新型城市轨道护轮轨装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种新型城市轨道护轮轨装置，包括护轨支架，护轨支架为“L”形，护轨支架一端位于走行轨下方并与走行轨轨底紧固连接；护轨支架另一端与护轨连接，护轨支架端头部套有套靴式弹性垫块，护轨位于套靴式弹性垫块上方，护轨顶部高于走行轨顶部。本实用新型结构简单，使用安全可靠，方便拆装，为城市轨道交通车辆的安全行驶提供了保障，减缓了曲线外股钢轨轨头的侧面磨耗，延长了钢轨使用寿命，增强轨道框架结构抵抗横向变形的能力，减少了小半径曲线段轨道维修养护的工作量，降低了运营成本。
【专利说明】新型城市轨道护轮轨装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种铁道线路的行车安全护轮轨设施，尤其是涉及一种城市轨道(地铁、轻轨、有轨电车)新型护轮轨装置。
【背景技术】
[0002]城市轨道交通运量大、行车密集、速度快，由于轨道线路受到城市地形限制，不仅有很多高架轨道线路区间，还有大量曲线轨道线路，尤其小半径曲线轨道是轨道线路的薄弱环节，列车脱轨事故多发生于此。同时城市轨道交通轨道线路维修极其不便，特别是小半径曲线轨道地段的轨道框架结构抵抗横向变形能力薄弱，致使大部分的轨道维修工作量集中于此，且小半径曲线轨道钢轨侧面磨耗严重，缩短了钢轨使用寿命。
[0003]现有的护轮轨装置中，没有专适用于城市轨道交通轨道线路的防止列车车轮脱轨、减缓钢轨侧面磨耗并能增强轨道框架结构的护轮轨装置。
实用新型内容
[0004]本实用新型旨在提供一种新型城市轨道护轮轨装置，既填补了城市轨道交通防止列车车轮脱轨及减缓钢轨侧面磨耗护轮轨领域的空白，又为城市轨道交通车辆的安全行驶提供了保障，减缓了曲线外股钢轨轨头的侧面磨耗，延长了钢轨使用寿命，增强轨道框架结构抵抗横向变形的能力，减少了小半径曲线段轨道维修养护的工作量，降低了运营成本。
[0005]本实用新型的技术方案是一种新型城市轨道护轮轨装置，包括护轨支架，护轨支架为“L”形，护轨支架一端位于走行轨下方并与走行轨轨底紧固连接；护轨支架另一端与护轨连接，护轨支架端头部套有套靴式弹性垫块，护轨位于套靴式弹性垫块上方，护轨顶部高于走行轨顶部。
[0006]优选的，所述走行轨轨底一侧卡入护轨支架的卡槽内，轨底另一侧通过楔形扣钣压紧，楔形扣钣通过紧固件连接在护轨支架上。
[0007]优选的，所述楔形扣钣与护轨支架为楔形面压紧。
[0008]优选的，所述紧固件包括T型螺栓、平垫圈和法兰防松螺母。
[0009]优选的，所述护轨为变截面护轨或国标轻轨，所述变截面护轨包括左、右两个平行布置的翼缘，两翼缘之间垂直连接有轨腰，左翼缘顶部高于右翼缘顶部，左翼缘底部高于右翼缘底部。
[0010]优选的，所述护轨轨腰上设置有护轨支架连接螺栓孔，护轨与护轨支架通过六角螺栓连接。
[0011]优选的，所述护轨顶部比走行轨顶部高Λ h=10mm?15mm。
[0012]优选的，所述护轨与走行轨之间的距离为护轨轮缘槽宽度K，护轨轮缘槽宽度K为55mm ?74mm±5mm0
[0013]优选的，所述护轨支架与走行轨之间设有绝缘垫片。
[0014]优选的，所述护轨端部有护轨夹板连接螺栓孔。[0015]本实用新型有如下有益效果:
[0016]1、本实用新型采用了专为城市轨道交通轨道线路护轨设计的变截面护轨，护轨工作边磨耗到极限后可以倒边使用，护轨的工作边厚度比原有护轨增加了 3倍，倒边使用后相当于是原有护轨使用寿命的6倍，同时比原有护轨重量轻，降低了成本。
[0017]2、原有护轨轨腰的支架连接螺栓孔中心需根据垫块厚度测量定位，不同厚度的垫块定位不同的钻孔中心位置，通过改变护轨支架尺寸和护轨断面，本实用新型的护轨轨腰支架螺栓孔直接定位于轨腰中心线，使得安装钻孔更为简便。
