有效
轨道系统
杜香刚、刘韦、施成、刘伟斌、王继军、肖俊恒
中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所
摘要
本发明提供了一种轨道系统,包括浮置板、承轨台、扣件组件、钢轨和高静低动刚度特性的隔振器,承轨台浇筑在浮置板上,扣件组件将钢轨固定在承轨台上,隔振器的正刚度组件包括座体和设置在座体的腔体内的第一弹性件,座体的底部设置在基础上;支撑部与第一弹性件的上端抵接;浮动部浇筑在浮置板内,浮置板与基础之间具有间隙;负刚度组件包括相互配合的弹性部和承载部,弹性部与支撑部和/或浮动部连接,承载部与座体连接;浮动部在承受载荷时,弹性部向承载部施加的作用力的方向相对第一弹性件的弹力的方向倾斜或垂直设置。通过该技术方案,能够提高隔振器以及轨道系统的隔振频率范围和低频减振效果,控制列车经过轨道系统时的动态位移。
1.一种轨道系统,其特征在于,包括浮置板(81)、承轨台(82)、扣件组件(83)、钢轨(84)和高静低动刚度特性的隔振器,所述承轨台(82)浇筑在所述浮置板(81)上,所述扣件组件(83)将所述钢轨(84)固定在所述承轨台(82)上,所述隔振器包括:正刚度组件(10),所述正刚度组件(10)包括座体(11)和设置在所述座体(11)的腔体内的第一弹性件(12),所述座体(11)的底部设置在基础(85)上;支撑部(20),所述支撑部(20)与所述第一弹性件(12)的上端抵接;浮动部(30),所述浮动部(30)与所述支撑部(20)配合连接,所述浮动部(30)浇筑在所述浮置板(81)内,所述浮置板(81)与所述基础(85)之间具有间隙;负刚度组件,所述负刚度组件包括相互配合的弹性部(40)和承载部(50),所述弹性部(40)与所述支撑部(20)和/或所述浮动部(30)连接,所述承载部(50)与所述座体(11)连接;所述浮动部(30)在承受载荷并压缩所述第一弹性件(12)的情况下,所述弹性部(40)向所述承载部(50)施加的作用力的方向相对所述第一弹性件(12)的弹力的方向倾斜或垂直设置;所述基础(85)包括以下至少之一:地面基础、隧道基础、桥梁基础;所述弹性部(40)包括第二弹性件(41)和与所述第二弹性件(41)连接的第一推动件(42),所述第二弹性件(41)处于压缩状态,所述第一推动件(42)与所述承载部(50)抵接。
2.根据权利要求1所述的轨道系统,其特征在于,所述承轨台(82)为多个,多个所述承轨台(82)沿所述钢轨(84)的长度方向间隔设置;所述隔振器为多个,多个所述隔振器沿所述钢轨(84)的长度方向间隔设置,每个所述隔振器设置在相邻的两个所述承轨台(82)之间。
3.根据权利要求1所述的轨道系统,其特征在于,所述承载部(50)包括连杆(52)和承载件(53),所述连杆(52)的下端与所述座体(11)的底部连接,所述连杆(52)的上端与所述承载件(53)连接,所述第一推动件(42)与所述承载件(53)抵接。
4.根据权利要求1所述的轨道系统,其特征在于,所述弹性部(40)与所述支撑部(20)连接,所述弹性部(40)设置在所述支撑部(20)的第一腔体内,所述支撑部(20)包括:架体(21),所述承载部(50)穿设通过所述架体(21);盖板(22),设置在所述架体(21)的上部,所述盖板(22)与所述架体(21)之间具有所述第一腔体,所述第二弹性件(41)与所述第一腔体的侧壁连接,所述浮动部(30)与所述盖板(22)连接。
5.根据权利要求4所述的轨道系统,其特征在于,所述弹性部(40)还包括:导向结构(43),所述导向结构(43)水平设置在所述第一腔体内,所述第二弹性件(41)设置在所述导向结构(43)内。
6.根据权利要求1所述的轨道系统,其特征在于,所述弹性部(40)为多个,多个所述弹性部(40)分布在所述承载部(50)的周向。
7.根据权利要求1所述的轨道系统,其特征在于,所述浮动部(30)包括筒体(31)和设置在所述筒体(31)的内壁上的支撑件(32),所述筒体(31)浇筑在所述浮置板(81)内,所述支撑件(32)与所述支撑部(20)的上部连接,所述筒体(31)内在所述支撑件(32)的上方具有第二腔体,所述弹性部(40)设置在所述第二腔体内。
8.根据权利要求7所述的轨道系统,其特征在于,所述弹性部(40)与所述浮动部(30)连接,所述浮动部(30)还包括设置在所述筒体(31)的内壁上的第一固定件(33),所述第二腔体位于所述支撑件(32)和所述第一固定件(33)之间,所述弹性部(40)还包括导向结构(43),所述导向结构(43)的上部与所述第一固定件(33)连接,所述第二弹性件(41)设置在所述导向结构(43)内。
9.根据权利要求8所述的轨道系统,其特征在于,所述浮动部(30)还包括第二固定件(34),所述第二固定件(34)的下部与所述支撑部(20)连接,所述导向结构(43)的下部与所述第二固定件(34)的上部连接;所述弹性部(40)还包括限位件(44),所述限位件(44)设置在所述导向结构(43)的端部,所述限位件(44)用于对所述第二弹性件(41)进行限位。
