弹条Ⅱ型弹性不分开式扣件是一种有螺栓有挡肩的弹性不分开式扣件。这种扣件由型弹条、锚固螺栓、轨距挡板、挡板座及下胶垫等部件组成。它用13弹簧圆钢制成型弹条作为扣压钢轨的弹性元件。通过锚固螺栓和ω型弹条将钢轨等牢固扣着在混凝土轨下基础上。轨下胶垫起到缓冲振动作用。钢轨横向力通过轨距板和尼龙挡板座传递到轨枕承轨槽挡肩上。调高靠轨下垫片,调用不同规格的轨距挡板和挡板座实现。

为提高Ⅱ型弹条的强度和扣压力,采用弹簧钢60SiCrVA作为弹条材料,并在弹条形状优化设计的基础上,弹条直径仍确定为13mm,与型弹条可以互换。适用于Ⅱ型混凝土枕、新Ⅱ型混凝土枕及无碴轨道。

带铁垫板的弹条Ⅱ型弹性分开式扣件,适用于无碴轨道。

扣件特征

采用Ⅱ型弹条并通过T型螺栓将钢轨与铁垫板扣着在一起,再用锚固螺栓将铁垫板与混凝土基础牢固联结。

在钢轨与铁垫板间及铁垫板与混凝土轨下基础间设有橡胶弹性垫板,构成双层减振缓和列车荷载的冲击振动作用。

采用Ⅱ型弹条作为扣压件,扣压力10kN,弹程10mm

高低调整靠在轨底下和铁垫板下垫入调高垫片来实现,调整轨下为10mm,铁垫板下为15mm,总计可调整25mm。

轨距调整靠不同尺寸的绝缘轨距块实现,调整量为-8+4mm。

弹条Ⅲ型弹性不分开式扣件是一种无螺栓、无挡肩的弹条Ⅲ型弹性不分开式扣性它是利用预埋铁座的挡肩承受横向力保持轨距,以Ⅲ型弹条扣压钢轨,以轨下胶垫缓冲振动,以尼龙挡块作为绝缘部件及调整轨距。由于取消了螺栓联结方式,大大减小扣件养护工作量。适用于高重载线路的混凝土枕和无碴轨道。

四、钢轨扣件的部件组成

钢轨扣件由扣压钢轨的部件(扣压件)、紧固扣压件和铁垫板的部件、保持和调整轨距的部件、提供弹性的部件、提供绝缘的部件、传递和分布荷载的部件和调整钢轨高低位置的部件组成。

1.扣压件

如前所述,扣压件是指扣压钢轨的部件,可分为刚性扣压件和弹性扣压件。刚性扣压件弹性很差,为使紧固刚性扣压件的螺栓不松动,往往在刚性扣压件上加垫弹簧垫圈。弹性扣压件用弹簧钢制造,用弹簧钢棒材制造的称为弹条,而用弹簧钢板材制造的称为弹片。弹条扣压件既可利用钢材的弯曲变形,又可利用扭转变形,一般而言弹性更好,在世界上广为采用。

2.紧固扣压件和铁垫板的部件

对于不分开式扣件,为同一套紧固件,通常为螺旋道钉和预埋于轨枕中的套管,对于分开式扣件,为两套不同的紧固件,紧固扣压件的通常为T形螺栓和螺母,紧固铁垫板的通常为锚固螺栓和预埋套管。

潘得路扣件也是无螺栓扣件它用预埋于混凝土枕或道床板中的铸造肩(预埋铁座)来保持轨距并支承弹条,以弹条扣压钢轨,以工程塑料作为绝缘部件。1963年英国铁路总局决定,只有SH-C和潘得路型扣件能用于新铺铁路,次年又决定潘得路型扣件为新铺铁路的标准。初的潘得路型扣件弹条为PR系列,即弹条扣压钢轨部分(弹条的趾端)为一连续段。在20世纪70年代弹条发展为e系列,即弹条扣压钢轨部分为非连续段。弹条设计的这一改变,更好地利用材料的扭转性能潘得路扣件并大大提高了弹条的扣压力。当弹条直(PR系列弹条)径同为20mm时,PR系列弹条的扣压力只有7~8kN,而e系列弹条的扣压力一般大于11kN,材料也比PR系列的弹条减少近1/4。因此在e列弹条推出后,很快便取代了PR系列弹条而得到广泛应用。自20世纪90年代中后期,潘得路公司又推了FASTCLIP扣件(简称FC扣件),绝缘轨距块不再扣压钢轨,只作为钢轨与预埋铁座间绝缘之用。为使弹条与钢轨绝缘,设置弹条绝缘帽,套在弹条的钢轨扣压端。改进后的扣件。单个弹条的扣压力约为10kN,弹程12mm。

KL14型扣件目前被世界上40多个***和地区采用和试用。

在20世纪六七十年代,在混凝土枕无缝线路上主要采用带铁垫板的分开式扣件KB型扣件,这种扣件在轨枕中预设绝缘套环,以T形螺栓紧固铁垫板。的K型扣件采用刚性扣板扣压钢轨,后来扣压件采用类似英国BJB扣件的弹条(又称蟹形弹条)。另一种扣件是无铁垫板的不分开式扣件XE型扣件,这种扣件的使用量很少,仅占总铺设里程的5%,类似于法国RN型扣件,只是用T形螺栓而不是螺旋螺栓和塑料套管紧固弹片。针对上述两种扣件存在的问题,除将两种扣件进行改进外,在20世纪60年代,苏联开展了新扣件的研制工作。1962年~1969年设计了12种不同结构的扣件,经试制和室内试验后,试铺在科学研究院的环行试验线上进行运营试验,试验后将其中的∏型扣件和XBP型扣件进行扩大铺设试验,推广使用。

B型扣件为带铁垫板的不分开式扣件,扣压件有弹条和弹片两种形式。轨下和铁垫板下均使用橡胶垫板,轨下垫板有两种,一种厚度为7~8mm、刚度为120kN/mm,另一种厚度为12~14mm、刚度为50kN/mm。下垫板和铁垫板下垫板的串联刚度为38~69kN/mm。XBP扣件的弹片为双层式的,当弹片的上部接触弹片的下部时意味弹片紧固到位。该扣件轨下橡胶垫板的刚度为50kN/mm。