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下面分别介绍国外混凝土枕扣件和无砟轨道扣件的发展。

国外混凝土枕扣件的发展

法国是世界上个在混凝土枕上采用弹性扣件的国家,在20世纪50年代初就研发了RN型扣件。扣件用弹片的上肢扣压钢轨,用弹片的下肢保持轨距,用螺旋螺栓(下部为螺旋、上部为螺栓)紧固弹片。RN型扣件目前还在很多国家采用。

20世纪70年代中期,法国研发了用于法国高速铁路的纳布勒扣件。纳布勒扣件采用双曲拱弹片扣压钢轨,用绝缘轨距挡板保持轨距。混凝土枕内设有带螺纹的螺栓孔,涂有环氧树脂的螺旋螺栓的下部旋入轨枕内的螺栓孔后与轨枕固定。单个弹片的扣压力为11kN,钢轨扣压端的弹程为8.1mm。轨下垫板为厚度9mm的橡胶垫板,静刚度为70kN/mm。

弹条I型扣件,随着我国国民经济的发展,为适应我国六大干线改造的需要,1974年开展了50kg/m钢轨用新型弹性扣件的研究。1975年初通过4个扣件方案的室内比选试验,其中3个扣件方案即型弹条扣件、凹型弹条扣件和波浪型弹片扣件。经试制后于1975年11月中旬1976年初分别铺设到宝成线的杨家湾和铺试验段以及京广线的信阳试验段。其中,ω型弹条扣件和凹型弹条扣件均采用造轨距挡板和聚酰胺6(尼龙6)挡板座,波浪型弹片扣件设有补强弹片以降低主弹片的使用应力并同样采用聚酰胺6弹片座。176年5月至6月,在宝成线杨家湾试验段对3种扣件进行了历40多天的现场测试。结合三个试验段的运营试验结果,完成了新型弹性扣件的终选型。为配合铺设60kg/m钢轨的需要,197年1月设计并制造了60kg/m钢轨用ω型弹条扣件(图3-7),轨距挡板由铸造改为用扁钢热压制造。

1977年7月在宝鸡召开的新型弹性扣件选型审查会上,决定选取ω型弹条扣件进行批量生产,扩大铺设。此后ω型弹条扣件在扩大铺设的过程中进行了不断的改进,1979年3月将ω型弹条扣件改称为弹条型扣件并编制了弹条I型扣件标准图。1979 年4月在信阳召开的鉴定会上通过了组织的鉴定,并决定全路大规模推广使用。

型扣件。

改进前的直结8型扣件,铁垫板的固定方式与直结5型扣件相同,即通过T形螺栓和装有螺栓卡座的预埋套管来紧固铁垫板。这种结构的套管在低温时部分因质量不佳而损坏,另在套管中的防锈油因在某些情况下轨道板开裂而减少。为克服这一问题,用有内螺纹的螺旋套管代替装有螺栓卡座的套管,采用双头螺栓和螺旋套管来紧固铁垫板。新改进的扣件称为直结8k型扣件。

为进一步加大钢轨高低位置和左右位置的调整量,又研制了直结7型扣件。该扣件采用S形弹片,在铁垫板上设置调高垫板,24KG铁路扣板批发,必要时使S形弹片倒转使用,可使钢轨高低调整量达30mm;在绝缘垫板和混凝土表面间放入调高垫板可使钢轨调高20mm,钢轨总调高量0mm。利用在铁垫板上开设的大长圆孔和楔型弹片座,可使钢轨左右位置调整量达士30mm26,15由于该扣件构造复杂、价格较高,仅在板式轨道区段要求钢轨高低和左右位置调整量大的特殊地段使用。

由于铁垫板不设挡肩,只靠S形弹片本身支承钢轨底部边棱来保持轨距,一旦螺栓松弛,就会造成钢轨侧向支承不稳定。因此必须严格控制弹片紧固螺栓的紧固程度。

无论直结4型、5型、7型和8型扣件,单个弹片的扣压力为3kN,在明区间使用时均使用复合轨下垫板。此时,每延米的扣件纵向阻力为5kN。

荷兰早在1963年就研发了无砟无枕梁用的钢轨扣件,即DE型分开式扣件。该扣件用锚入桥面混凝土中的螺栓固定铁垫板,轨下及铁垫板下均设置软木橡胶垫,刚度分别为192kN/mm和63kN/mm。用偏心环调整钢轨的左右置,调整量为±6mm,为无级调整。钢轨高低位置调整量为8m。钢轨扣压件为DE型弹条。我国曾使用过类似的扣件,其缺点是偏心环进行钢轨左右位置调整时,铁垫板不得不同时产生偏转

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