鐵路軌枕增強裝置的製作方法

2023-04-27 17:41:36

專利名稱：鐵路軌枕增強裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種鐵路軌枕增強裝置，特別是一種能分散施加在鐵路軌枕側面的 力、從而防止鐵路軌枕和/或鐵軌變形或斷裂、使鐵軌保持正確規格的、便於安裝和修理的 鐵路軌枕增強裝置。
背景技術：
圖1是通常的鐵路軌道的橫斷面視圖，包括軌道碴10，鐵軌20和鐵路軌枕30。圖 2是通常的鐵路軌道的透視圖。所述鐵路軌枕30是通常相對於鐵軌20橫向放置、彼此分開的部件，其上支撐和固 定所述鐵軌20，使得載荷從鐵軌20傳遞到所述軌道碴10和路基上，從而使鐵軌保持正確規 格。鐵路軌枕30傳統上是由木頭製成的，但現在廣泛使用混凝土製成。所述鐵路軌枕30 通常是鋪設在所述軌道碴10的頂部，所述軌道碴10支撐鐵路軌枕30使其保持在合適的位 置，並供其排水和增加靈活性。所述軌道碴10遍布各鐵路軌枕30之間、下面和周圍。一般，所述鐵軌20承受一個行駛方向A的力(以下稱為「行駛方向力」)和一個與 相對於鐵軌20橫向的B方向的力(以下稱為「側向力」)。側向力一般源於火車轉到彎曲 的鐵路軌道時產生的離心力。這些力通過所述鐵路軌枕30傳遞到所述軌道碴10。當火車行駛在鐵軌20上，安置於所述鐵路軌枕30間的軌道碴10通過所述鐵路軌 枕30前表面30a對抗行駛方向力以支撐所述鐵路軌枕30，從而防止鐵路軌枕30發生變形 和移動。圖3是通常的鐵路軌道的支撐力分布的示意圖。在彎曲的鐵路軌道上，分布在鐵路軌枕30側面30b周圍的軌道碴10通過側面30b 對抗側向力F以支撐鐵路軌枕30。然而，因為軌道碴10支撐的側面30b的面積小於前表面 30a的面積，所以軌道碴10支撐鐵路軌枕30對抗側向力F比對抗行駛方向力更難。因此， 在側向力使所述鐵路軌枕30變形或移動時所述鐵軌20可能變形。在夏天高溫下所述鐵軌20膨脹時，膨脹的鐵軌20也對所述鐵軌20固定在其上的 所述鐵路軌枕30施加了側向力。如果軌道碴10不能支撐鐵路軌枕30充分對抗側向力，就 可能發生出軌。而且，在通常的鐵路軌道中存在一個問題，就是所述鐵路軌枕不能按固定間隔容 易和快速的安裝。

發明內容
本發明的目的在於提供一種鐵路軌枕增強裝置，可以防止鐵軌由於火車離心力產 生的側向力，和/或由於熱膨脹的鐵軌產生的側向力而發生變形。本發明的另一個目的是便於在指定的位置以固定間隔準確的安裝鐵路軌枕，和快 速的替換損壞的鐵路軌枕。本發明的另一個目的是在鐵路軌枕頂部安裝旋轉鎖閂以防止增強板由於火車的振動而向上分離。為了達到上述目的，本發明的具體實施方式
是一種包括下述內容的鐵路軌枕增強 裝置安置在鐵軌下以支撐鐵軌的、包含鐵路軌枕傾斜表面上的凸出物的鐵路軌枕；還包 括包含有增強板的傾斜表面上的凹槽的增強板，所述增強板的傾斜表面與鐵路軌枕的傾斜 表面相對應，其特徵在於，所述增強板與所述鐵路軌枕通過在凹槽中插入凸出物並將所述 增強板的傾斜表面與所述鐵路軌枕的傾斜表面對合而結合。所述鐵路軌枕和所述增強板可 以由鋼筋混凝土製成。鐵路軌枕的側面形狀是梯形，所述鐵路軌枕的傾斜表面與所述梯形的不平行的邊 相對應。所述增強板的側面形狀是倒梯形，所述增強板的傾斜表面與所述倒梯形的不平行 的邊相對應。所述凸出物的端面隨著凸出物向凸出物端面方向延伸而變大；所述凹槽的底面隨 著凹槽向凹槽底面方向延伸而變大以對應於凸出物。通過向下移動所述增強板到布置在所 述增強板下方的所述鐵路軌枕上將所述凸出物與所述凹槽接合。所述凸出物的端面垂直於所述鐵路軌枕的頂面，而所述凹槽的底面垂直於所述增 強板的頂面。在所述鐵路軌枕的頂面可以安置一個旋轉鎖閂，所述旋轉鎖閂旋轉以防止所述增 強板向上移動。本發明的鐵路軌枕增強裝置將所述增強板與所述鐵路軌枕相配合，使得與軌道碴 的接觸面積增加。因此，本發明能夠防止鐵軌因所述鐵路軌枕的變形或移動而變形，因為施 加在所述鐵路軌枕上用以對抗側向力的支撐力被施加在所述增強板上的支撐力的量減小 了。由於本發明可以消除鐵軌變形的可能性，因此可以增加火車的速度，並減小出軌的機率。當鐵路軌枕被損壞或鐵軌需要維修時，所述增強板可以通過本發明的配合系統很 容易的安裝和拆卸，這樣可以減少鐵路軌道的維護費用。進而，所述旋轉鎖閂可以防止由於火車振動引起的所述增強板的向上分離。


