有缝线路轨道

1、12钢轨接头和轨缝钢轨接头和轨缝 轨道上钢轨与钢轨之间用夹板和螺栓连接，称为钢轨接头。接头处轮轨动力作用大，养护维修工作量大，接头是轨道结构的薄弱环节之一。 联结零件是联结钢轨或联结钢轨和轨枕的部件。前者称接头联结零件，后者称中间联结零件(或扣件) 。 钢轨接头联结零件是由夹板、螺栓、弹簧垫圈等组成。其作用是在接头处把钢轨连接起来，使钢轨接头部分具有与钢轨一样的整体性，以抵抗弯曲和位移。接头处还要满足钢轨伸缩的要求。 1接头夹板 夹板是承受弯矩、传递纵向力、阻止钢轨伸缩的重要部件，要求有一定的垂直和水平刚度及足够的强度。夹板的型式很多，我国采用斜坡支承双头对称型夹板，简称双头式夹板。图为60k

2、g/m钢轨的夹板图。3一、钢轨连接零件4接头夹板形状5 双头式夹板的优点是在竖直荷载作用下，具有较大的抵抗挠曲和横向位移的能力。夹板的上下两面均有斜坡，能楔入轨腰空间，但不贴住轨腰。这样，当夹板稍有磨耗，以致联结松弛时，仍可重新旋紧螺栓，保持接头联结的牢固。每块夹板上有螺栓孔6个，圆形孔与长圆形孔相间。圆形螺栓孔的直径，较螺栓直径略大，长圆形螺栓孔的长径较螺栓头下突出部分的长径略大。依靠钢轨圆形螺栓孔直径与螺栓直径之差，以及夹板圆形螺栓孔直径与螺栓直径之差，就可以得到所需要的预留轨缝值。 6 2接头螺栓、螺母及弹簧垫圈 接头螺栓、螺母是用来夹紧夹板和钢轨的配件，垫圈是为了防止螺栓松动。螺栓根据

3、其机械性能分级，我国螺栓划分为8.8和l0.9级两个等级，其抗拉强度相应为830和1040 MPa。接头螺栓的扭矩应达到表23的规定，扭矩不得低于规定值l00Nm以上。78接头螺栓布置形式 二、接头轨缝二、接头轨缝 为适应钢轨热胀冷缩的需要，在钢轨接头处要预留轨缝。预留轨缝应满足如下的条件： 1当轨温达到当地最高轨温时，轨缝应大于或等于零，使轨端不受挤压力，以防温度压力太大而胀轨跑道； 2当轨温达到当地最低轨温时，轨缝应小于或等于构造轨缝，使接头螺栓不受剪力，以防止接头螺栓拉弯或拉断。构造轨缝是指受钢轨、接头夹板及螺栓尺寸限制，在构造上能实现的轨端最大缝隙值。 铁路线路维修规则规定普通线路预留

4、轨缝预留轨缝计算公式为：9式中 换轨或调整轨缝时的预留轨缝(mm)； 钢轨钢线膨胀系数， =0.0118(mm/m)； L钢轨长度(m)； 换轨或调整轨缝时的轨温， 构造轨缝，43kg/m、50kg/m、60kg/m、75kg/m钢轨均采用 18mm。 当地中间轨温()；其中 、 当地历史最高、最低轨温()(见表8一1)。 按式(51)计算得到的预留轨缝预留时，冬天最低轨温 时，轨缝仍小于构造轨缝；夏天最高轨温 时，轨缝仍大于零。010gzattLa21)(00)(21minmaxTTtz (51) 0tggztmaxTminTminTmaxT三、接头布置 接头的联结形式按其相对于轨枕位置，可

5、分为悬空式和承垫式两种。按两股钢轨接头相互位置来分，可分为相对式和相错式两种。我国一般采用相对悬空式相对悬空式，即两股钢轨接头左右对齐，同时位于两接头轨枕间。11四、接头类型 钢轨接头按其性能又可分为普通接头、异形接头、绝缘接头、焊接接头、导电接头、伸缩接头、冻结接头等。1213普通接头普通绝缘接头14加强接头胶接绝缘接头15异型钢轨异型接头哈克紧固件 第四节 扣件 钢轨与轨枕联结零件。 钢轨与轨枕间的联结是通过中间联结零件实现的。中间联结零件也称扣件，要求具有足够的强度、耐久性和一定的弹性，使能长期有效地保持钢轨与轨枕的可靠联结，阻止钢轨相对于轨枕的移动，并能在动力作用下充分发挥其缓冲减震性

