VosslohFF3300鋼軌扣件

(1)由來

Vossloh300鋼軌扣件已被廣泛地應(yīng)用于德國ICE高速線的有硝軌道和無碴軌道上。盡管它與原始的HM型條扣件結(jié)構(gòu)有所不同但卻充分運(yùn)用了HM型扣件以往在既有線實(shí)際使用的經(jīng)驗(yàn)。它的基本特征有三：能有效地實(shí)現(xiàn)在不同材質(zhì)預(yù)埋套管中擰入固定螺紋道釘;橫向支擋結(jié)構(gòu)合理,使用可靠;在構(gòu)造上實(shí)現(xiàn)了兩點(diǎn)接觸,兩段彈性的作用。由此不難體會(huì)到,該扣件設(shè)計(jì)概念明確,構(gòu)思精巧、體現(xiàn)了德國人的精密感。

(2)扣件組成

德國Vossloh300無碴軌道扣件系統(tǒng)。這種扣件屬于帶溝槽擋肩承軌槽的有螺栓不分開式彈性扣件。它是由2個(gè)SKL15W型彈條扣壓件、1個(gè)Zw軌下墊片、1個(gè)Grp承壓鐵墊板、1個(gè)Zwp高彈性墊板、2個(gè)Wfp15絕緣軌距擋板、2個(gè)Sd預(yù)埋塑料套管和2個(gè)Ss螺紋道釘?shù)炔考M成。

在軌底與承軌槽之間安裝有軌下墊片、鐵墊板和彈性墊板,通過彈條扣壓件由螺紋道釘和預(yù)埋套管的緊密合將鋼軌牢靠地扣在軌枕上。

這種扣件結(jié)構(gòu)簡單,聯(lián)結(jié)緊密,彈性優(yōu)良,扣壓力大,鋼軌抗爬阻力高,抗鋼軌小返能力強(qiáng),可在軌枕工廠預(yù)組裝,裝卸方便,養(yǎng)護(hù)維修少,使用,壽命較長該扣件適用于無碴軌道,改變軌距擋板型號(hào)可用于不同類型鋼軌,還可用于超高為180mm的曲線軌道地段。

新型扣件設(shè)計(jì)的著眼點(diǎn)在于降低扣件組裝的垂向剛度、提高保持軌距的能力和滿足鋼軌調(diào)高的要求。此相配合,軌枕的承軌槽深度從過去的15mm加深到25mm,把預(yù)留孔中心距統(tǒng)一為254mm,成為有鐵墊板的∏型扣件無鐵墊板的XBP型扣件的通用軌枕。

1998年至2001年,全蘇運(yùn)輸科學(xué)研究院等研究人員研發(fā)了全新的XP65型扣件。200年初,該扣件的鋪設(shè)線路總長超過3000km。彈條直徑為17mm。軌下墊板為14mm厚的橡膠墊板,剛度40~50kN/mm?？奂恼{(diào)高量為15mm。

2001年,俄羅斯開始規(guī)模采用莫斯科運(yùn)輸工程學(xué)院研發(fā)的APC型無螺栓扣件,該扣件用固銷和可轉(zhuǎn)動(dòng)的調(diào)整器緊固彈條,經(jīng)多次改進(jìn)后,新型稱作APC-4型扣件。APC扣件已在俄羅斯10條鐵路(長度超過6000km)和在蒙古使用,獲得了20多項(xiàng),其中包括7項(xiàng)國際。彈條直徑為17mm,扣件組裝扣壓力為25~28kN。日本國有鐵路于1951年開始鋪設(shè)混凝土枕,使用的是木栓型扣件,即在混凝土枕中預(yù)埋硬質(zhì)木栓用釘入木栓的普通道釘來固定鋼軌。以后發(fā)展了A型、B型、C型和D型,1954年從法國進(jìn)口了3000多套R(shí)N型扣件,與此同時(shí)發(fā)了可供穩(wěn)定使用的5型扣件。與5型扣件配用的混土枕擋肩比承軌面高出9mm,彈片座粘結(jié)于軌枕上,該扣件可鋪設(shè)在曲線半徑800m以上的地段。

在凍害地段,日本采用的擋肩加高的軌枕,配合使用F1型扣件,利用軌下調(diào)高墊板和彈片座下的墊塊,能使鋼軌調(diào)高15mm。

在5型扣件的基礎(chǔ)上,又研制了用于大坡道(66.7%)和小半徑(R為350m)曲線上的6型扣件17.183。其特點(diǎn)是,為增大扣壓力,主彈片用兩個(gè)圓形彈片補(bǔ)強(qiáng),并采用T形螺栓的方式來緊固彈片。為提高扣件的橫向彈性,彈片座采用橡膠座。

在東海道新干線上,采用了與50kg/m鋼軌配用的102型扣件,其特點(diǎn)是以橫向彈性擋板(彈片)保持軌距并提供橫向彈性,并以楔形的彈片座進(jìn)行軌距無級(jí)調(diào)整,以主彈片和圓形彈片(補(bǔ)強(qiáng)彈片)扣壓鋼軌,單個(gè)主彈片的扣壓力5kN、彈片前端剛度0.4kN/mm。橫向彈片的橫向剛度14kN/mm、軌下墊板(厚度7mm)的剛度為90kN/mm。在山陽新干線有砟軌道上也采用這種扣件,但為滿足鋪設(shè)60km/m鋼軌和行車速度260km/h的需要,扣件作了部分修改,主彈片和橫向彈片的厚度從原來的5mm增厚為6mm,軌下墊板的剛度降低為60kN/mm20。

其他國家研發(fā)的扣件較為的有荷蘭的DE型扣件，瑞典的菲斯特(Fist)扣件和美國的Mckay型扣件,均為無螺栓扣件。DE型扣件的彈條用12mm×12mm的彈簧鋼制造,扣壓力10kN,彈程10mm。在南美有多個(gè)國家采用這種扣件。菲斯特扣件由彈條、軌下墊板和絕緣固定銷組成,彈條直徑16mm,扣壓力和彈程與DE型扣件相同。其大特點(diǎn)是只有采用的工具才能拆卸,是典型的防盜型扣件,據(jù)統(tǒng)計(jì),20世紀(jì)80年代,有16個(gè)國家采用這種扣件。

在大規(guī)模推廣過程中發(fā)現(xiàn),彈條I型扣件中的軌距擋板采用扁鋼熱壓加工制造工藝復(fù)雜、尺寸公差大、質(zhì)量不穩(wěn)定,難以滿足使用要求。為解決上述問題,從1979年下半年起進(jìn)行了型鋼軌距擋板的研發(fā)工作,型鋼軌距擋板1980年2月試軋成功,并于1981年12月通過技術(shù)鑒定,從此軌距擋板改由型鋼制造。1983年編制了彈條I型扣件鐵道行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并1984年8月9日發(fā)布,1984年12月1日實(shí)施(TB1495.14~TB1495.5-84)。由于彈條I型扣件使用型鋼軌距擋板和尼龍擋板座,彈條彈性好,扣壓力大、保持軌距能力強(qiáng),受到現(xiàn)場的普歡迎,很快便成了我國干線鐵路的主型扣件。