隐藏式可更换剪力铰的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种隐藏式可更换剪力铰，该剪力铰包括有呈圆柱状的剪力棒和分别带有用于容纳剪力棒的预定空间的两个剪力套，并且在剪力套的预定空间外部可拆卸地安装有外挡板，所述外挡板呈平板状，所述外挡板覆盖在所述预定空间外部，两个剪力套通过锚固钢筋分别与相邻的两个轨道板浇注为一体，剪力棒两端分别伸入到两个剪力套上的所述预定空间内，从而完成对轨道板径向串动的限制，另外，在所述剪力套的端部还设置有端部法兰，通过设置端部法兰分散轨道板受到的剪力，以提高轨道板的使用寿命，本实用新型提供的剪力铰可隐藏在轨道板内，不妨碍施工和其他应用，还能够降低施工难度，方便检修，降低维护成本。
【专利说明】隐藏式可更换剪力铰
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种铁路领域中连接轨道板的装置，尤其是防止轨道板发生径向串动的装置，具体来说本实用新型涉及一种隐藏式可更换剪力铰。
【背景技术】
[0002]在现有技术中，很多轨道交通中应用了轨道板道床，但是轨道板道床不可避免地面临一个问题，即相邻的轨道板会由于振动等原因发生径向串动，人们通常通过设置剪力铰的方式来防止相邻的轨道板之间发生径向串动，但是现有技术中的剪力铰仍然存在很多的不足之处；现有剪力铰通常为顶置式、内置式或者夹持式。
[0003]所述顶置式剪力铰安装在轨道板板端上表面，通过锚固件与板面固定，与轨道板有可靠的传力连接，方便施工易于调整更换，但与轨道板表面连接需要额外突出的固定装置，有碍轨道板表面的整体美观性，且在轨道检修及紧急情况下不便于人员通行；另外在使用过程中，当差异沉降较大时易导致剪力铰及轨道板混凝土结构损坏；
[0004]所述内置式剪力铰，如在申请号为CN201310106244的专利文献中公开的剪力铰，剪力铰位于轨道板竖向截面中央位置，实现轨道板间的纵向连接，施工时先将剪力铰与轨道板的钢筋骨架绑扎在一起，浇注混凝土后与轨道板固定连成一体，无外露的固定结构，但施工量较大且难以从外部观察其材料工作状态、损伤、锈蚀情况，不易检修及更换。
[0005]所述夹持式剪力铰，如在申请号为CN201310169202的专利文献中公开的剪力铰，剪力铰整体结构为上夹持件，通过连接拉杆将上夹持件和下夹持件连接在一起，上夹持件需通过锚固件及紧固件与轨道板连接，可实现相邻轨道板间传递外部载荷，并分担钢轨在跨板缝处承受的剪力，达到相邻轨道板间协调变形的目的，但其中连接拉杆设置在相邻轨道板板缝之间，在使用过程中需保证板端与连接拉杆间有足够间隙以避免碰撞干涉，从而增加了施工难度，而且在使用过程中与轨道板连接的部位易造成轨道板混凝土结构损坏，部分板下部件不易更换，该剪力铰在使用中受到了很大的限制。
[0006]由于上述原因，本发明人对现有的剪力铰技术进行了深入研宄，以便设计出一种能够完美解决上述问题的新的隐藏式可更换剪力铰。
实用新型内容
[0007]为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研宄，设计出一种隐藏式可更换剪力铰，该剪力铰包括有呈圆柱状的剪力棒，和分别带有用于容纳剪力棒的预定空间的两个剪力套，并且在剪力套的预定空间外部可拆卸地安装有外挡板，所述外挡板呈平板状，所述外挡板覆盖在所述预定空间外部，两个剪力套通过锚固钢筋分别与相邻的两个轨道板浇注为一体，剪力棒两端分别伸入到两个剪力套上的所述预定空间内，从而完成对轨道板径向串动的限制，另外，在所述剪力套的端部还设置有端部法兰，通过设置端部法兰分散轨道板受到的剪力，以提高轨道板的使用寿命，避免轨道板的过早损坏，降低维修成本，从而完成本实用新型。
[0008]具体来说，本实用新型的目的在于提供以下方面:
