[发明专利]一种用于引发剪切载荷的具有外箱的铁轨紧固装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于引发剪切载荷的具有外箱的铁轨紧固装置，构造为引发从铁轨传来的横向载荷，在途中很大程度上被抵消，从而对于紧固螺栓而言，不是以弯曲载荷作用，而是以剪切载荷作用，因此，抑制对紧固螺栓造成的损坏，且可以延长整个产品的寿命。

背景技术

铁路通常包括路基、道床、轨枕、铁轨及铁路结构。铁路中，道床是形成在路基上的碎石聚集，且主要分类为普通道床、辅助道床及混凝土道床。轨枕铺设在铁轨下方，从而稳固地使铁轨处在合适的位置，同时支撑和宽泛地分布通过铁轨传递到道床的车辆载荷。轨枕主要分类为木轨枕和混凝土轨枕。铁轨通过包括螺纹道钉和弹簧夹的紧固装置放置在混凝土轨枕或者混凝土道床的合适位置上。紧固装置主要地包括弹性垫且构造为抑制当列车行驶时从此车轮传递至铁轨的噪音和振动。

图1是说明公开在韩国专利公开号2010-0126699的传统铁轨紧固装置的构造的示意截面图。

如图1所示，传统铁轨紧固装置包括使用混凝土材料预制的轨枕3以及一对以驼峰样突起互相间隔分离的止挡部分4和5，其形成在轨枕3的自由顶端。基本上沿与每个铁轨2平行延伸的止挡表面6和7设在止挡部分4和5的相对表面上。以此方式，止挡部分4和5限定了在止挡部分4和5之间沿铁轨2的横断方向延伸的容座8的侧向边界，因此容座8的平面基部构成基板(U)，从而使铁轨2安装在基板(U)上。

采用这种构造，导板13和14及支撑元件13a和13b用于侧向地导向铁轨2。此时，在它们相对于设在导板13和14的距离铁轨2更远的一个的侧表面上的止挡部分4和5进行装配的情况下，支撑元件13a和13b支撑导板13和14。为此目的，支撑元件13a和13b包括与导板13和14连接的支持表面，以及与支撑部分4和5连接的支撑表面23。另外，支撑元件13a和13b包括至少一个用于向铁轨2的基部部分2a施加弹性应力的弹簧臂、支撑在导板13和14上的张紧夹17a和17b，以及用于固定地紧固张紧夹17a和17b的紧固螺栓18和19。

在采用这种构造的传统铁轨紧固装置中，铁轨2附接到混凝土轨枕然后固定地安装在其上。尤其是，当列车行驶在铁轨2上产生的横向力由设在铁轨2的底部12的相对侧表面上的导板13和14支撑，且导板13和14通过支撑元件15a和15b侧向地支撑在止挡部分4和5上。

然而，在传统铁轨紧固装置中，形成一对以在轨枕3上的驼峰样突起形式互相间隔分离的止挡部分4和5是必须的。因此，制造轨枕3非常困难且可能涉及无节制的费用。

另外，在传统铁轨紧固装置中，形成在轨枕3上的止挡部分4和5自身稳定地支撑着当列车行驶在铁轨2上时产生的横向力。然而，铁轨2的横向力可能集中在止挡部分4和5而不是集中在途中，最终导致轨枕3的损坏。当轨枕3自身以此方式损坏，必须进行复杂的恢复工作，而不是仅仅简单地更换损坏零件。

因此，韩国专利注册号1140389(2012年4月19日)公开了一种改善的传统铁轨紧固装置，其构造为支撑铁轨的横向力，甚至不用在轨枕自身上形成止挡部分。

如图2和3所示，改善的传统铁轨紧固装置包括安装在混凝土轨枕21上的弹性垫22；安装在弹性垫22上的基板23；安装在基板23上的铁轨垫24；由紧固螺栓31固定安装的支架27；以及由紧固螺栓31和张紧夹33固定安装的导板28。

在前述改善的传统铁轨紧固装置中，铁轨的横向工况将被简要描述。也就是说，由紧固螺栓31固定安装的支架27由导板28支撑，而不是形成在轨枕21上突起的止挡部分，同时，铁轨的横向力由与铁轨的下法兰的侧表面形成紧密接触的且由紧固螺栓31和张紧夹33固定安装的导板28支撑。

然而，此过程中，由于铁轨的横向工况，横向力反复地施加于固定地支撑的导板28的紧固螺栓31，且可以严重的弯曲载荷作用于紧固螺栓31，导致紧固螺栓31的弯曲且造成紧固螺栓31的损坏。因此，弯曲的紧固螺栓31和整个铁轨紧固装置的寿命和更换周期可能不期望地缩短。

发明内容

本发明要解决的技术问题

本发明努力解决现有技术的问题，且本发明的目标是提供一种用于引发剪切载荷的具有外箱的铁轨紧固装置，其构造为引发从铁轨传来的横向载荷，在途中很大程度上被抵消，从而对于紧固螺栓而言，以剪切载荷作用，而不是以弯曲载荷作用。由此，抑制对紧固螺栓造成的损坏，且可以延长整个产品的寿命。

解决技术问题的手段