一种钢轨减振扣件的制作方法

本申请涉及但不限于轨道扣件技术领域，尤其是一种钢轨减振扣件。

背景技术：

随着我国地铁、轻轨等城市轨道交通系统的迅速发展，城市交通的压力得到有效的缓解；于此同时，轨道交通运行过程中产生的振动、噪声污染问题越来越严重也逐渐受到人们的重视。其中，传统的减振扣件为了保证钢轨具有更大的扭转刚度，在垂向上的刚度较大，减振效果有限。浮轨扣件作为一种轨腰约束式扣件得到越来越多的应用，其正常工作状态时钢轨处于悬浮状态，该扣件系统所受扭转力矩较小，可以获得最低的垂向刚度，能明显提高扣件系统对轮轨冲击振动向轨下基础的传播的隔离效果。在有效降低行车引起的振动的同时，能够为钢轨提供较高的扭转刚度，实现减振功能的同时又能保证行车安全。

为了能够实现上述减振功能，现有技术中的高扭抗低垂向刚度钢轨减振扣件采用非金属弹性元件，用于钢轨两侧支撑于轨腰处，并与固定调节块配合起到吸振作用。然而，上述非金属弹性元件在使用实际过程中极易出现非金属弹性元件的开裂现象；上述问题会在列车反复经过试验压力的过程中逐渐加剧，将严重破坏浮轨扣件的减振降噪性能，增大易损件即非金属弹性元件的更换频次，甚至给行车安全埋下隐患。

技术实现要素：

本申请解决的技术问题是提供一种钢轨减振扣件，能够克服现有技术中的缺陷，能够有效增强非金属弹性元件的结构强度，能够有效解决非金属弹性元件的开裂现象，能够有效提高非金属弹性元件的使用寿命，以及有效提高钢轨减振扣件整体的运行稳定性。

为解决上述技术问题，本申请提供了一种钢轨减振扣件，包括用于连接轨下基础的扣件基板、设于扣件基板上方用于支撑钢轨的支架，

所述支架连接有用于支撑钢轨轨腰的非金属弹性元件，所述非金属弹性元件内嵌有质量块组件，所述质量块组件的弹性模量大于非金属弹性元件的弹性模量；所述非金属弹性元件设有与钢轨轨腰相匹配的弧面，所述质量块组件的排列面的弧度与弧面的弧度相同。

上述钢轨减振扣件，还可具有如下特点，

所述排列面包括一个或者多个平面。

上述钢轨减振扣件，还可具有如下特点，

所述质量块组件包括以下的一项或多项：

片状质量块，圆柱状质量块，椭圆柱质量块，块状质量块。

上述钢轨减振扣件，还可具有如下特点，

所述非金属弹性元件设为硫化橡胶单元，或设为塑料单元，或设为橡塑共混单元。

上述钢轨减振扣件，还可具有如下特点，

所述支架包括与扣件基板的上表面连接的支脚、与非金属弹性元件连接的支撑板，所述支架的支撑板与所述扣件基板之间还设有定位锁紧结构。

上述钢轨减振扣件，还可具有如下特点，

所述定位锁紧结构包括定位齿块，所述扣件基板设有用于支撑定位齿块的支撑块，所述定位齿块与支撑块分别设有用于相互咬合的齿纹；所述定位齿块设有齿纹的一侧紧贴于支撑块上，所述定位齿块远离齿纹的一侧紧贴于支撑板上。

上述钢轨减振扣件，还可具有如下特点，

所述扣件基板与轨下基础之间通过道钉连接，所述扣件基板与道钉之间设有调距锁紧结构。

上述钢轨减振扣件，还可具有如下特点，

所述调距锁紧结构包括调距齿块，所述调距齿块设于扣件基板的上表面且通过贯穿道钉锁紧于轨下基础上，所述调距齿块与扣件基板分别设有用于相互咬合的齿纹。

上述钢轨减振扣件，还可具有如下特点，

所述扣件基板与轨下基础之间设有耦合垫板。

本申请上述技术方案具有如下有益效果：

本申请可通过与钢轨轨腰弧面的弧度相同的质量块组件的排列面，实现非金属弹性元件内部受力的均匀分布，减少应力集中现象，能够实现减振降噪功能的同时，有效降低因内部受力不均匀造成的非金属弹性元件损坏。

进一步的，本申请提供的上述钢轨减振扣件，可通过内嵌有质量块组件的非金属弹性元件，实现有效抑制、转移和吸收钢轨振动产生的能量，降低钢轨对车轮产生的反作用；同时，上述非金属弹性元件还可抑制钢轨波浪度的产生和增加，能够达到减振降噪的目的。

本申请的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型实施例而了解。本申请的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本申请技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本申请的技术方案，并不构成对本申请技术方案的限制。

