本實用新型涉及客運專線道岔技術領域,尤其是涉及一種用于客運專線道岔的彈性夾。
背景技術:
相關技術中,鐵路提速客運專線道岔采用較多的基本軌內側扣壓方式主要是彈片和銷釘的方式、楔形調整式彈片扣壓兩種。然而,采用彈片銷釘扣壓方式時,由于受基本軌與AT軌高差的限制,加之彈片后端受底板限位,彈片容易變形過大而造成彈片和銷釘強度不足,甚至發生損傷和折斷現象。采用楔形調整式彈片扣壓,可以避免彈片銷釘扣壓方式出現的彈片和銷釘折斷問題,并且扣壓持久,安全可靠,但增加的楔形塊及其鎖閉結構使安裝維護較為繁瑣,且采用大錘敲打楔形塊將彈片抬高的安裝方式會對楔形塊造成一定的損傷。由于客運專線道岔具有高平順性、高安全性、低維修工作量的運營特點,彈片-銷釘式、楔形調整式彈片均難以滿足使用要求。
技術實現要素:
本實用新型旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此,本實用新型的一個目的在于提出一種用于客運專線道岔的彈性夾,該用于客運專線道岔的彈性夾安全可靠且安裝方便。
根據本實用新型的用于客運專線道岔的彈性夾,包括:大致煨彎呈U形的頭部;兩個腰部,所述兩個腰部分別與所述頭部的兩個自由端相連,且所述兩個腰部朝向遠離所述頭部的方向逐漸靠近;以及兩個尾部,所述兩個尾部分別與所述兩個腰部的自由端相連,且所述兩個尾部朝向遠離所述頭部的方向逐漸遠離,所述尾部和對應的所述腰部的連接處煨彎成型,所述彈性夾為一體形成件。
根據本實用新型的用于客運專線道岔的彈性夾,通過采用加熱成型的工藝,使得彈性夾一體成型,由此,簡化了彈性夾的加工工藝,提高了彈性夾的結構強度,且可以保證彈性夾頭部扣壓位置與尾部支撐位置等關鍵位置的尺寸精度,避免過多的加熱次數造成彈性夾表面脫碳層厚度不符合要求,同時可保持彈性夾的金屬纖維組織的連續 性,從而可以保證彈性夾提供的基本軌內側扣壓力穩定可靠,滿足客運專線道岔的使用要求。
另外,根據本實用新型的用于客運專線道岔的彈性夾還可以具有如下附加的技術特征:
根據本實用新型的一些實施例,所述兩個尾部之間的夾角為α,所述α滿足:29°≤α≤32°。
根據本實用新型的一些實施例,所述彈性夾的長度為A,所述長度A滿足:302mm≤A≤305mm。
具體地,所述頭部的兩個自由端均具有斜度B,所述斜度B滿足:1:20≤B≤1:17.6。
根據本實用新型的一些實施例,每個所述尾部均具有斜度C,所述斜度C滿足:1:22≤C≤1:18。
具體地,所述頭部遠離所述頭部的兩個自由端的一端的厚度為D,所述厚度D滿足:8.5mm≤D≤9.5mm。
可選地,所述腰部的厚度為E,所述E滿足:13.5mm≤E≤15.5mm。
根據本實用新型的一些實施例,所述腰部的厚度E進一步滿足:14mm≤E≤15mm。
根據本實用新型的一些實施例,所述兩個尾部的自由端的外邊緣之間的間距為H,所述H滿足:71mm≤H≤74mm。
具體地,所述頭部的厚度在遠離所述兩個腰部的方向上逐漸減小,所述尾部的厚度在遠離所述腰部的方向上逐漸減小。
可選地,每個所述尾部的厚度從所述尾部的內邊緣朝向所述尾部的外邊緣的方向上逐漸減小。
本實用新型的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實用新型的實踐了解到。
附圖說明
本實用新型的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:
圖1是根據本實用新型實施例的用于客運專線道岔的彈性夾的俯視圖;
圖2是圖1中所示的用于客運專線道岔的彈性夾的主視圖;
圖3是用于制造根據本實用新型實施例的用于客運專線道岔的彈性夾的下料件;
圖4是對圖3中所示的下料件進行一次煨彎后得到的待壓件;
圖5是對圖4中所示的待壓件進行沖壓后得到的沖壓件;
圖6是對圖5中所示的沖壓件切除飛邊后得到的切除飛邊后的沖壓件;
圖7是對圖6中所示的切除飛邊后的沖壓件進行二次煨彎的示意圖。
附圖標記:
彈性夾100,
頭部1,腰部2,尾部3,煨彎模具4,
下料件10,待壓件20,沖壓件30,切除飛邊后的沖壓件40。
具體實施方式
