图2为现有技术中无砟轨道曲线超高调整结构的示意图；

图3为本实用新型实施例提供的无砟轨道曲线超高调整结构的示意图；

图4为图3中楔形垫板的正视图；

图5为图3中楔形垫板的俯视图；

图6为图3中楔形垫板的左视图。

附图标记：

1-混凝土基础，2-承轨台，

3-缓冲垫板，4-调高垫板，

5-弹性垫板，6-支承垫板，

7-楔形垫板，71-底面，

72-楔形面，73-限位槽，

8-钢轨，9-螺旋道钉，

10-套管，11-扣压件。

具体实施方式

为了进一步说明本实用新型实施例提供的无砟轨道曲线超高调整结构，下面结合说明书附图进行详细描述。

请参阅图3，本实用新型实施例提供的无砟轨道曲线超高调整结构包括两股钢轨8，每股钢轨8的下方设置有承轨台2，两股钢轨8分别通过扣件组件固定安装在对应的承轨台8上，扣件组件包括依次设置在承轨台上的缓冲垫板3、调高垫板4、弹性垫板5和支承垫板6，扣件组件还包括楔形垫板7，楔形垫板7位于钢轨8与支承垫板6之间，楔形垫板7的底面71与支承垫板6的上表面接触，楔形垫板7的楔形面72与钢轨8的下表面接触，且弯道内侧的钢轨8对应的楔形垫板7上较薄的一侧和弯道外侧的钢轨8对应的楔形垫板7上较薄的一侧均朝向弯道的内侧。

举例来说，只对弯道外侧的钢轨8进行调高时，预先计算出需要对弯道外侧的钢轨8进行调高的调高量h，并根据调高量h以及两道钢轨8之间的中心距L计算得到弯道内侧的钢轨8对应的楔形垫板7的楔形面的倾斜角度和弯道外侧的钢轨8对应的楔形垫板7的楔形面的倾斜角度，然后根据调高量h和楔形面的倾斜角度选择弯道外侧的钢轨8对应的缓冲垫板3、调高垫板4、弹性垫板5、支承垫板6以及楔形垫板7，以及弯道内侧的钢轨8对应的缓冲垫板3、调高垫板4、弹性垫板5、支承垫板6以及楔形垫板7。

安装时，请继续参阅图3，图3中左侧的钢轨8位于弯道内侧，右侧的钢轨8位于弯道外侧，可以将与左侧的钢轨8对应的缓冲垫板3、调高垫板4、弹性垫板5、支承垫板6以及楔形垫板7依次安装在左侧的承轨台2上，并将左侧的钢轨8安装在对应的楔形垫板7上，将与右侧的的钢轨8对应的缓冲垫板3、调高垫板4、弹性垫板5、支承垫板6以及楔形垫板7依次安装在右侧的承轨台2上，并将右侧的钢轨8安装在对应的楔形垫板7上，请参阅图4至图6，楔形垫板7的下表面为楔形垫板7的底面71，楔形垫板7的上表面为楔形垫板7的楔形面72。其中，左侧的楔形垫板7上较薄的一侧位于较厚的一侧的左侧，右侧的楔形垫板7上较薄的一侧位于较厚的一侧的左侧，即左侧的楔形垫板7上较薄的一侧与右侧的楔形垫板7上较薄的一侧均朝向弯道内侧，左侧的楔形垫板7上较厚的一侧与右侧的楔形垫板7上较厚的一侧均朝向弯道外侧。

图3左侧的钢轨8的下表面与左侧的楔形垫板7的楔形面贴合，右侧的钢轨8的下表面与右侧的楔形垫板7的楔形面贴合，因此，左侧的钢轨8的中心线相对于未设置楔形垫板7时向左倾斜，右侧的钢轨8的中心线相对于未设置楔形垫板7时向左倾斜，使得左侧的钢轨8的中心线与左右两侧的钢轨8的下表面的中点的连线的夹角减小，右侧的钢轨8的中心线与左右两侧的钢轨8的下表面的中点的连线的夹角增加，即弯道内侧的钢轨8对应的实际轨底坡α减小，弯道外侧的钢轨8对应的实际轨底坡β增加。通过选择合适楔形垫板7，对弯道内侧的钢轨8对应的实际轨底坡α和弯道外侧的钢轨8对应的实际轨底坡β进行调节，使得α和β与预设轨底坡θ相等。

