VosslohFF3300鋼軌扣件

(1)由來

Vossloh300鋼軌扣件已被廣泛地應用于德國ICE高速線的有硝軌道和無碴軌道上。盡管它與原始的HM型條扣件結構有所不同但卻充分運用了HM型扣件以往在既有線實際使用的經驗。它的基本特征有三：能有效地實現在不同材質預埋套管中擰入固定螺紋道釘;橫向支擋結構合理,使用可靠;在構造上實現了兩點接觸,兩段彈性的作用。由此不難體會到,該扣件設計概念明確,構思精巧、體現了德國人的精密感。

(2)扣件組成

德國Vossloh300無碴軌道扣件系統。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SKL15W型彈條扣壓件、1個Zw軌下墊片、1個Grp承壓鐵墊板、1個Zwp高彈性墊板、2個Wfp15絕緣軌距擋板、2個Sd預埋塑料套管和2個Ss螺紋道釘等部件組成。

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埋套管的緊密合將鋼軌牢靠地扣在軌枕上。

這種扣件結構簡單,聯結緊密,彈性優(yōu)良,扣壓力大,鋼軌抗爬阻力高,抗鋼軌小返能力強,可在軌枕工廠預組裝,裝卸方便,養(yǎng)護維修少,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。

新型扣件設計的著眼點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,把預留孔中心距統一為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,全蘇運輸科學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{高量為15mm。

2001年,俄羅斯開始規(guī)模采用莫斯科運輸工程學院研發(fā)的APC型無螺栓扣件,該扣件用固銷和可轉動的調整器緊固彈條,經多次改進后,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,其中包括7項國際。彈條直徑為17mm,扣件組裝扣壓力為25~28kN。日本國有鐵路于1951年開始鋪設混凝土枕,使用的是木栓型扣件,即在混凝土枕中預埋硬質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年從法國進口了3000多套RN型扣件,與此同時發(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,彈片座粘結于軌枕上,該扣件可鋪設在曲線半徑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,利用軌下調高墊板和彈片座下的墊塊,能使鋼軌調高15mm。

在5型扣件的基礎上,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。其特點是,為增大扣壓力,主彈片用兩個圓形彈片補強,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行軌距無級調整,以主彈片和圓形彈片(補強彈片)扣壓鋼軌,單個主彈片的扣壓力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。其大特點是只有采用的工具才能拆卸,是典型的防盜型扣件,據統計,20世紀80年代,有16個國家采用這種扣件。

在大規(guī)模推廣過程中發(fā)現,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雜、尺寸公差大、質量不穩(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)標準,并1984年8月9日發(fā)布,1984年12月1日實施(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,受到現場的普歡迎,很快便成了我國干線鐵路的主型扣件。