專利名稱：滿足多種線路要求的預(yù)防鋼軌焊縫斷裂的安全裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于鐵路鋼軌接頭技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種滿足多種線路要求的預(yù)防鋼軌焊縫斷裂的安全裝置。
背景技術(shù)：
隨著鐵路運輸向客運高速、貨運重載的不斷發(fā)展，在相應(yīng)線路上采用鋼軌無縫化， 以提高重載、高速列車運行的平穩(wěn)性，減少對線路的動力作用。作為火車提速關(guān)鍵設(shè)備的無 縫鋼軌，其焊接接頭是重載、高速線路的薄弱環(huán)節(jié)，鋼軌上的接口曾被業(yè)內(nèi)稱為“最危險的 皺紋”，在鐵路運輸日益繁忙的情況下，尤其是在鋁熱焊縫處，時有發(fā)生焊接接頭斷裂事故。 目前，我國現(xiàn)有的無縫線路上，常采用在鋼軌接頭處現(xiàn)場“打眼上鼓包特種夾板”來預(yù)防鋁 熱焊縫斷裂。在鋼軌上打眼不但消弱了鋼軌自身的強度，現(xiàn)場施工還要受到行車影響、作 業(yè)條件限制，而且，這種方法還會產(chǎn)生新問題，螺栓孔會變成新的應(yīng)力集中源，在疲勞荷載 的作用下，周圍往往產(chǎn)生微觀裂紋，這種微觀裂紋由于被特種夾板擋住，不易被發(fā)現(xiàn)，更容 易發(fā)生突然斷裂現(xiàn)象，導(dǎo)致列車脫軌。因此，在我國鐵路實現(xiàn)跨越式發(fā)展所面臨的諸多問 題中，在制約著鐵路"提速"和"重載"的諸多因素中，無縫線路鋼軌焊接接頭的強度、韌 性、抗疲勞性及平順性具有舉足輕重的作用。
發(fā)明內(nèi)容為了保障行車安全，解決以上技術(shù)問題，本實用新型提供一種為滿足多種線路要 求而設(shè)計的預(yù)防鋼軌焊縫斷裂安全裝置，包括高強度粘接劑層、特種夾板和鎖定裝置。采用 該安全裝置加固傷損鋼軌和焊縫時無需在鋼軌上鉆孔，消除了鉆孔對鋼軌母材產(chǎn)生的不利 影響。特種夾板的內(nèi)側(cè)形狀為與鋼軌軌頭下顎、軌腰和軌底頂面相吻合的幾何形狀，兩面之 間為膠層即高強度粘接劑層，將特種夾板與鋼軌粘合。鎖定裝置設(shè)置在特種夾板外、軌底和 軌枕上。特種夾板外側(cè)面與軸心線相垂直，以軸心線為中心設(shè)有抵入橫向螺栓的凹槽，夕卜 側(cè)下部設(shè)置成凹進的臺階狀，外側(cè)上部弧線連接。鎖定裝置包括豎向立板、扣件底板橫向螺 栓及豎向螺栓圍合固接組成。鎖定裝置由立板、扣件底板、螺栓和防松螺母組成，形成框架受力狀態(tài)，立板的剖 面為“L”形狀，兩直邊上設(shè)有螺栓孔，在其粘合特種夾板側(cè)的下部設(shè)有與特種夾板下部凹進 臺階狀相吻合的凸臺形狀，所述的凸臺靠近鋼軌軌底頂面、軌底頂面?zhèn)榷嗽O(shè)有與之完全吻 合的形狀，由此對特種夾板起到支撐和緊固作用。所述的鎖定裝置還設(shè)有用于抵入特種夾板凹槽的橫向螺栓和用于抵入扣件底板 的豎向螺栓。所述的立板由豎板和橫板組成，豎板的形狀為倒“凹”形，兩塊橫板分別連接于豎 板的突出部分，所述的豎向立板一體成型。所述的扣件底板為兩端設(shè)有與立板相固定的螺栓孔的直板，直板中部設(shè)有突臺，突臺寬度與鋼軌軌底寬度相當(dāng)，當(dāng)所述的安全裝置對鋼軌實施固定作用時，所述的特種夾 板、立板及扣件底板對鋼軌實行三面圍合固定。橫向螺栓通過立板上預(yù)留的橫向通孔抵入 特種夾板凹槽，擰緊后橫向固定特種夾板。豎向螺栓通過立板上的縱向通孔直抵扣件底板上的通孔擰緊固定，使鎖定裝置與 軌枕牢固接合。為描述簡練，其他未述部件均為現(xiàn)有技術(shù)。為適應(yīng)板式線路焊縫在承軌槽附近，本實用新型還可以設(shè)置兩對小型豎向立板， 分別間隔裝設(shè)于立板的左、右，小型豎向立板結(jié)構(gòu)為“L”形，縱向剖面也為“L”狀，并一體 成型。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比特種夾板斷面設(shè)計合理，粘接面積佳；固化時間快， 粘合劑穩(wěn)定；安全裝置具有壓軌和軌撐作用；尤其是一種能夠滿足多種線路要求的預(yù)防鋼 軌焊縫斷裂安全裝置的系列產(chǎn)品。