圖1是通常的鐵路軌道的橫斷面視圖。圖2是通常的鐵路軌道的透視圖。圖3是通常的鐵路軌道的支撐力分布的示意圖。圖4是根據本發明的一個具體實施方式
的鐵路軌枕增強裝置的分解圖。圖5是根據本發明的一個具體實施方式
的所述鐵路軌枕增強裝置的透視圖。圖6是根據本發明的一個具體實施方式
的所述鐵路軌枕增強裝置的側視圖。圖7是根據本發明的一個具體實施方式
的所述鐵路軌枕增強裝置的透視圖，所述 鐵路軌枕增強裝置安裝在彎曲的鐵路軌道處。圖8是根據本發明的一個具體實施方式
的所述鐵路軌枕增強裝置的支撐力分布 的示意圖。
具體實施例方式在下文中，將參照附圖對本發明的一個具體實施方式
的鐵路軌枕增強裝置進行更 詳細的說明。圖4是根據本發明的一個具體實施方式
的所述鐵路軌枕增強裝置的分解圖。圖5 是根據本發明的一個具體實施方式
的所述鐵路軌枕增強裝置的透視圖。圖6是根據本發明 的一個具體實施方式
的所述鐵路軌枕增強裝置的側視圖。圖7是根據本發明的一個具體實 施方式的所述鐵路軌枕增強裝置的透視圖，所述鐵路軌枕增強裝置安裝在彎曲的鐵路軌道處。 圖8是根據本發明的一個具體實施方式
的所述鐵路軌枕增強裝置的支撐力分布的示意圖。所述鐵路軌枕增強裝置500包括具有凸出物111和112的鐵路軌枕110，以及增強 板210。所述鐵路軌枕110和所述增強板210可以是由混凝土或鋼筋混凝土製成的。所述鐵路軌枕110彼此平行布置在軌道碴10上。所述軌道碴10遍布鐵路軌枕 110之間、下面和周圍，就像通常的鐵路軌道那樣。鐵軌300固定在所述鐵路軌枕110的頂 部。所述鐵路軌枕110相對於所述鐵軌300橫向放置，將所述鐵軌300上的載荷傳遞到所 述軌道碴10，使所述鐵軌300保持在初始位置。鐵路軌枕110是一個六面體，鐵路軌枕110的側面IlOc是梯形，如圖6所示。鐵 路軌枕110具有凸出物111和112，所述凸出物111和112在相反的傾斜表面IlOa和IlOb 上向外伸出，所述傾斜表面IlOa和IlOb與所述梯形的不平行的邊相對應。所述鐵路軌枕 110與所述增強板210通過所述凸出物111和112配合，說明如下。所述增強板210安置於鐵路軌枕110之間。所述增強板210的側面210c是倒梯 形，如圖6所示。所述增強板210在相反的傾斜表面210a和210b上具有能插入所述凸出 物111和112的凹槽211和212，所述傾斜表面210a和210b與所述倒梯形的不平行的邊相 對應。如圖4所示，為了將所述凸出物111和112插入所述凹槽211和212中，所述增強 板210向下移動到已布置在軌道碴10上的所述鐵路軌枕110上。圖5顯示了與所述鐵路 軌枕110配合的所述增強板210。由於所述鐵路軌枕110的側面是梯形而且所述增強板210的側面形狀是倒梯形， 在所述鐵路軌枕110之間插入所述增強板210的起點的面積大於終點的面積，這方便了將 所述增強板210插入所述鐵路軌枕110之間。為了防止所述增強板210從所述鐵路軌枕110上分離，所述凸出物111和112的 端面11 Ia和11 隨著凸出物111和112從鐵路軌枕110向凸出物111和112的端面Illa 和11 延伸而變大。另外，所述凹槽211和212的底面211a和21 隨著凹槽211和212 從傾斜表面210a和210b向增強板210中心延伸而變大以對應於所述凸出物111和112。此處，端面11 Ia禾口 112a,以及底面21 Ia禾口 212a不像傾斜表面110a, 110b，210a禾口 210b那樣傾斜，而是垂直於鐵路軌枕110或增強板210的頂面。鐵路軌枕110和增強板210的側面形狀的結合，以及凸出物111和112和凹槽211 和212的三角柱形狀防止了增強板210在鐵路軌枕110之間過度向下移動。凸出物111和112的位置，以及要插入凸出物111和112的凹槽211和212的位 置，成為將增強板210與鐵路軌枕110配合的參考點，可以增加它們配合的速度和精度。而且，因為鐵路軌枕110可以通過插入鐵路軌枕110之間的增強板210布置在固定的間隔上，在安裝或修理鐵路軌枕110時，增強板210便於快速準確的將鐵路軌枕110放
