专利名称：新型混凝土岔枕用塑料套管及其组件固定装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及铁路混凝土岔枕与道轨的一种固定装置，特别是提速线路用的混凝土岔枕用塑料套管及其组件，该新型塑料套管及其组件具有完全不同的螺纹结构和配合方式。
背景技术：
从1998年我国干线铁路开始提速，提速线路使用的岔枕全部采用预埋塑料套管的混凝土岔枕取代原来的木岔枕，并通过道钉与塑料套管组合成组件，构成固定装置，将道轨固定在岔枕上。至2000年铁路第四次提速，提速线路使用的混凝土岔枕数量已超过10000组。随着提速岔枕使用量的增大和使用年限的延长，各铁路局工务部门反映提速岔枕上预埋的塑料套管及其组件在使用过程中损坏严重，尤其是在岔枕的岔尖和护轮轨等部位，塑料套管及其组件的使用寿命只有1～2年。塑料套管的损坏导致道钉松动，对行车安全造成极大的危害。
初步分析表明，造成提速岔枕预埋塑料套管短时间内失效有三方面的主要原因(1)塑料套管及其组件螺纹结构不合理；(2)塑料套管与道钉之间配合设计不合理；(3)塑料套管选用的材料耐疲劳特性差。
因此，很有必要对此加以改进。
发明内容
本实用新型的目的是从优化塑料螺纹结构入手开发一种混凝土岔枕用新型塑料套管及其组件，使得塑料套管及其组件在特定的使用工况条件下具有更高的疲劳寿命，克服原有岔枕用塑料套管及其组件易损伤的缺陷。
本实用新型的目的是通过下述技术方案得以实现的，将塑料套管与道钉相配的螺纹改为锯齿状的单斜边螺纹，螺纹的斜边为大斜角，斜边与螺纹截面的夹角为20°-45°，且道钉的螺距大于塑料套管的螺距，塑料套管与道钉之间的配合为一种松配合，在螺纹的齿尖上还设有防止道钉摆动的定位齿，这样有利于塑料套管及其组件内螺纹承受的应力分布更均匀。本实用新型的技术关键在于塑料套管及其组件螺纹结构的确定，使塑料套管及其组件的受力状况处于最佳，从而大幅度延长塑料套管及其组件的使用寿命。
本实用新型塑料套管及其组件的螺纹结构特点在于大幅度降低了塑料套管及其组件内螺纹承受剪应力作用，新型塑料套管及其组件内螺纹主要承受压应力作用，从而有利于提高塑料套管及其组件的使用寿命。
附图及
图1为本实用新型塑料套管结构示意图；图2为本实用新型塑料套管内螺纹局部图；图3为本实用新型塑料套管螺纹结构局部放大图；图4为本实用新型塑料套管及其组件与道钉的配合示意图。
图中 1、道钉 2、塑料套管 3、螺纹 4、定位齿尖具体实施方式
下面将结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明附图给出了本实用新型的一个具体的实施例，从附图中可以看出本实用新型是由道钉1和塑料套管2组合成一组件，道钉1通过螺纹3与塑料套管2联接，其特征在于螺纹3是锯齿状单斜边螺纹，且螺纹3的斜边为大斜角，螺纹斜边与螺纹截面的夹角α1为20°-45°，螺纹直边与螺纹截面的夹角α2为0°-15°，而且塑料套管2的螺距大于道钉1的螺距，塑料套管2的螺距与道钉螺纹螺距差为0.3-0.8mm，塑料套管2与道钉1之间的配合为一种松配合，塑料套管与道钉之间的径向间隙为0.1～1.5mm，此外，在螺纹3的齿尖上还设有防止道钉摆动的定位齿尖4。道钉1旋入塑料套管2及其组件后，由于特定的螺纹结构和材料的微小形变，使塑料套管及其组件内螺纹和道钉螺纹的受力面大面积接触，从而保证塑料套管及其组件处于最佳的受力状态。
使用方法先将塑料套管及其组件预埋于混凝土轨枕中，铺平轨枕后，将钢轨放置好，然后将道钉旋入塑料套管并安装好其它组件，用扭力扳手将道钉旋至设定的扭距。
权利要求1.新型混凝土岔枕用塑料套管及其组件固定装置，由道钉(1)和塑料套管(2)组合成一组件，道钉(1)通过螺纹(3)与塑料套管(2)联接，其特征在于螺纹(3)是锯齿状单斜边螺纹。
2.按权利要求书1所述的新型混凝土岔枕用塑料套管及其组件固定装置，其特征在于螺纹(3)的斜边为大斜角，螺纹斜边与螺纹截面的夹角α1为20°-45°，螺纹直边与螺纹截面的夹角α2为0°-15°。
3.按权利要求书1或2所述的新型混凝土岔枕用塑料套管及其组件固定装置，其特征在于塑料套管(2)的螺距大于道钉(1)的螺距，塑料套管(2)的螺距与道钉螺纹螺距差为0.3-0.8mm，塑料套管(2)与道钉(1)之间的配合为一种松配合。
4.按权利要求书1或2所述的新型混凝土岔枕用塑料套管及其组件固定装置，其特征在于塑料套管与道钉之间的径向间隙为0.1～1.5mm。
5.按权利要求书1或2所述的新型混凝土岔枕用塑料套管及其组件固定装置，其特征在于在螺纹(3)的齿尖上还设有防止道钉摆动的定位齿尖(4)。
专利摘要新型混凝土岔枕用塑料套管及其组件固定装置，将塑料套管与道钉相配的螺纹改为锯齿状的单斜边螺纹，螺纹的斜边为大斜角，斜边与螺纹截面的夹角为20°－45°，且道钉的螺距大于塑料套管的螺距，塑料套管与道钉之间的配合为一种松配合，在螺纹的齿尖上还设有防止道钉摆动的定位齿，这样有利于塑料套管及其组件内螺纹承受的应力分布更均匀。本实用新型塑料套管及其组件的螺纹结构特点在于大幅度降低了塑料套管及其组件内螺纹承受剪应力作用，新型塑料套管及其组件内螺纹主要承受压应力作用，从而有利于提高塑料套管及其组件的使用寿命。
文档编号E01B7/22GK2571823SQ0227727
公开日2003年9月10日 申请日期2002年9月14日 优先权日2002年9月14日
发明者肖鹏, 李名章, 贺旦强, 刘亚庆, 石建江 申请人:株洲时代新材料科技股份有限公司