本實用新型具有安全、經(jīng)濟實用、操作簡單穩(wěn)定、不破壞 鋼軌強度的優(yōu)點，為重載、高速的貨運或高速客運(300公里/時以上)列車提供安全穩(wěn)定 的運輸保障1.發(fā)現(xiàn)傷損鋼軌，在溫度適宜時可立即進行粘結(jié)加固，以保持鋼軌母材強度； 2.發(fā)現(xiàn)傷損焊縫特別是有傷鋁熱焊縫，進行粘結(jié)加固，能清除無縫線路的薄弱環(huán)節(jié)；3.有 條件時可以去除現(xiàn)有的鼓包特種夾板，重焊鋁熱焊縫并進行粘結(jié)加強；4.在線路大修更換 長鋼軌時，未上道前將鋁熱焊縫進行提前粘結(jié)加固，預(yù)防焊縫斷裂。

圖1為本安全裝置與鋼軌、軌枕固定的剖面結(jié)構(gòu)示意圖圖2為本安全裝置立板主視圖圖3為安全裝置立板A-A剖面圖圖4為安全裝置立板俯視圖圖5為安全裝置底板主視圖圖6為安全裝置底板B-B剖面圖圖7為安全裝置底板俯視圖圖8為特殊布設(shè)的安全裝置立板縱向布置圖圖9特殊布設(shè)的安全裝置小型豎向立板主視圖圖10特殊布設(shè)的安全裝置小型豎向立板裝配圖圖11特殊布設(shè)的安全裝置小型豎向立板俯視圖其中1.鋼軌2.特種夾板3.立板4.橫向螺栓5.豎向螺栓6.膠層7.扣件 底板8.軌枕9.小型豎向立板
具體實施方式
如圖1、圖2、圖3、圖4所示本實用新型由特種夾板2與鋼軌1的軌頭下顎、軌腰 和軌底頂面的連接面涂膠層6粘接，然后加裝鎖定裝置完成。特種夾板2的內(nèi)側(cè)形狀為與 鋼軌軌頭下顎、軌腰和軌底頂面相吻合的幾何形狀，外側(cè)面與軸心線相垂直，以軸心線為中 心設(shè)有抵入橫向螺栓4的凹槽，外側(cè)下部設(shè)置成凹進的臺階狀，外側(cè)上部弧線連接。鎖定裝 置包括豎向立板3、扣件底板7、橫向螺栓4、豎向螺栓5圍合固接組成，兩塊豎向立板3將粘接有特種夾板2的鋼軌左右夾持，扣件底板7從軌底與兩塊豎向立板3的橫板固定并座落 在軌枕上。所述的立板3由豎板和橫板組成，豎板的形狀為倒“凹”形，兩塊橫板分別連接于 豎板的突出部分，所述的立板3 —體成型。立板3的縱向剖面為“L”狀，兩直邊上設(shè)有螺栓 孔，在其粘合特種夾板側(cè)的下部設(shè)有與特種夾板下部凹進臺階狀相吻合的凸臺形狀，所述 的凸臺靠近鋼軌軌底頂面、軌底頂面?zhèn)榷嗽O(shè)有與之完全吻合的形狀，當(dāng)橫向螺栓通過立板 通孔抵入特種夾板凹槽固定后，鎖定裝置對特種夾板起到橫向固定和支撐作用。如圖1、圖5、圖6、圖7所示扣件底板為兩端設(shè)有與立板相固定的螺栓孔的直板， 直板中部設(shè)有突臺，突臺寬度與鋼軌軌底寬度相當(dāng)，當(dāng)所述的安全裝置對鋼軌實施固定作 用時，所述的特種夾板、立板及扣件底板對鋼軌實行三面圍合固定。橫向螺栓4通過豎向立 板上預(yù)留的橫向通孔抵入特種夾板凹槽，擰緊橫向螺栓后橫向固定特種夾板。豎向螺栓5 通過立板上的縱向通孔直抵扣件底板上的通孔擰緊螺母固定，使鎖定裝置與軌枕8牢固接
合 ο[0028]圖8揭示了一種為適應(yīng)板式線路焊縫處與承軌槽附近的特殊布設(shè)的安全裝置，為 滿足特定要求，本安全裝置還可以再設(shè)置兩對小型豎向立板9，分別間隔裝設(shè)于立板的左、 右，小型豎向立板結(jié)構(gòu)為“L”形，縱向剖面也為“L”狀，并一體成型。小型豎向立板9兩直 邊上設(shè)有螺栓孔，在其貼合特種夾板側(cè)的下部設(shè)有與特種夾板下部凹進臺階狀相吻合的凸 臺形狀，所述的凸臺靠近鋼軌軌底頂面、軌底頂面?zhèn)榷嗽O(shè)有與之完全吻合的形狀。圖10展 示了小型豎向立板與本安全裝置結(jié)合使用的裝配圖。圖9，11分別揭示了橫向螺栓孔和豎 向螺栓孔設(shè)置的位置，其粘合特種夾板側(cè)的下部設(shè)有與特種夾板下部凹進臺階狀相吻合的 凸臺形狀，所述的凸臺靠近鋼軌軌底頂面、軌底頂面?zhèn)榷嗽O(shè)有與之完全吻合的形狀，當(dāng)橫向 螺栓通過立板通孔抵入特種夾板凹槽固定后，既對特種夾板起到橫向固定和支撐作用。豎 向螺栓通過小型豎向立板上的縱向通孔直抵扣件底板上的通孔擰緊螺母固定，使其與軌枕 8牢固接合。本安全裝置適應(yīng)各種鋼軌及線路如60KG/M鋼軌(時速250KM和350KM)、60KG/M 鋼軌板式線路、75KG/M鋼軌(重載線路)。