[0009](I) 一种隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，该剪力铰包括剪力棒1、剪力套2和外挡板3 ;
[0010]其中，所述剪力棒I呈棒状，在所述剪力套2上开设有容纳所述剪力棒I的预定空间21，所述外挡板3固定安装在所述剪力套2上，且所述外挡板3覆盖在所述预定空间21外部。
[0011](2)根据上述(I)所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，所述剪力套2有两个，两个剪力套分别嵌入在相邻的两块轨道板5内，且所述预定空间I的开口朝外。
[0012](3)根据上述(2)所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，所述两个剪力套都嵌入在所述轨道板5的顶部，或者所述两个剪力套都嵌入在所述轨道板5的侧面。
[0013](4)根据上述(2)所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，所述剪力棒I的两端分别嵌入在所述两个剪力套2上的预定空间21内。
[0014](5)根据上述(I)所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，在所述剪力套2上设置有锚固钢筋22，所述剪力套2通过所述锚固钢筋22与轨道板浇注为一体。
[0015](6)根据上述(I)所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，在所述剪力套2上的所述预定空间21内设置有用于限制所述剪力棒I沿轴向串动的底盖板23，分别设置在两个剪力套2上的两个底盖板23之间的距离大于或等于所述剪力棒I的长度。
[0016](7)根据上述(I)所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，在所述剪力套2上固定安装有加固轨道板的端部法兰24。
[0017](8)根据上述(7)所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，所述端部法兰24呈板状且设置在所述剪力套的边缘，所述端部法兰24的主体伸入到相邻的两块轨道板之间并且所述端部法兰24的主体紧贴在所述轨道板端部。
[0018](9)根据上述(I)所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，所述剪力棒I与所述剪力套上的预定空间21相吻合，优选地所述剪力棒呈圆柱状，所述预定空间呈截面为U型的沟槽状，且所述预定空间的深度等于或略大于所述剪力棒的直径。
[0019](10)根据上述(I)所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，在所述外挡板3和所述剪力套2上都分别开设有螺栓孔4，所述外挡板3通过螺栓可拆卸地固定安装在所述剪力套2上。
[0020]本实用新型所具有的有益效果包括:
[0021](I)根据本实用新型提供的隐藏式可更换剪力铰，其剪力套嵌入轨道板侧面或顶部，无额外凸出的固定装置，使得轨道板外表美观且易于观察剪力铰施工及工作状态，不会占用疏散通道及轨旁设施的空间；
[0022](2)根据本实用新型提供的隐藏式可更换剪力铰，该隐藏式可更换剪力铰易于安装，剪力套与轨道板浇筑为一体，无额外的固定装置，避免固定装置连接处破坏轨道板的混凝土结构；
[0023](3)根据本实用新型提供的隐藏式可更换剪力铰，其外挡板与剪力套通过螺栓连接，使得外挡板拆卸方便，能够及时地对剪力棒进行维修或更换，实用性强，增加整体装置的使用寿命；
[0024](4)根据本实用新型提供的隐藏式可更换剪力铰，在剪力套端部焊接有端部法兰，使得安装有剪力铰的轨道板边缘混凝土结构不易损坏，提高了轨道板的使用寿命。