[0018]3、本实用新型采用了套靴式弹性垫块，根据左右两边的不同厚度可以简便的调整护轨轮缘槽宽度“K”值，简化了垫块的繁杂的型号，安装和使用过程中垫块不会发生脱落现象，套靴式弹性垫块具有能缓冲车轮在不利工况条件下对护轨的横向冲击载荷。
[0019]4、楔形扣钣与护轨支架连接之间采用了 “T”型螺栓连接，可以将螺栓自上而下进行安装，避免了螺母向下安装而不便于维修检查，同时扣钣螺栓采用了法兰防松螺母，使安装更为简单、结构更紧密。
[0020]5、楔形扣钣采用楔形扣紧方式，使扣钣与护轨支架密贴，消除了各零部件制造公差而产生的间隙。
[0021]6、本实用新型不仅可以应用于城市轨道(地铁、轻轨、有轨电车)线路的高架轨道区间，而且还可以应用于地下线轨道区间、小半径曲线轨道区间。
[0022]本实用新型结构简单，使用安全可靠，方便拆装，为城市轨道交通车辆的安全行驶提供了保障，减缓了曲线外股钢轨轨头的侧面磨耗，延长了钢轨使用寿命，增强轨道框架结构抵抗横向变形的能力，减少了小半径曲线段轨道维护养护的工作量，降低了运营成本，可以满足城市轨道交通(地铁、轻轨、有轨电车)的所有轨道结构通用的要求。
【专利附图】
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型结构示意图；
[0024]图2为护轨夹板连接示意图；
[0025]图3a为套靴式弹性垫块主视图；
[0026]图3b为套靴式弹性垫块侧视图；
[0027]图3c为套靴式弹性垫块俯视图；
[0028]图4a为变截面护轨断面图；
[0029]图4b为变截面护轨端部侧视图；
[0030]图5a为楔形扣钣侧视图；
[0031]图5b为楔形扣钣俯视图；
[0032]图6为本实用新型平面安装布置图；
[0033]图中:1、护轨支架，2、楔形扣钣，3、六角螺母，4、平垫圈，5、弹条垫圈，6、六角螺栓，7、T型螺栓，8、平垫圈，9、法兰防松螺母，10、绝缘垫片，11、走行轨，12、套靴式弹性垫块，13、护轨，14、护轨夹板，15、轨枕，16、护轨夹板连接螺栓孔，17、护轨支架连接螺栓孔，18、楔形踏面，19、弯头护轨，20、“Κ”值缓冲区，21、“K”值固定区，22、开口处，Α、B、C、D、E0, E…为护轨支架安装位置，K为护轨轮缘槽宽度，Δ h为护轨顶面与走行轨高度差。【具体实施方式】
[0034]下面结合附图，对本实用新型作进一步详细说明。
[0035]如图1至图6所示，本实用新型公开了一种新型城市轨道护轮轨装置，包括护轨支架1，护轨支架I为“L”形，护轨支架I 一端位于走行轨11下方并与走行轨11轨底紧固连接；护轨支架I另一端与护轨13连接，护轨支架I端头部套有套靴式弹性垫块12，护轨13位于套靴式弹性垫块12上方，套靴式弹性垫块12内表面与护轨支架I端头紧密接触，走行轨11轨底一侧卡入护轨支架I的卡槽内，轨底另一侧通过楔形扣钣2压紧,楔形扣钣2通过紧固件与护轨支架I连接，楔形扣钣2与护轨支架I为楔形面压紧，紧固件包括T型螺栓
7、平垫圈8和法兰防松螺母9，护轨支架I与走行轨11之间设有绝缘垫片10，护轨13的端部设置有护轨夹板连接螺栓孔16，使用时通过护轨夹板14将两根护轨13首尾连接在一起，所述护轨13为变截面护轨或国标轻轨，所述变截面护轨包括左、右两个平行布置的翼缘，两翼缘之间垂直连接有轨腰，左翼缘顶部高于右翼缘顶部，左翼缘底部高于右翼缘底部，套靴式弹性垫块12外表面与护轨13两翼缘内表面紧密接触，护轨13顶部比走行轨11顶部高Λ h=10mm~15mm，护轨13与走行轨11之间的距离为护轨轮缘槽宽度K，即护轨13与走形轨11的间距K为55mm~74mm±5mm，护轨13轨腰上设置有护轨支架连接螺栓孔17，护轨13与护轨支架I通过六角螺栓6连接，连接护轨13的护轨支架I端头部有开口处22，该开口处22适用于六角螺栓6和六角螺母3的连接。