6、能，延缓轨道残余变形积累。此外，还应构造简单，便于安装及拆卸。16 (一)木枕扣件 木枕扣件主要有分开式和混合式两种。 分开式扣件如图513所示。它是将钢轨和垫板、垫板和木枕分别联结起来。由图可见，它是用4个螺纹道钉联结垫板与木枕，两个底脚螺栓扣压钢轨与垫板，其道钉和底脚螺栓构成“K”型，故又称“K”式扣件。分开式扣件扣压力大，可有效防止钢轨爬行。其缺点是零件多，用钢量大，更换钢轨麻烦。分开式扣件主要用在桥上线路。 混合式扣件如图513所示，零件有道钉和五孔双肩铁垫板。混合式扣件是我国铁路木枕轨道上使用最广泛的一种扣紧方式。它除用道钉将钢轨、垫板和木枕一起扣紧外，还另用道钉将垫板与木枕单独扣紧

7、。这种扣紧方式可减轻垫板的振动，且零件少，安装方便，其缺点是钢轨受荷载后向上挠曲时，易将道钉拔起，降低扣压力。1718192021岔区轨撑及扣板式扣件 (二)混凝土枕扣件 混凝土枕由于重量大、刚度大的特点，对扣件性能要求较高，对其扣压力、弹性和可调性均有较严格要求。混凝土枕扣件应具备如下性能： 1足够的扣压力。这是钢轨和轨枕联结的重要保证。足够的扣压力是指当钢轨弯曲和转动时，不致使轨底沿垫板发生纵向位移，即要求扣件的纵向阻力大于道床的纵向阻力。我国每根轨枕的纵向阻力约为10kN，一组扣件的纵向阻力以1525kN为宜，与之相应的扣压力约为10kN。当然扣压力也不宜太大，否则会使扣件弹性急剧下降，

8、影响扣件使用寿命。 2适当的弹性。混凝土枕线路的弹性较木枕差许多，因而混凝土枕线路在垂直和水平方向的弹性主要由扣件提供。适当的弹性可减小荷载对道床的压力，减小簧下振动加速度，延长部件使用寿命。扣件弹性主要由橡胶垫板和弹条等部件提供。22 3具有一定的轨距和水平调整量。混凝土枕的螺栓孔间距和承轨槽宽度都是一定的，当曲线轨距需要加宽或因钢轨磨耗使轨距扩大时，都需要通过扣件对轨距进行调整。维修中也需要通过扣件来调整两股钢轨的水平。 混凝土枕扣件还要求具有绝缘性能。 我国混凝土枕扣件，在初期主要使用扣板式和拱形弹片式两种。拱形弹片式扣件由于拱形弹片强度低，扣压力小，易引起变形甚至折断，在主要干线上已被

9、淘汰。目前使用的主型扣件为弹条I型扣件。近几年又研制成功适用于重载，高速线路上的弹条、型扣件。下面介绍我国常用的几种扣件类型。 1扣板式扣件 扣板式扣件主要由扣板、螺纹道钉、弹簧垫圈、铁座及绝缘缓冲垫板组成，图514为70型扣板式扣件。 螺纹道钉用硫磺水泥砂浆锚固在混凝土轨枕承轨台上的预留孔中。在锚固好的螺旋道钉上安装一块刚性扣板，通过平垫圈和弹簧垫圈上紧螺母后扣压钢轨。 23 扣板的一端压紧钢轨底部顶面，同时，顶住轨底侧面，以保持必要的轨距和传递横向推力于铁座及混凝土挡肩。在铁座与挡肩之间设绝缘缓冲挡肩垫片，以缓和横向推力的冲击作用，防止混凝土挡肩损坏，并起绝缘的作用。 为适应不同钢轨类型和

10、轨距的需要，有5种不同规格的扣板可供选择，每块扣板上下两面的尺寸不同，可以翻转使用，即每个扣板有两个号码，这样共有10个不同尺寸号码。采用不同号码的扣板，可以满足不同钢轨类型及调整轨距的需要。 扣板式扣件零件简单，调整轨距比较方便，但弹性扣压力较低，且在使用过程中容易动。适用于50kg/m及以下钢轨的线路上。 2弹性I型扣件 弹条I型扣件主要由形弹条、螺旋道钉、轨距挡板、挡板座及弹性橡胶垫板等组成。图515为60kg/m钢轨弹条I型扣件。2425扣板式扣件2627 图中弹条用于弹性扣压钢轨，要求保持一定的扣压力及足够的强度。弹条由直径为13mm的60Si2Mn或5Si2Mn热轧弹簧圆钢制成。弹