【专利附图】
【附图说明】
[0025]图1示出根据本实用新型一种优选实施方式的隐藏式可更换剪力铰正面结构示意图；
[0026]图2示出根据本实用新型一种优选实施方式的隐藏式可更换剪力铰顶面结构示意图；
[0027]图3示出根据本实用新型一种优选实施方式的隐藏式可更换剪力铰侧面结构示意图；
[0028]图4示出根据本实用新型一种优选实施方式的隐藏式可更换剪力铰上剪力套正面结构示意图；
[0029]图5示出根据本实用新型一种优选实施方式的隐藏式可更换剪力铰上剪力套侧面结构示意图；
[0030]图6示出根据本实用新型一种优选实施方式的隐藏式可更换剪力铰安装在轨道板顶部结构示意图；
[0031]图7示出根据本实用新型一种优选实施方式的隐藏式可更换剪力铰安装在轨道板侧部结构示意图。
[0032]附图标号说明:
[0033]1-剪力棒
[0034]2-剪力套
[0035]21-预定空间
[0036]22-锚固钢筋
[0037]23-底盖板
[0038]24-端部法兰
[0039]3-外挡板
[0040]4-螺栓孔[0041 ] 5-轨道板
【具体实施方式】
[0042]下面通过附图和实施例对本实用新型进一步详细说明。通过这些说明，本实用新型的特点和优点将变得更为清楚明确。
[0043]在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
[0044]根据本实用新型提供的一种隐藏式可更换剪力铰，如图1、图2、图3中所示，该剪力铰包括剪力棒1、剪力套2和外挡板3 ;其中，剪力套有两个，并且分别固定在相邻的两个轨道板上，通过剪力棒连接，从而形成对所述相邻的两个轨道板的径向约束。
[0045]在一个优选的实施方式中，如图1、图2、图3、图4、图5中所示，所述剪力棒呈径向截面固定的直杆状，即剪力棒的径向截面不变，在所述剪力套上开设有用于并且能够容纳所述剪力棒的预定空间21，所述预定空间贯穿整个剪力套，两个剪力套上的两个预定空间的开设方向一致，剪力棒沿着所述预定空间的开设方向放置在所述预定空间内，且剪力棒的长度大于所述预定空间的长度，剪力棒的两端分别嵌入到两个预定空间内，所述外挡板可拆卸地固定安装在所述剪力套上，且所述外挡板覆盖在所述预定空间外部，所述预定空间的深度足够大，以使得所述剪力棒完全嵌入到所述预定空间内，所述剪力棒不会影响外挡板和剪力套之间的固接，本实用新型中优选地设定剪力棒刚好顶在所述外挡板上。
[0046]在一个优选的实施方式中，如图1、图6、图7中所示，所述两个剪力套分别嵌入在相邻的两块轨道板内，且所述预定空间的开口朝外，所述两个剪力套都嵌入在所述轨道板的顶部，或者所述两个剪力套都嵌入在所述轨道板的侧面，以使得剪力铰不会影响轨道板的整体美观，也不会妨碍其他部件的设置，保证剪力铰藏在所述轨道板内。本实用新型中所述的轨道板为本领域中常用术语，也称作轨枕板，是指位于钢轨扣件与下部基础之间的预制或现浇轨道结构，是为钢轨扣件提供固定和安装基础，并将来自钢轨和扣件的动载作用力分散均匀地传递给下部基础的结构。
[0047]在一个优选的实施方式中，如图1、图2、图3中所示，在所述剪力套上设置有锚固钢筋22，所述剪力套通过所述锚固钢筋与轨道板浇注为一体，在轨道板浇注时，将所述锚固钢筋与轨道板上的预埋钢筋或轨道板的钢筋骨架紧固在一起，或者将锚固钢筋伸入到轨道板上设置的预埋孔内，通过锚固钢筋与所述剪力套的固接，使得剪力铰完全固定在所述轨道板上，形成一体结构，从而保证了剪力铰的稳定，本实用新型中优选地在所述剪力套上设置8个锚固钢筋，每根锚固钢筋都互相平行设置，伸入到轨道板内，且所述锚固钢筋与所述剪力套通过焊接的方式固定在一起，更为优选地，锚固钢筋包括伸入到轨道板内的长部和用于与剪力套焊接的短部，所述长部与所述短部垂直设置。