10.根据权利要求1所述的轨道系统,其特征在于,所述支撑部(20)与所述座体(11)间隔设置,所述支撑部(20)的下端面与所述座体(11)的上端面对应设置,所述隔振器还包括密封件(60),所述密封件(60)套设在所述支撑部(20)和所述座体(11)上,以封堵住所述支撑部(20)与所述座体(11)之间的间隙。
11.根据权利要求1所述的轨道系统,其特征在于,所述浮动部(30)包括筒体(31)和设置在所述筒体(31)的内壁上的环形的支撑件(32),所述筒体(31)浇筑在所述浮置板(81)内,所述支撑件(32)上具有避让槽(321);所述支撑部(20)能够相对所述浮动部(30)转动以及沿所述筒体(31)的轴向移动,所述支撑部(20)包括架体(21)和设置在所述架体(21)上的盖板(22),通过所述支撑部(20)与所述浮动部(30)的相对移动,所述盖板(22)能够穿设通过所述避让槽(321)以及移动到与所述支撑件(32)的下端面抵接的位置。
12.根据权利要求1所述的轨道系统,其特征在于,所述隔振器还包括:阻尼液,设置在所述座体(11)的腔体内;阻尼件(70),所述阻尼件(70)的上端与所述支撑部(20)连接,所述阻尼件(70)的下端浸入所述阻尼液中。
13.根据权利要求1所述的轨道系统,其特征在于,所述弹性部(40)包括第二弹性件(41)、第一推动件(42)和第二推动件(45),所述第一推动件(42)与所述第二弹性件(41)连接,所述第二推动件(45)的两端分别与所述第一推动件(42)和所述承载部(50)配合,所述第二推动件(45)能够相对所述第一推动件(42)和所述第二推动件(45)移动;所述浮动部(30)在承受载荷并压缩所述第一弹性件(12)的情况下,所述第二弹性件(41)通过所述第二推动件(45)向所述承载部(50)施加作用力。
14.根据权利要求13所述的轨道系统,其特征在于,所述第二弹性件(41)处于压缩状态,所述第一推动件(42)上具有第一弧形槽,所述承载部(50)上具有第二弧形槽,所述第二推动件(45)的两端分别具有与所述第一弧形槽配合的第一弧面和与所述第二弧形槽配合的第二弧面。
15.根据权利要求13所述的轨道系统,其特征在于,所述第二弹性件(41)为弹簧,所述第一推动件(42)包括柱体(421)和与所述柱体(421)连接的定位板(422),所述定位板(422)与所述第二弹性件(41)抵接,所述第二推动件(45)与所述定位板(422)配合。
16.根据权利要求1所述的轨道系统,其特征在于,所述承载部(50)设置在所述座体(11)的外壁上,所述承载部(50)的下部具有承载曲面,所述弹性部(40)在位移的过程中能够与所述承载曲面的不同位置抵接。
17.根据权利要求16所述的轨道系统,其特征在于,所述弹性部(40)包括可发生弹性变形的弹性结构和设置在所述弹性结构上的第一推动件(42),所述第一推动件(42)与所述承载部(50)抵接。
18.根据权利要求17所述的轨道系统,其特征在于,所述弹性部(40)与所述支撑部(20)连接,所述弹性结构包括弹性梁(441),所述弹性梁(441)的一端与所述支撑部(20)连接,所述弹性梁(441)的另一端与所述第一推动件(42)连接,所述弹性梁(441)处于弯曲状态。
19.根据权利要求18所述的轨道系统,其特征在于,所述弹性部(40)还包括安装座(451),所述安装座(451)设置在所述支撑部(20)的下部,所述弹性梁(441)的上端与所述安装座(451)连接,所述第一推动件(42)为滚轮,所述弹性件的下端与所述第一推动件(42)连接。
20.根据权利要求17所述的轨道系统,其特征在于,所述弹性件与所述浮动部(30)连接,所述弹性结构包括第二弹性件(41),所述第二弹性件(41)的一端与所述浮动部(30)连接,所述第二弹性件(41)的另一端与所述第一推动件(42)连接,所述第二弹性件(41)处于压缩状态。
21.根据权利要求17所述的轨道系统,其特征在于,所述弹性件与所述浮动部(30)连接,所述弹性结构包括:导向座(46),所述导向座(46)设置在所述浮动部(30)上,所述导向座(46)上具有导向槽;第一杆体(47),所述第一杆体(47)的第一端可滑动地设置在所述导向槽内,所述第一杆体(47)的第二端与所述第一推动件(42)连接,所述第一杆体(47)的第一端的高度高于所述第一杆体(47)的第二端的高度;第三弹性件(48),所述第三弹性件(48)的一端与所述第一杆体(47)的第一端连接,所述第三弹性件(48)向所述第一杆体(47)的第一端施加向下的作用力。
22.根据权利要求21所述的轨道系统,其特征在于,所述弹性结构还包括:第二杆体(49),所述第二杆体(49)的第一端可滑动地设置在所述导向槽内,所述第二杆体(49)的第二端与所述第一杆体(47)的第二端或所述第一推动件(42)铰接,所述第三弹性件(48)的另一端与所述第二杆体(49)的第一端连接,所述第三弹性件(48)处于拉伸状态。



