9、WJ-1型弹片扣件
针对在九江长江大桥上无碴无枕预应力混凝土梁铺设无缝线路的工程特点,上世纪70年代末研制了WJ-1型小阻力弹性扣件。WJ-1型扣件为带铁垫板的弹性分开式扣件,属小阻力扣件。由预埋于混凝土短轨枕的塑料套管和锚固螺栓配合紧固铁垫板,铁垫板上设有T型螺栓座,扣压件采用弹片形式,由T型螺栓紧固弹片扣压钢轨,轨下使用粘贴不锈钢板的复合胶垫以降低摩擦系数,铁
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9、WJ-1型弹片扣件
针对在九江长江大桥上无碴无枕预应力混凝土梁铺设无缝线路的工程特点,上世纪70年代末研制了WJ-1型小阻力弹性扣件。WJ-1型扣件为带铁垫板的弹性分开式扣件,属小阻力扣件。由预埋于混凝土短轨枕的塑料套管和锚固螺栓配合紧固铁垫板,铁垫板上设有T型螺栓座,扣压件采用弹片形式,由T型螺栓紧固弹片扣压钢轨,轨下使用粘贴不锈钢板的复合胶垫以降低摩擦系数,铁垫板与承轨台间设置5mm厚的绝缘缓冲垫板。扣件钢轨调高量40mm,通过在铁垫板下和轨下垫入调高垫板实现。单股钢轨左右位置调整量±10mm,通过移动带有长圆孔的铁垫板来实现,为连续无级调整。弹片设计扣压力4kN,前端弹程7mm,T型螺栓螺母扭矩80Nm。
由于弹片扣压件工作时主要利用材料的弯曲变形性能,加工相对简易,造价也往往较低,但由于为螺栓紧固而开孔,在该部位容易出现应力集中,而且弯矩大处恰恰是截面削弱大处。在九江长江大桥上使用时也发现有弹片开裂现象,后来采取在弹片上附加一补强弹片的措施以减少主弹片螺栓孔处的应力。
WJ-8型扣件系统测试结果:螺旋道钉动态附加力,列车通过时道钉未出现上拔力,仅存在松弛力,道钉大松弛力为3.85kN,表明预埋套管未承受附加上拔力,所承受交变荷载也较小,从而保证预埋套管具有可靠的使用寿命。钢轨轨头横移与WJ-7型扣件系统测试结果一样,轨头横移方向指向轨道内侧,列车通过时轨头横移大值为0.90mm。扣件刚度分析230kN轴重机车通过时钢轨大垂移1.45~1.66mm,较为均匀,平均大位移1.56mm,位移偏大,因而在较大轴重列车通过的线路,弹性垫板静刚度(25kN/mm)偏小,如折算为170kN轴重列车通过,位移约为1.15mm,采用的垫板刚度值较为合适,因此在高速度350km/h的客运专线中采用这一弹性指标是合适的。
在以下技术方面实现了与国际接轨:1)消化吸收,制定了各扣件组装及零部件技术条件,在国内采用相应试验方法对扣件系统组装技术性能和零部件性能进行试验验证。2)通过对弹条材质的分析,研究制定了客专弹条用弹簧钢供货技术条件。3)采纳,研究提出了适应客运专线运营环境的橡胶垫板物理性能指标,利用超弹性有限元法设计垫板结构,提高了设计水平。
研究在以下几方面具有:1)在国内研发成功高疲劳强度弹条,与高弹性垫板相匹配,达到国际同类产品水平。2)研发的橡胶发泡材料和热塑性弹性体发泡材料新型高弹性垫板,性能指标符合运营条件的要求。3)采取二次绝缘措施和特殊设计的绝缘缓冲垫板,提高了无砟轨道扣件系统的绝缘性能。4)在国内将一般地段采用的扣件结构与桥上小阻力扣件结构统一,实现了不同地段同类轨道结构扣件系统通用。

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