由上可知，本实用新型实施例提供的无砟轨道曲线超高调整结构中，由于在位于弯道内侧的钢轨8对应的支承垫板6上和位于弯道外侧的钢轨8对应的支承垫板6上分别设置有楔形垫板7，且弯道内侧的钢轨8对应的楔形垫板7上较薄的一侧和弯道外侧的钢轨8对应的楔形垫板7上较薄的一侧均朝向弯道的内侧，因此，使得位于弯道内侧的钢轨8对应的实际轨底坡α减小，相应地，位于弯道外侧的钢轨对应的实际轨底坡β增加，从而使得弯道处两股钢轨8分别对应的实际轨底坡与预设轨底坡θ相同，从而提高列车在弯道处行驶时的安全性。

另外，由于上述实施例可以使得弯道处的两股钢轨8分别对应的实际轨底坡与预设轨底坡θ相同，因而当列车行驶时，列车的车轮分别对两股钢轨8施加的压力的方向与对应的钢轨8的中心线重合，从而能够防止因两股钢轨8分别受到的压力的方向偏离对应的钢轨8的中心线而导致钢轨8受到较大的横向压力，进而能够延长钢轨8的使用寿命，同时还能提高列车的行驶速度。

值得一提的是，上述实施例中，可以通过对弯道内侧的钢轨8进行调低，也可以通过对弯道外侧的钢轨8进行调高，以提高列车在弯道处行驶时乘客的舒适性。在本实用新型实施例中，通过对弯道外侧的钢轨8进行调高来实现提高列车在弯道行驶时乘客的舒适性，此时，弯道内侧的钢轨8对应的垫板可以只包括弹性垫板5、支承垫板6和楔形垫板7，弹性垫板5位于承轨台2上，支承垫板6位于弹性垫板5上，楔形垫板7位于支承垫板6上。

当对弯道外侧的钢轨8进行调高时，弯道内侧的钢轨8对应的实际轨底坡α相对于预设轨底坡θ的增加量与弯道外侧的钢轨8对应的实际轨底坡β相对于预设轨底坡θ的减小量相等，因此，在本实施例中，位于弯道外侧的钢轨8对应的楔形垫板7的楔形面和位于弯道内侧的钢轨8对应的楔形垫板7的楔形面具有相同的倾斜角度。

值得一提的是，楔形垫板7的倾斜角度可以通过下面的公式计算得到：

$\frac{1}{K}=\frac{h}{L}$

其中，为楔形垫板7的楔形面的倾斜角度，h为对弯道外侧的钢轨8需要进行调高的调高量，L为两个钢轨8之间的中心距。

在上述实施例中，当列车行驶时，车轮在钢轨8上滚动时，钢轨8受到与列车行驶方向相同的力，并将力传递给位于钢轨8的下方各个垫板上，因而会导致钢轨8的下方的各个垫板产生滑移，尤其是支承垫板6会产生较大的滑移。为了防止支承垫板6沿轨道的延伸方向产生滑移，优选地，请参阅图4至图6，楔形垫板7的底面71设置有限位槽73，且限位槽73上相对的两个槽壁分别与支承垫板6上垂直于轨道的延伸方向的两个侧面配合。

具体实施时，将支承垫板6安装在弹性垫板5上之后，将楔形垫板7安装在支承垫板6上，楔形垫板7的下表面与支承垫板6的上表面贴合，支承垫板6位于楔形垫板7的下表面的限位槽73内，且支承垫板6上垂直于轨道的延伸方向的两个侧面分别与限位槽73的两个槽壁贴合，然后将钢轨8安装在楔形垫板7上，并将钢轨8紧固在承轨台2和混凝土基础1上。当列车行驶时，钢轨8受到与列车的行驶方向相同的力，并将力传递给钢轨8下方的各垫板上，由于支承垫板6沿轨道的延伸方向的移动受到限位槽73的限制，因而支承垫板6不能沿着列车的行驶方向滑移，从而能够防止支承垫板6沿轨道的延伸方向产生滑移。另外，限位槽73的设置，可以将钢轨8传递的沿列车行驶的方向的力抵消，因而可以防止支承垫板6下方的各垫板的滑移。

值得一提的是，限位槽73可以是由设置在楔形垫板7的下表面上的其中一组相对的两侧的限位凸块形成，也可以是由设置在楔形垫板7的下表面上的其中一组相对的两侧的限位挡板形成。且限位凸块或限位挡板与楔形垫板7可以是一体成型，也可以是分别制备后固定连接在一起。

在上述实施例中，楔形垫板7的材质可以为多种，例如，金属或橡胶等。在本实施例中，楔形垫板7为橡胶楔形垫板。将楔形垫板7设置为橡胶楔形垫板，当列车行驶时，可以减缓钢轨8对支承垫板6的冲击，防止因钢轨8对支承垫板6的冲击较大而造成支承垫板6的损坏。