[0048]在一个优选的实施方式中，如图1、图2、图3中所示，在所述剪力套上的所述预定空间内设置有用于限制所述剪力棒沿轴向串动的底盖板23，本实用新型中优选地通过所述底盖板截断所述预定空间，从而使得所述预定空间一端密封，防止泥沙等杂物进入到所述预定空间内；分别设置在两个剪力套上的两个底盖板之间的距离大于或等于所述剪力棒的长度，以使得所述剪力棒能够同时嵌入到两个预定空间内，起到限制径向位移的作用。
[0049]在一个优选的实施方式中，如图1、图2、图3中所示，在所述剪力套上固定安装有加固轨道板的端部法兰24，所述端部法兰呈板状且设置在所述剪力套的边缘，所述端部法兰的主体伸入到相邻的两块轨道板之间并且所述端部法兰的主体紧贴在所述轨道板端部，或者所述端部法兰的主体与所述轨道板浇注为一体，所述端部法兰所与所述剪力铰垂直设置，即所述剪力套预埋在所述轨道板的侧面，所述端部法兰设置在所述轨道板的端部，通过所述端部法兰增强所述轨道板的强度，避免轨道板损坏，本实用新型中优选地，设置的轨道板上带有供剪力棒通过的凹口，以免影响剪力棒伸入到所述剪力套的预定空间内。
[0050]在一个优选的实施方式中，如图4、图5中所示，所述剪力套为具有预定厚度的金属片，在所述金属片的中部向外凸出，其内部向内凹陷形成预定空间，所述预定空间的截面呈I型，所述锚固钢筋设置在剪力套上向外凸出的一侧，剪力套嵌入到轨道板内时向内凹陷的一侧朝外，从而便于剪力棒嵌入到所述预定空间内。
[0051]在一个优选的实施方式中，如图1、图2、图3、图4、图5中所示，所述剪力棒与所述剪力套上的预定空间形状相吻合，优选地所述剪力棒呈圆柱状，所述预定空间呈沟槽状，所述沟槽的截面呈V型，且所述沟槽的深度等于或略大于所述剪力棒的直径，所述沟槽的截面所成的I型包括位于下方的半圆形内轮廓和位于上方的两条平行线构成的轮廓，进一步优选地，所述剪力棒的外径与所述半圆形相吻合，半圆形内径与所述剪力棒的外径尺寸一致，所述两条平行线之间的距离与所述剪力棒的外径尺寸一致，所述两条平行线的长度同样与所述剪力棒的外径尺寸一致，从而方便于剪力棒的嵌入和取出，以保证剪力棒不会妨碍外挡板的固定安装，并且使得外挡板能够限制剪力棒，防止剪力棒在预定空间内径向串动。
[0052]在一个优选的实施方式中，如图1、图2、图3、图4、图5中所示，在所述外挡板和所述剪力套上都分别开设有螺栓孔4，所述外挡板通过螺栓可拆卸地固定安装在所述剪力套上，外挡板通过螺栓固定方便了现场施工，也便于通过拆卸外挡板来更换或者维修剪力棒。
[0053]在进一步优选的实施方式中，所述剪力套与端部法兰之间都满焊，剪力套与底盖板之间通长也满焊，端部法兰外侧焊缝需处理平整，剪力套上的螺栓孔需套丝，套丝与螺栓相匹配，剪力铰成品零部件表面应进行防锈处理，经120卜中性盐雾试验(吧3试验)，保护级不低于9级，处理层应有足够的强度，保证在正常运输和安装时不出现脱落现象；剪力棒直径相对于剪力套内径的相对误差为[-1,0]皿。
[0054]根据本实用新型提供的隐藏式可更换剪力铰的施工方法包括如下步骤，
[0055]步骤1，剪力套安放在预定位置，将剪力套上的锚固钢筋绑扎在轨道板的钢筋骨架上；
[0056]步骤2，浇注轨道板，将剪力套和轨道板浇注为一体；
[0057]步骤3，将剪力棒嵌入到相邻的两个剪力套上裸露在外的预定空间内；
[0058]步骤4，通过螺栓将外挡板固定安装在所述剪力套上。
[0059]本实用新型所具有的有益效果包括:
[0060](1)根据本实用新型提供的隐藏式可更换剪力铰，其剪力套嵌入轨道板侧面或顶部，无额外凸出的固定装置，使得轨道板外表美观且易于观察剪力铰施工及工作状态，不会占用疏散通道及轨旁设施的空间；
[0061](2)根据本实用新型提供的隐藏式可更换剪力铰，该隐藏式可更换剪力铰易于安装，剪力套与轨道板浇筑为一体，无额外的固定装置，避免固定装置连接处破坏轨道板的混凝土结构；
