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简要介绍有关扣件的名词术语、钢轨扣件的主要功能、钢轨扣件的分类和钢轨扣件的部件组成。

一、钢轨扣件名词术语

1.扣件系统,扣件组装fasteningsystem,fasteningassembly把钢轨固定于支承结构(如轨枕、轨道板等)上并把钢轨保持在所要求的位置,同时允许钢轨在垂向、横向和纵向有任何必要运动的所有部件的组装。该组装包括把荷载从钢轨分布到支承结构中的部件,而且组装必须防止支承结构接触表面的磨损并提供钢轨到支承结构的电绝缘。

2.扣件节点thenodewhererailconnectedtosupportingstructure钢轨与支承结构的联结点,单个扣件节点的受力指一个扣件组装(一组扣件)的受力。

3.扣件垂向力verticalforceonafasteningassembly车轮荷载作用到单个扣件节点的垂向力。

4.扣件横向力lateralforceonafasteningassembly车轮荷载作用到单个扣件节点的横向力。

5.不分开式扣件directfast通过或不通过铁垫板直接把钢轨固定在支承结构上的扣件。

6.分开式扣件indirectfastenings钢轨被单独固定于铁垫板上,而铁垫板被固定于支承结构上的扣件。

26.复合垫板compoundedpad是在橡胶垫板上表面覆盖不锈钢板或其他低摩擦系数材料的轨下垫板,用来降低钢轨与轨下垫板的摩系数,从而降低扣件阻力。

27.调高垫板shim放置在轨下垫板和支承结构之间,或轨下垫板与铁垫板之间或铁垫板下垫板与支承结构之间,用来调钢轨高低位置的非金属部件。

28.弹条扣压力toeload,clampingforce一个弹条施加到轨底上表面的垂直压力。

29.扣件组装扣压力assemblyclampingforce两个扣压件施加到轨底上表面的垂直压力。

30.弹程deflection扣压件组装到位后扣压件前端的弹性变形。

31.静刚度staticstiffness在单轴静荷载作用下测定的每单位变形所施加的力。在没有特别指明时为垂向静刚度。

32.扣件组装垂向刚度verticalstiffnessoffasteningas-semblies在规定的小和荷载间垂直于钢轨表面测定的每单位变形所施加的力。

33.扣件组装横向刚度lateralstiffnessoffasteningassembly在规定的小和荷载间垂直于轨底边棱测定的每单位变形所需施加的力。

34.动刚度dynamicstiff在周期单轴荷载作用下测定的每单位变形所需施加的力。在没有特别指明时为垂向动刚度。

35.低频动刚度lowfrequencedynamicstiffness在(3~30)Hz频率范围测定的动刚度。

意大利用于高速铁路无砟轨道的分开式扣件。扣压钢轨的弹条为福斯罗SKL13弹条,而扣压铁垫板的弹条为得路PR系列弹条,扣件系统的弹性由铁垫板下的弹性垫板提供。钢轨高低位置的少量调整通过在轨下垫入调高垫板实现。

英国潘得路公司研发了多种用于无砟轨道的钢轨扣件。其中有用于日本高速铁路和我国客运专线SFC(无砟轨道用快速弹条)扣件。SFC扣件根据垫板螺栓位置的不同,又分直列式(两螺栓布置在垫板长度方向的中轴线上)和错列式(两螺栓布置在垫板长度方向中轴线的两侧)。

韩国铁道研究所近研发了用于板式轨道的钢轨扣件。该扣件采用如上述俄罗斯APC扣件类似的弹条扣压钢轨,用偏心环和绝缘轨距块调整轨距,用铁垫板下发泡垫板提供弹性。钢轨左右位置调整量±13mm,上下调整量-4~+26mm。

在大规模推广过程中发现,弹条I型扣件中的轨距挡板采用扁钢热压加工制造工艺复杂、尺寸公差大、质量不稳定,难以满足使用要求。为解决上述问题,从1979年下半年起进行了型钢轨距挡板的研发工作,型钢轨距挡板1980年2月试轧成功,并于1981年12月通过技术鉴定,从此轨距挡板改由型钢制造。1983年编制了弹条I型扣件铁道行业标准,并1984年8月9日发布,1984年12月1日实施(TB1495.14~TB1495.5-84)。由于弹条I型扣件使用型钢轨距挡板和尼龙挡板座,弹条弹性好,扣压力大、保持轨距能力强,受到现场的普欢迎,很快便成了我国干线铁路的主型扣件。