图1为本实用新型实施例钢轨减振扣件的结构立体示意图；

图2为本实用新型实施例钢轨减振扣件的结构剖视示意图；

图3为本实用新型实施例质量块组件的结构示意图一；

图4为本实用新型实施例质量块组件的结构示意图二；

图5为本实用新型实施例质量块组件的结构示意图三；

图6为本实用新型实施例质量块组件的结构示意图四；

图7为本实用新型实施例质量块组件的结构示意图五；

图8为本实用新型实施例质量块组件的结构示意图六；

图9为本实用新型实施例质量块组件的结构示意图七；

图10为本实用新型实施例质量块组件的结构示意图八；

图11为本实用新型实施例质量块组件的结构示意图九；

图12为本实用新型实施例质量块组件的结构示意图十；

图13为本实用新型实施例质量块组件的结构示意图十一；

图14为本实用新型实施例质量块组件的结构示意图十二。

具体实施方式

下文中将结合附图对本申请的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

结合图1、图2所示，

本实用新型提供了一种钢轨减振扣件，可以包括用于连接轨下基础10的扣件基板8、设于扣件基板8上方用于支撑钢轨1的支架4；其中，支架4连接有用于支撑钢轨轨腰的非金属弹性元件2，非金属弹性元件2内嵌有质量块组件3，质量块组件3的弹性模量大于非金属弹性元件2的弹性模量；非金属弹性元件2设有与钢轨轨腰相匹配的弧面，质量块组件3的排列面的弧度与弧面的弧度相同；其中，本申请提供的上述钢轨1通过两侧对称设置的非金属弹性元件2，能够实现钢轨轨腰位置处的稳定支撑。

具体操作中，本申请可通过上述内嵌的质量块组件3，能够有效提高非金属弹性元件2的结构强度；可通过上述与钢轨轨腰相匹配的弧面，能够有效提高非金属弹性元件2的最大接触面的贴合，能够有效提高贴合稳定性以及减少应力集中现象；可通过质量块组件3的弹性模量大于非金属弹性元件2的弹性模量，能够实现有效增大钢轨1的横向扭转刚度，进一步保证行车安全；可通过上述与弧面的弧度相同的质量块组件3的排列面，能够有利于非金属弹性元件2内部受力的均匀分布，减少应力集中现象，能够实现减振降噪功能的同时，有效降低因内部受力不均匀造成的非金属弹性元件2损坏。

进一步的，本申请提供的上述钢轨减振扣件，可通过内嵌有质量块组件3的非金属弹性元件2，实现有效抑制、转移和吸收钢轨1振动产生的能量，降低钢轨1对车轮产生的反作用；同时，上述非金属弹性元件2还可抑制钢轨1波浪度的产生和增加，能够达到减振降噪的目的。

结合图3-5所示，

优选地，为了进一步提高上述非金属弹性元件2的结构强度；本实用新型具体操作中，上述排列面可以包括一个或者多个平面。

具体操作中，上述质量块可选择呈单一平面布局，也可选择呈多个平面布局；需要说明的是，不论是单一平面布局，还是多个平面布局，所有平面的弧度均需与非金属弹性元件2的弧面的弧度相同。

优选地，本实用新型具体操作中，上述质量块组件3可以包括以下的一项或多项：片状质量块，圆柱状质量块，椭圆柱质量块，块状质量块。

具体操作中，上述质量块组件3可选择均为片状质量块，或选择片状质量块与圆柱状质量块的混合质量块，或选择圆柱状质量块、椭圆柱质量块、块状质量块的混合质量块。需要说明的是，不论是单一的片状质量块，还是圆柱状质量块、椭圆柱质量块的混合质量块，上述质量块的排列平面的弧度均需与非金属弹性元件2的弧面的弧度相同。

如图2所示，

质量块组件3可设为三个片状质量块，每个片状质量块都具有与非金属弹性元件2的弧面的弧度相同的片状本体；其中，一个片状本体处于一个排列面，且该排列面与片状本体重合。

如图3-5所示，

图3所示：质量块组件3可设为两个片状质量块和两个椭圆柱质量块，每个片状质量块都具有与非金属弹性元件2的弧面的弧度相同的片状本体，两个椭圆柱质量块的排列面的弧度与非金属弹性元件2弧面的弧度相同；

图4所示：质量块组件3也可设为一个片状质量块和两个椭圆柱质量块，片状质量块具有与非金属弹性元件2的弧面的弧度相同的片状本体，两个椭圆柱质量块的排列面的弧度与非金属弹性元件2弧面的弧度相同；

图5所示：质量块组件3也可设为六个椭圆柱质量块，每三个椭圆柱质量块处于一个排列面，六个椭圆柱质量块共具有两个排列面；其中，排列面的弧度与非金属弹性元件2弧面的弧度相同。

如图6-8所示，

图6所示：质量块组件3可设为七个圆柱状质量块，外侧四个圆柱状质量块处于一个排列面，内侧三个圆柱状质量块处于一个排列面；其中，两个排列面的弧度与非金属弹性元件2弧面的弧度相同；

图7所示：质量块组件3可设为一个片状质量块和三个圆柱状质量块，片状质量块具有与非金属弹性元件2的弧面的弧度相同的片状本体，三个圆柱状质量块处于一个排列面；其中，排列面的弧度与非金属弹性元件2弧面的弧度相同；