上述實施例僅是用于說明本申請，而非對本實用新型的限定，只要在本申請實質(zhì) 精神范圍內(nèi)對以上所述實施例的變化、變型都將落在本實用新型權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種預(yù)防鋼軌焊縫斷裂的安全裝置，包括特種夾板、膠層和鎖定裝置，其特征在于，特種夾板與鋼軌軌頭下鄂、軌腰和軌底頂面之間設(shè)有膠層，鎖定裝置設(shè)置在特種夾板外、軌底和軌枕上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的安全裝置，其特征在于，所述的特種夾板的外側(cè)面以軸心線 為中心設(shè)有抵入橫向螺栓的凹槽，下部設(shè)置成凹進的臺階狀；鎖定裝置包括立板、扣件底板 橫向螺栓及豎向螺栓圍合固接組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的安全裝置，其特征在于，所述的鎖定裝置還設(shè)有用于抵入 特種夾板凹槽的橫向螺栓和用于抵入扣件底板的豎向螺栓。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的安全裝置，其特征在于，所述的立板由豎板和橫板組成，豎板 的形狀為倒“凹”形，兩塊橫板分別連接于豎板的突出部分，所述的豎向立板一體成型。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的安全裝置，其特征在于，所述的立板的剖面為“L”形狀，兩直 邊上設(shè)有螺栓孔，在其貼合特種夾板側(cè)的下部設(shè)有與特種夾板下部凹進臺階狀相吻合的凸 臺形狀，所述的凸臺靠近鋼軌軌底頂面、軌底頂面?zhèn)榷嗽O(shè)有與之完全吻合的形狀，當(dāng)橫向螺 栓通過立板通孔抵入特種夾板凹槽固定后，鎖定裝置對特種夾板起到橫向固定和支撐。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的安全裝置，其特征在于，所述的扣件底板為兩端設(shè)有與豎 向立板相固定的螺栓孔的直板，直板中部設(shè)有突臺，突臺寬度與鋼軌軌底寬度相當(dāng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的安全裝置，其特征在于，豎向螺栓通過立板上的縱向通孔直 抵扣件底板上的通孔擰豎向緊螺栓固定，使鎖定裝置與軌枕牢固接合。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2或7所述的安全裝置，其特征在于，還可以設(shè)置兩對小型豎向立 板，分別間隔裝設(shè)于立板的左、右，小型豎向立板結(jié)構(gòu)為“L”形，縱向剖面也為“L”狀，并一 體成型。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的安全裝置，其特征在于，所述的小型豎向立板其粘合特種夾 板側(cè)的下部設(shè)有與特種夾板下部凹進臺階狀相吻合的凸臺形狀，所述的凸臺靠近鋼軌軌底 頂面、軌底頂面?zhèn)榷嗽O(shè)有與之完全吻合的形狀；豎向螺栓通過小型豎向立板上的縱向通孔 直抵扣件底板上的通孔擰緊螺母固定，使其與軌枕牢固接合。
專利摘要本實用新型是滿足多種線路要求的用于預(yù)防鋼軌焊縫斷裂的安全裝置。它包括特種夾板、膠層和鎖定裝置。特種夾板的內(nèi)側(cè)形狀為與鋼軌軌頭下鄂、軌腰和軌底頂面相吻合的幾何形狀，兩面之間為膠層，外側(cè)面與軸心線相垂直，以軸心線為中心設(shè)有抵入橫向螺栓的凹槽，外側(cè)下部設(shè)置成凹進的臺階狀，外側(cè)上部弧線連接。鎖定裝置包括豎向立板、扣件底板和螺栓螺母，豎向立板的剖面為“L”狀，底板為兩端設(shè)有與立板相固定的螺栓孔的直板，當(dāng)所述的安全裝置對鋼軌實施固定作用時，所述的特種夾板、立板及底板對鋼軌實行三面圍合固定?？墒拱踩b置牢固地固定在軌底端部。
文檔編號E01B9/02GK201614529SQ20092017600
公開日2010年10月27日 申請日期2009年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月9日
發(fā)明者張凡, 曹柄勛 申請人:曹炳勛;張凡