本实用新型实施例中，每股钢轨8的两侧分别设有螺旋道钉9，承轨台2内预埋有与螺旋道钉9对应的套管10，螺旋道钉9依次穿过支承垫板6、弹性垫板5、调高垫板4以及缓冲垫板3与对应的套管10连接。具体实施时，请继续参阅图3，承轨台2埋铸于混凝土基础1内，左侧的承轨台2内与左侧的钢轨8的两侧对应的区域分别预埋有套管10，右侧的承轨台2内与右侧的钢轨8的两侧对应的区域分别预埋有套管10，左侧的钢轨8的两侧的螺旋道钉9分别依次穿过支承垫板6和弹性垫板5旋入对应的套管10内，以将左侧的钢轨8固定安装在承轨台2上，右侧的钢轨8的两侧的螺旋道钉9分别依次穿过支承垫板6、弹性垫板5、调高垫板4以及缓冲垫板3旋入对应的套管10内，以将右侧的钢轨8固定安装在承轨台2上。

值得一提的是，套管10为绝缘管套。将钢轨8安装完毕后，绝缘套管起到绝缘作用，使得钢轨8与承轨台2和混凝土1之间形成电连接，从而能够满足轨道电路的要求。

在本实施例中，每股钢轨8的两侧分别设有与螺旋道钉9对应的扣压件11，螺旋道钉9穿过对应的扣压件11，以使对应的扣压件11扣紧钢轨8的轨底。具体实施时，请继续参阅图3，左侧的钢轨8的两侧分别设有扣压件11，右侧的钢轨8的两侧分别设有扣压件11，左侧的钢轨8的两侧的螺旋道钉9分别穿过对应的扣压件11以及支承垫板6和弹性垫板5，并旋入对应的管套10内，以将左侧的钢轨8扣压在左侧的承轨台2上，右侧的钢轨8的两侧的螺旋道钉9分别穿过对应的扣压件11以及支承垫板6、弹性垫板5、调高垫板4和缓冲垫板3，并旋入对应的管套10内，以将右侧的钢轨8扣压在右侧承轨台2上。

在上述实施例中，扣压件11与钢轨8之间还设有绝缘垫块。绝缘垫块的设置，可以防止钢轨8与螺旋道钉9之间形成电连接，以满足轨道电路的要求。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种无砟轨道曲线超高调整结构，包括两股钢轨，每股所述钢轨的下方设置有承轨台，两股所述钢轨分别通过扣件组件固定安装在对应的所述承轨台上，所述扣件组件包括依次设置在所述承轨台上的缓冲垫板、调高垫板、弹性垫板和支承垫板，其特征在于，所述扣件组件还包括楔形垫板，所述楔形垫板位于所述钢轨与所述支承垫板之间，所述楔形垫板的底面与所述支承垫板的上表面接触，所述楔形垫板的楔形面与所述钢轨的下表面接触，且弯道内侧的所述钢轨对应的所述楔形垫板上较薄的一侧和弯道外侧的所述钢轨对应的所述楔形垫板上较薄的一侧均朝向弯道内侧。

2.根据权利要求1所述的无砟轨道曲线超高调整结构，其特征在于，弯道外侧的所述钢轨对应的所述楔形垫板的楔形面的倾斜角度与弯道内侧的所述钢轨对应的所述楔形垫板的楔形面的倾斜角度相同。

3.根据权利要求1所述的无砟轨道曲线超高调整结构，其特征在于，所述楔形垫板的底面设置有限位槽，且所述限位槽上相对的两个槽壁分别与所述支承垫板上垂直于轨道的延伸方向的两个侧面配合。

4.根据权利要求1所述的无砟轨道曲线超高调整结构，其特征在于，所述楔形垫板为橡胶楔形垫板。

5.根据权利要求1-4任一所述的无砟轨道曲线超高调整结构，其特征在于，每股所述钢轨的两侧分别设有螺旋道钉，所述承轨台内预埋有与所述螺旋道钉对应的套管，所述螺旋道钉依次穿过所述支承垫板、所述弹性垫板、所述调高垫板以及所述缓冲垫板与对应的所述套管连接。

6.根据权利要求5所述的无砟轨道曲线超高调整结构，其特征在于，每股所述钢轨的两侧分别设有与所述螺旋道钉对应的扣压件，所述螺旋道钉穿过对应的所述扣压件，以使对应的所述扣压件扣紧所述钢轨的轨底。

7.根据权利要求6所述的无砟轨道曲线超高调整结构，其特征在于，所述扣压件与所述轨底之间还设有绝缘垫块。