[0062](3)根据本实用新型提供的隐藏式可更换剪力铰，其外挡板与剪力套通过螺栓连接，使得外挡板拆卸方便，能够及时地对剪力棒进行维修或更换，实用性强，增加整体装置的使用寿命；
[0063](4)根据本实用新型提供的隐藏式可更换剪力铰，在剪力套端部焊接有端部法兰，使得安装有剪力铰的轨道板边缘混凝土结构不易损坏，提高了轨道板的使用寿命。
[0064]以上结合了优选的实施方式对本实用新型进行了说明，不过这些实施方式仅是范例性的，仅起到说明性的作用。在此基础上，可以对本实用新型进行多种替换和改进，这些均落入本实用新型的保护范围内。
【权利要求】
1.一种隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，该剪力铰包括剪力棒(I)、剪力套(2)和外挡板⑶； 其中，所述剪力棒(I)呈棒状，在所述剪力套(2)上开设有容纳所述剪力棒(I)的预定空间(21)，所述外挡板(3)固定安装在所述剪力套(2)上，且所述外挡板(3)覆盖在所述预定空间(21)外部。
2.根据权利要求1所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，所述剪力套(2)有两个，两个剪力套分别嵌入在相邻的两块轨道板(5)内，且所述预定空间(I)的开口朝外。
3.根据权利要求2所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，所述两个剪力套都嵌入在所述轨道板(5)的顶部，或者所述两个剪力套都嵌入在所述轨道板(5)的侧面。
4.根据权利要求2所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，所述剪力棒(I)的两端分别嵌入在所述两个剪力套(2)上的预定空间(21)内。
5.根据权利要求1所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，在所述剪力套(2)上设置有锚固钢筋(22)，所述剪力套(2)通过所述锚固钢筋(22)与轨道板浇注为一体。
6.根据权利要求1所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，在所述剪力套(2)上的所述预定空间(21)内设置有用于限制所述剪力棒(I)沿轴向串动的底盖板(23)，分别设置在两个剪力套(2)上的两个底盖板(23)之间的距离大于或等于所述剪力棒(I)的长度。
7.根据权利要求1所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，在所述剪力套(2)上固定安装有加固轨道板的端部法兰(24)。
8.根据权利要求7所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，所述端部法兰(24)呈板状且设置在所述剪力套的边缘，所述端部法兰(24)的主体伸入到相邻的两块轨道板之间并且所述端部法兰(24)的主体紧贴在所述轨道板端部。
9.根据权利要求1所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，所述剪力棒(I)与所述剪力套上的预定空间(21)相吻合，优选地所述剪力棒呈圆柱状，所述预定空间呈截面为U型的沟槽状，且所述预定空间的深度等于或略大于所述剪力棒的直径。
10.根据权利要求1所述的隐藏式可更换剪力铰，其特征在于，在所述外挡板(3)和所述剪力套(2)上都分别开设有螺栓孔(4)，所述外挡板(3)通过螺栓可拆卸地固定安装在所述剪力套⑵上。
【文档编号】E01B13/00GK204224935SQ201420655874
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2014年11月5日 优先权日:2014年11月5日
【发明者】罗笑容 申请人:北京恒丰金鑫材料有限公司