图8所示：质量块组件3可设为一个片状质量块和三个椭圆柱质量块，片状质量块具有与非金属弹性元件2的弧面的弧度相同的片状本体，三个椭圆柱质量块处于一个排列面；其中，排列面的弧度与非金属弹性元件2弧面的弧度相同。

如图9-11所示，

图9所示：质量块组件3可设为三个椭圆柱质量块和两个圆柱状质量块，三个椭圆柱质量块和一个圆柱状质量块处于一个排列面，剩余一个圆柱状质量块处于一个排列面；其中，排列面的弧度与非金属弹性元件2弧面的弧度相同；需要说明的是，上述仅设有一个圆柱状质量块的排列面，其自身无法构成弧形曲面，故此排列面旨在增强非金属弹性元件2的结构强度；

图10所示：质量块组件3也可设为一个片状质量块和三个椭圆柱质量块，片状质量块具有与非金属弹性元件2的弧面的弧度相同的片状本体，三个椭圆柱质量块处于一个排列面，该排列面的弧度与非金属弹性元件2弧面的弧度相同；

图11所示：质量块组件3可设为块状质量块，块状质量块的外侧面设为弧面，该弧面设为块状质量块的排列面，且该弧面的弧度与非金属弹性元件2弧面的弧度相同。

如图12-14所示，

图12所示：质量块组件3可设为两个椭圆柱质量块和一个不规则质量块，两个椭圆柱质量块和一个不规则质量块处于一个排列面；排列面的弧度与非金属弹性元件2弧面的弧度相同；

图13所示：质量块组件3可设为三个片状质量块，每个片状质量块都具有与非金属弹性元件2的弧面的弧度相同的片状本体；其中，外侧一个片状本体处于一个排列面，内侧两个片状本体处于一个排列面；其中，排列面的弧度与非金属弹性元件2弧面的弧度相同

图14所示：质量块组件3可设为四个椭圆柱质量块，四个椭圆柱质量块处于一个排列面，排列面的弧度与非金属弹性元件2弧面的弧度相同。

优选地，本实用新型具体操作中，上述非金属弹性元件2设为硫化橡胶单元，或设为塑料单元，或设为橡塑共混单元。

优选地，本实用新型具体操作中，所述质量块侧面可以设置凸凹结构；通过上述凸凹结构能够有效增大质量块与非金属弹性元件2之间的结合强度以及结合稳定性。

优选地，非金属弹性元件2与支架4接触的端面设有多个插口，通过上述插口能够实现非金属弹性元件2与支架4之间的便捷安装操作。

结合图1所示，

本实用新型提供的上述钢轨减振扣件中，支架4包括与扣件基板8的上表面连接的支脚、与非金属弹性元件2连接的支撑板，支架4的支撑板与扣件基板8之间还设有定位锁紧结构。

具体操作中，上述定位锁紧结构可以包括定位齿块5，扣件基板8设有用于支撑定位齿块5的支撑块，定位齿块5与支撑块分别设有用于相互咬合的齿纹；定位齿块5设有齿纹的一侧紧贴于支撑块上，定位齿块5远离齿纹的一侧紧贴于支撑板上。

相应的，本实用新型具体操作中，上述扣件基板8与轨下基础10之间通过道钉6连接，扣件基板8与道钉6之间设有调距锁紧结构。

具体操作中，上述调距锁紧结构可以包括调距齿块7，调距齿块7设于扣件基板8的上表面且通过贯穿道钉6锁紧于轨下基础10上，调距齿块7与扣件基板8分别设有用于相互咬合的齿纹；通过上述设于调距齿块7下表面的齿纹与设于扣件基板8上表面的齿纹相对位置的调节以及齿纹之间的咬合，能够实现扣件基板8与调距齿块7调距，通过拧紧道钉6能够实现扣件基板8与轨下基础10之间的锁紧。

本实用新型具体操作中，上述扣件基板8与轨下基础10之间还可设有耦合垫板9。

本申请可通过上述内嵌的质量块组件，有效提高非金属弹性元件的结构强度；可通过上述与钢轨轨腰相匹配的弧面，有效提高非金属弹性元件的最大接触面的贴合，有效提高贴合稳定性以及减少应力集中现象；可通过质量块组件的弹性模量大于非金属弹性元件的弹性模量，实现有效增大钢轨的横向扭转刚度，进一步保证行车安全；可通过上述与弧面的弧度相同的质量块组件的排列面，有利于非金属弹性元件内部受力的均匀分布，减少应力集中现象，能够实现减振降噪功能的同时，有效降低因内部受力不均匀造成的非金属弹性元件损坏；进一步的，本申请提供的上述钢轨减振扣件，可通过内嵌有质量块组件的非金属弹性元件，实现有效抑制、转移和吸收钢轨振动产生的能量，降低钢轨对车轮产生的反作用；同时，上述非金属弹性元件还可抑制钢轨波浪度的产生和增加，能够达到减振降噪的目的。

在本申请的描述中，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

本领域的技术人员应该明白，虽然本实用新型实施例所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本实用新型实施例而采用的实施方式，并非用以限定本实用新型实施例。任何本实用新型实施例所属领域内的技术人员，在不脱离本实用新型实施例所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本实用新型实施例的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。