[0036]实际使用时，如图6所示，将护轨支架I安装于Aj'C'D'EpE…位置，中间位置为每隔两根轨枕15安装一个护轨支架I ;结合图1所示，所述的护轨支架I为“L”形，安装时在走行轨11的轨底部对称放入两片绝缘垫片10，借助T型螺栓7、平垫圈8和法兰防松螺母9将楔形扣钣2与护轨支架I紧锁于走行轨11的轨底。所述楔形扣钣2设有楔形踏面18，与护轨支架I楔形压紧 ，使法兰防松螺母9拧紧时护轨支架I与走行轨11能更好的压紧，这消除护轨支架1、走行轨11和楔形板2之间因制造公差而产生的结构间隙。
[0037]根据护轨支架I的安装位置，护轨13可选用变截面护轨或国标轻轨，轨腰中心设置有护轨支架连接螺栓孔17，在护轨支架I的顶端部，采用六角螺母3、平垫圈4、弹条垫圈
5及六角螺栓6，将护轨支架I与护轨13紧固在一起；护轨支架I顶端部与护轨13之间套有套靴式弹性垫块12，套靴式弹性垫块12套入护轨支架I顶端部，根据轨道线路和使用功能要求的不同，选择不同厚度面的套靴式弹性垫块12对护轨轮缘槽宽度K值进行调节。
[0038]结合图6所示，在护轨13的始端部设置有弯头护轨19，弯头护轨区段内为护轨轮缘槽宽度“K”值缓冲区20，护轨轮缘槽宽度“K”值由护轨轮缘槽宽度“K”值缓冲区20从大到小逐渐过渡到护轨轮缘槽宽度“K”值固定区21 ;根据护轮轨装置不同的使用功能要求及轨道线路参数确定护轨轮缘槽宽度“K”值固定区21数值，其范围K=55mm~74mm±5mm ;护轨13终端对称布置一根弯头护轨19。
[0039]需要说明的是，本实施例中突出的特点是护轨轮缘槽宽度“K”值确定，其设置原理是:K=K (V) +K (R) +K (X) +K (y) +K (z)
[0040]式中:v-通过速度、R-曲线半径、X-车体转向架工况参数、y_轨道工况参数、Z-使用功能要求。
[0041]本实用新型可根据使用功能不同分为防脱功能型和防脱并减磨功能型。
[0042]护轮轨装置仅用于防脱功能型时:设置合理的“K”值后，当列车的车轮在正常工况条件下行驶时，车轮轮缘背不与护轨工作边接触；当列车在运行中，由于轮轨出现诸多不利因素的可能偶合，发生了轮轨处于非正常工况条件，例如:发生了车轮减载(或悬浮)；与此同时，该轮轴又因故产生了较大的横向力；或列车一轨道(桥)时效系统发生了强烈横向振动，促使该车轮轮缘出现企图爬(或跳)轨脱线时，车轮的轮缘背将与护轨工作边接触，护轨对车轮造成约束，引导车轮恢复到正常工况，防止车轮脱轨事故发生。
[0043]护轮轨装置用于防脱并减磨功能型时:设置合理的“K”值后，当列车正常工况通过较小半径曲线轨道线路时，车辆转向架的导向轴的内侧车轮轮缘背，必须(或基本上)要与护轨工作边适量接触；护轮轨装置分担一部外轮缘作用于外股钢轨的横向力，减少外侧车轮对曲线外股钢的侧面磨耗。同时引导车轮处于稳定的路径行驶，防止车轮脱轨。
[0044]如图1所示,护轨13顶部高出走行轨11顶面Ah=IOmm?15mm,能有效的防止车轮跳轨(爬轨)而引起的脱轨事故，同时增大护轨13与车轮轮缘背的接触面积，减少护轨13对车轮轮缘背的磨损；护轨支架I底部到走行轨11轨底的高度不大于55_，可以满足现行所有无碴和有碴轨道的使用要求；所述的护轨13采用的是变截面护轨或国标轻轨，护轨可倒边使用，使得护轨13的使用寿命延长，是原有护轨的6倍使用寿命；采用了套靴式弹性垫块12，套靴式弹性垫块12左右两侧设置了不同厚度调整面，简化了垫块的繁杂的型号，套靴式弹性垫块12起到缓冲车轮在不利工况条件下对护轨13的横向冲击荷载；同时安装套靴式弹性垫块12时套入护轨支架I端部，在使用过程中垫块不会发生脱落现象。