11、条有A、B两种型号，其中A型弹条较长。对于50kg/m钢轨除14号接头轨距挡板安装B型弹条外，其余均安装A型弹条。60kg/m钢轨则一律安装B型弹条。 轨距挡板的作用是调整轨距，传递钢轨的横向水平推力。轨距挡板中间有长圆孔，其大小是一定的，但孔中心位置有两种，相应就有两个号码。50、60kg/m钢轨各有两个号码，分别为20、14和10、6号。28 挡板座是为支撑挡板用，后背斜面支承在轨枕挡肩上，要求挡板座有一定强度来承受和传递横向水平力，有足够的绝缘性能以防止漏电。挡板座两斜面的厚度不同，可调换使用，也可起到调整轨距的作用。50kg/m钢轨有2-4和0-6两种号码，而60kg/m钢轨只有2-4

12、一种号码。 不同号码的挡板与挡板座配合使用，就可用来调整轨距。轨距挡板20、14两种号码相差6mm，10、6两种号码相差4mm，挡板座2号与4号相差2mm，0号与6号相差6mm。对于60kg/m钢轨，轨距最大调整量为48mm，50kg/m钢轨为816mm。表56是为50、60kg/m钢轨为例，说明轨距挡板与挡板座号码的配置与调整轨距的关系。2930 弹条I型扣件弹性好、扣压力损失较小，能较好的保持轨道几何形位，使用效果好，主要技术性能均优于扣板式扣件。弹条I型扣件主要技术性能指标见表57。目前已成为我国混凝土枕线路主型扣件。适用于50、60kg/m钢轨标准轨距铁路直线及半径R300m的曲线地段

13、。 随着高速、重载运输的发展，对于重型和特重型轨道，弹条I型扣件已显能力不足，主要表现在以下方面：弹条的扣压力不足和弹程偏小。弹条的扣压力和弹程的乘积，是衡量弹条性能优劣的重要指标，直接影响弹条扣压力的稳定性和防松能力。弹条有效扣压力的减小，致使防爬能力降低；弹条设计安全强度储备不足，不能适应重载需要，弹条损坏较多；在曲线地段，当弹条松动时扣件沿混凝土枕挡肩上滑，引起挡肩破损和轨距扩大。3132 在美国运输试验中心重载试验中，弹条I型扣件与铺在同一环线的潘特罗等扣件相比，其疲劳强度低，维修工作量大。 3弹条型扣件 弹条型扣件除弹条采用新材料重新设计外，其余部件与弹条I型扣件通用，仍为带挡肩、有

14、螺栓扣件。在原使用弹条I型扣件地段，可用弹条型扣件弹条更换原I型扣件弹条。 设计参数：单个弹条扣压力不小于10kN，弹程(即弹性变形量)不小于10mm，分别比I型扣件提高约30；组装扣件承受横向疲劳荷载7t，在荷载循环200万次后，各部件不得损坏。主要技术性能见表59。33 为了提高弹条的强度和扣压力，选用了优质弹簧钢60Si2CrVA作为型弹条的材料，屈服强度和抗拉强度分别提高了42和36。在弹条优化设计的基础上，最后确定弹条的直径不变，与I型扣件相同，仍为13mm。弹条型扣件具有扣压力大、强度安全储备大、残余变形小等优点。适用于或型混凝土枕的60kg/m钢轨线路。轨距的调整仍用轨距挡板和挡板座的不同号码相互调配。 4弹条型扣件 弹条型扣件是无螺栓无挡肩扣件。无螺栓无挡肩扣件是世界各国轨枕扣件发展的趋势，特别适用于重载、大运量、高密度的运输条件。 图516为弹条型扣件，它是由弹条、预埋铁座，绝缘轨距块和橡胶垫板组成。弹条型扣件适用于标准轨距铁路直线或半径R350m的曲线上，铺设60kg/m钢轨和型无挡肩混凝土枕的无缝线路轨道。34 弹条型扣件的主要技术性能指标见表57。扣件抗横向水平力的能力静态为1