我國各類型扣件技術(shù)說明080220111[1].doc

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1、各類型扣件技術(shù)說明中國鐵道科學研究院鐵道建筑研究所2008．220各類型扣件技術(shù)說明我國扣件系統(tǒng)的研究與開發(fā)已有五十多年的歷史，開發(fā)了多種扣件型式?，F(xiàn)將主要類型扣件進行歸納說明。1.有碴軌道用扣件系統(tǒng)隨著混凝土軌枕的發(fā)展與應(yīng)用，我國從1957年就開始混凝土枕用扣件的研究，開發(fā)了多種扣件型式，如螺栓扣板式扣件、63型扣板式扣件、67型拱形彈片式扣件、70型扣板式扣件、彈條I型扣件、彈條I型調(diào)高扣件、彈片I型調(diào)高扣件、彈條II型扣件、彈條III型扣件等。隨著客運專線建設(shè)的發(fā)展又新近研發(fā)了彈條IV型扣件和彈條V型扣件。以下主要介紹常用幾種扣件型式。1.1扣板式扣件螺

2、栓扣板式扣件、63型扣板式扣件、70型扣板式扣件扣壓件均采用剛性扣板，混凝土軌枕設(shè)擋肩，緊固扣板用的螺栓或固定于混凝土軌枕預(yù)留孔內(nèi)的卡板中，或由下部螺旋旋入預(yù)埋于軌枕中的木套管中，或采用硫磺錨固錨入混凝土軌枕的預(yù)留孔中。這種扣件彈性較差，扣壓力率減較大，現(xiàn)已在正線全部淘汰。圖1-1螺栓扣板式扣件圖1-263型扣板式扣件20圖1-370型扣板式扣件1.2彈片式扣件67型拱形彈片式扣件采用彈片扣壓件，混凝土軌枕設(shè)擋肩，采用錨固在混凝土軌枕中的螺栓緊固彈片。為適應(yīng)凍害地段大調(diào)高量的要求，開發(fā)了彈片I型調(diào)高扣件。這種扣件扣壓件彈性較差，而且螺栓孔處存在應(yīng)力集中，易造成

3、彈片斷裂，因而采用較少。圖1-467型拱形彈片式扣件圖1-5彈片I型調(diào)高扣件1.3有螺栓彈條扣件彈條I型扣件與彈條II型扣件是隨著混凝土軌枕的應(yīng)用以及無縫線路的鋪設(shè)而開發(fā)的彈性扣件，目前正在線路上大量使用。該扣件由彈條、螺旋道釘、軌距擋板、擋板座、橡膠墊板等組成，混凝土軌枕設(shè)擋肩，為有螺栓扣件。同樣采用錨固在混凝土軌枕中的螺旋道釘緊固彈條扣壓鋼軌，彈條為ω形，利用軌距擋板與擋板座配合調(diào)整軌距，為適應(yīng)大調(diào)高量的要求，開發(fā)了彈條I型調(diào)高扣件。彈條I、II型扣件適用于采用60kg/m鋼軌并鋪設(shè)無縫線路的軌道，彈條I型扣件也適用于采用50kg/m鋼軌的軌道。彈條I型扣

4、件彈條分A、B兩種類型，A型彈條單個彈條扣壓力8kN，彈程9mm，B型彈條單個彈條扣壓力9kN，彈程8mm，軌下膠墊的靜剛度為90～120kN/mm。彈條II型扣件單個彈條扣壓力10kN，彈程10mm，軌下膠墊的靜剛度為55～80、40～60kN/mm（鋼軌接頭地段）。20彈條I型調(diào)高扣件結(jié)構(gòu)與彈條I型扣件基本相同，如圖1-7所示。將型鋼軌距擋板用鑄造軌距擋板替代，擋板座也作相應(yīng)改變，僅采用A型彈條，其調(diào)高量可達20mm。1-螺旋道釘2-螺母3-平墊圈4-彈條5-軌距擋板6-擋板座7-調(diào)高墊板8-橡膠墊板圖1-6彈條I、II型扣件圖1-7彈條I型調(diào)高扣件201

5、.4無螺栓彈條扣件為適應(yīng)少維修軌道結(jié)構(gòu)的要求，我國開發(fā)了彈條III型扣件，該扣件結(jié)構(gòu)類似于PANDROLe型扣件，扣件由彈條、預(yù)埋鐵座、絕緣軌距塊、橡膠墊板組成，混凝土軌枕不設(shè)擋肩，為無螺栓扣件。該扣件具有零部件少，結(jié)構(gòu)緊湊，扣壓力大，保持軌距能力強，維修工作量少等優(yōu)點，尤其適用于采用大型機械作業(yè)的線路，但扣件不能進行鋼軌高低調(diào)整是其主要缺點。這種扣件單個彈條扣壓力大于11kN，彈程13mm，軌下膠墊的靜剛度為55～80kN/mm。我國大量鋪設(shè)無擋肩無螺栓扣件的線路為秦沈客運專線和上海、蘭州、成都、鄭州和烏魯木齊鐵路局的部分線路。大部分線路扣件使用情況良好，局

6、部地段出現(xiàn)一些問題，主要問題在以下幾方面：由于無螺栓扣件不能調(diào)整鋼軌高低位置，個別寒冷地區(qū)道床板結(jié)后給養(yǎng)護維修帶來不便；山區(qū)小半徑曲線地段由于橫向荷載較大，絕緣軌距塊出現(xiàn)強度不足而壓潰現(xiàn)象，彈條加工質(zhì)量不穩(wěn)定出現(xiàn)斷裂或殘余變形較大；個別線路養(yǎng)護時進行墊板作業(yè)，造成彈條產(chǎn)生嚴重的殘余變形。1-彈條2-預(yù)埋鐵座3-絕緣軌距塊4-橡膠墊板圖1-8彈條III型扣件1.5小阻力彈條扣件為滿足橋上鋪設(shè)無縫線路的要求，我國在90年代初開發(fā)了有碴軌道小阻力彈性扣件。該扣件結(jié)構(gòu)與有螺栓彈條扣件類似，采用扣壓力較小的ω形彈條扣壓件，單個彈條扣壓力4kN，彈程7.1mm。軌下使用帶

7、有不銹鋼板的復(fù)合膠墊，單組扣件鋼軌防爬阻力為4kN，該扣件已經(jīng)應(yīng)用十余年，相繼在廣深線石龍大橋、南京長江大橋、濟南黃河大橋等特大橋上鋪設(shè)，運營實踐表明使用效果良好。20圖1-9小阻力彈條扣件1.6客運專線用彈條IV型扣件彈條IV型扣件系統(tǒng)是為滿足客運專線運營條件，針對鋪設(shè)預(yù)應(yīng)力混凝土無擋肩枕的有碴軌道的線路條件，并依據(jù)《客運專線扣件系統(tǒng)暫行技術(shù)條件》而設(shè)計的一種無擋肩無螺栓扣件系統(tǒng)，是在原彈條III型扣件系統(tǒng)的基礎(chǔ)上經(jīng)多年深入研究和大量試驗優(yōu)化改進而成的。彈條IV型扣件系統(tǒng)重點在以下幾個方面優(yōu)化完善：1）對彈條的結(jié)構(gòu)進一步優(yōu)化，降低其工作應(yīng)力，減小殘余變形；2

8、）橡膠墊板物理性能采用UIC標準與國際