[0045]当然，本实用新型还可有其它多种实施例，在不背离本实用新型精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本实用新型作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本实用新型所附的权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于:包括护轨支架(I )，护轨支架(I)为“L”形，护轨支架(I) 一端位于走行轨(11)下方并与走行轨(11)轨底紧固连接；护轨支架(I)另一端与护轨(13)连接，护轨支架(I)端头部套有套靴式弹性垫块(12)，护轨(13)位于套靴式弹性垫块(12 )上方，护轨(13 )顶部高于走行轨(11)顶部。
2.根据权利要求1所述的新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于:所述走行轨(11)轨底一侧卡入护轨支架(I)的卡槽内，轨底另一侧通过楔形扣钣(2)压紧，楔形扣钣(2)通过紧固件连接在护轨支架(I)上。
3.根据权利要求2所述的新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于:所述楔形扣钣(2)与护轨支架(I)楔形面压紧。
4.根据权利要求2所述的新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于:所述紧固件包括T型螺栓(7 )、平垫圈(8 )和法兰防松螺母(9 )。
5.根据权利要求1所述的新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于:所述护轨(13)为变截面护轨或国标轻轨，所述变截面护轨包括左、右两个平行布置的翼缘，两翼缘之间垂直连接有轨腰，左翼缘顶部高于右翼缘顶部，左翼缘底部高于右翼缘底部。
6.根据权利要求5所述的新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于:所述护轨(13)轨腰上设置有护轨支架连接螺栓孔(17 )，护轨(13 )与护轨支架(I)通过六角螺栓(6 )连接。
7.根据权利要求6所述的新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于:所述护轨(13)顶部比走行轨(11)顶部高Λ h=1 Omm?15mm。
8.根据权利要求1所述的新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于:所述护轨(13)与走行轨(11)之间的距离为护轨轮缘槽宽度K，护轨轮缘槽宽度K为55mm?74mm±5mm。
9.根据权利要求1所述的新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于:所述护轨支架(I)与走行轨(11)之间设有绝缘垫片(10 )。
10.根据权利要求1所述的新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于:所述护轨(13)端部有护轨夹板连接螺栓孔(16 )。
【文档编号】E01B5/18GK203684006SQ201420063422
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年2月12日 优先权日:2014年2月12日
【发明者】李大东, 蔡紫娇, 李波 申请人:成都铁科利安轨道交通科技有限公司