置在指定的位置。為了避免所述增強板210向上分離，旋轉鎖閂130可以安裝在所述鐵路軌枕110 的頂面，如圖5所示。在所述增強板210與所述鐵路軌枕110配合以後，所述旋轉鎖閂130 沿著圖5所示箭頭方向旋轉，以安置於增強板210的頂面上，從而阻塞所述增強板210的向 上移動。為了從所述鐵路軌枕110上去掉所述增強板210，所述旋轉鎖閂130可向相反方向旋轉。為了便於提起所述增強板210，把手215可以安裝在所述增強板210的頂面，並且 可以是所述增強板210上的摺疊或非摺疊結構。如圖7所示，在鐵路軌道的彎曲處，所述鐵路軌枕110布置在徑向，所述增強板210 的所述傾斜表面也相應地形成在同樣方向上。參考圖8，由於所述鐵路軌枕110和所述增強板210都由所述軌道碴10支撐的，對 抗側向力F的支撐力分布在所述增強板210以及所述鐵路軌枕110上。因此，在所述鐵路 軌枕110上的支撐力被施加在所述增強板210上的量減少了，從而防止了所述鐵軌300由 於所述鐵路軌枕110的變形和移動而變形。而且，本發明的鐵路軌枕可以比通常鐵路軌道 承受更大的側向力，比通常鐵路軌道發生更小的變形。從本發明的上述具體實施方式
，應當注意本領域技術人員可以根據上述技術進行 改進和變化。因此，應當理解，對於本發明特定的具體實施方式
在其範圍內和附加權利要求 精神內可以發生改變。
權利要求
1.一種鐵路軌枕增強裝置，包括安置在鐵軌下方以支撐鐵軌的、包含鐵路軌枕傾斜表面上的凸出物的鐵路軌枕；以及包含增強板傾斜表面上的凹槽的增強板，所述增強板的所述傾斜表面對應於所述鐵路 軌枕的所述傾斜表面，其特徵在於，所述增強板與所述鐵路軌枕通過將所述凸出物插入所述凹槽並將所述增 強板的傾斜表面與所述鐵路軌枕的傾斜表面對合而配合。
2.根據權利要求1所述的鐵路軌枕增強裝置，其特徵在於，所述鐵路軌枕的側面形狀 為梯形，所述鐵路軌枕的所述傾斜表面與所述梯形的不平行的邊相對應，所述增強板的側面形狀為倒梯形，所述增強板的所述傾斜表面與所述倒梯形的不平行 的邊相對應。
3.根據權利要求2所述的鐵路軌枕增強裝置，其特徵在於，所述凸出物的端面隨著所 述凸出物向凸出物端面方向延伸而變大，所述凹槽的底面隨著所述凹槽向凹槽底面方向延伸而變大以對應於凸出物，通過向下移動所述增強板到布置在所述增強板下方的所述鐵路軌枕上將所述凸出物 與所述凹槽接合。
4.根據權利要求3所述的鐵路軌枕增強裝置，其特徵在於，所述凸出物的所述端面垂 直於所述鐵路軌枕的頂面，以及所述凹槽的所述底面垂直於所述增強板的頂面。
5.根據權利要求1所述的鐵路軌枕增強裝置，其特徵在於，進一步包括安置在所述增 強板的頂部的把手。
6.根據權利要求1所述的鐵路軌枕增強裝置，其特徵在於，所述鐵路軌枕和所述增強 板是由鋼筋混凝土製成。
7.根據權利要求1所述的鐵路軌枕增強裝置，其特徵在於，進一步包括安置在所述鐵 路軌枕的頂面的旋轉鎖閂，所述旋轉鎖閂旋轉以防止所述增強板向上運動。
全文摘要
本發明包括安置在鐵軌下方以支撐鐵軌的、包含鐵路軌枕傾斜表面上的凸出物的鐵路軌枕，以及包含增強板傾斜表面上的凹槽的增強板，所述增強板的所述傾斜表面對應於所述鐵路軌枕的所述傾斜表面，其特徵在於，所述增強板與所述鐵路軌枕通過將所述凸出物插入所述凹槽並將所述增強板的傾斜表面與所述鐵路軌枕的傾斜表面對合而配合。
文檔編號E01B3/00GK102131984SQ200980133016
公開日2011年7月20日 申請日期2009年8月24日 優先權日2008年9月24日
發明者柳奉洙 申請人:柳奉洙