下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的,僅用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型的限制。
在本實用新型的描述中,需要理解的是,術語“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本實用新型的限制。此外,術語“第一”、“第二”僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中,除非另有說明,“多個”的含義是兩個或兩個以上。
在本實用新型的描述中,需要說明的是,除非另有明確的規定和限定,術語“安裝”、“相連”、“連接”應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或一體地連接;可以是機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個元件內部的連通。對于本領域的普通技術人員而言,可以具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
在本實用新型中,除非另有明確的規定和限定,第一特征在第二特征之“上”或之 “下”可以包括第一和第二特征直接接觸,也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過它們之間的另外的特征接觸。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面參考圖1-圖7描述根據本實用新型實施例的用于客運專線道岔的彈性夾100。其中,彈性夾100可以用在客運專線道岔上,但不限于此。
如圖1所示,根據本實用新型實施例的用于客運專線道岔的彈性夾100,包括:大致煨彎呈U形的頭部1、兩個腰部2以及兩個尾部3。
其中,兩個腰部2分別與頭部1的兩個自由端(例如,圖1中的右端)相連,且兩個腰部2朝向遠離頭部1的方向逐漸靠近。兩個尾部3分別與兩個腰部2的自由端(例如,圖1中的右端)相連,且兩個尾部3朝向遠離頭部1的方向逐漸遠離,尾部3和對應的腰部2的連接處煨彎成型,彈性夾100整體大致呈“∝”形。彈性夾100為一體形成件。
例如,在1的示例中,彈性夾100的頭部1大致呈U形,兩個腰部2的左端分別與頭部1的兩個開口端相連,兩個腰部2在從左向右的方向上逐漸靠近。兩個尾部3的左端分別與對應的腰部2的右端相連,兩個尾部3在從左向右的方向上逐漸遠離。其中,彈性夾100的兩個尾部3可以形成為弧形等,但不限于此。
在安裝時,可將彈性夾100的頭部1扣住鋼軌例如基本軌(圖未示出)的底角,然后使用撬動工具撬開彈性夾100的兩個尾部3,抬升其落入安裝裝置例如預張緊裝置(圖未示出)中,此時預張緊裝置對彈性夾100的尾部3(即上述兩個尾部3)施加了一個與彈性夾100頭部1的扣壓力平行的預壓力,該預壓力以預張緊裝置支撐彈性夾100的腰部2的位置為支點,基于杠桿原理對彈性夾100的頭部1形成下壓力,對基本軌實現了扣壓。結構簡單,安裝方便且扣壓力大,安全可靠。
其中,彈性夾100的頭部1以及尾部3和對應的腰部2的連接處煨彎成型。由此,通過采用煨彎成型工藝,可使得彈性夾100頭部1、尾部3等關鍵位置的尺寸更加精確且可保持彈性夾100的金屬纖維的連續性,減小彈性夾100表面脫碳層的厚度,從而可以使得彈性夾100的扣壓力持久、安全可靠,滿足客運專線道岔的使用要求。
具體地,參照圖3-圖7,根據本實用新型實施例的用于客運專線道岔的彈性夾100的加工過程可以包括以下步驟:
對圓柱形的下料件10進行一次煨彎以得到大致呈V形的待壓件20(如圖4所示),其中,下料件10可以為圓鋼例如熱軋彈簧鋼等,但不限于此;
沿垂直于待壓件20所在的平面的方向對待壓件20進行沖壓以得到沖壓件30(如圖5所示),例如,待壓件20可以配合沖壓模具進行一次沖壓成型;
在沖壓件30的鄰近其兩個自由端(例如,圖7中的右端)的外側對沖壓件30進行二次煨彎,得到彈性夾100,其中彈性夾100的兩端之間的距離沿其延伸方向先減小、后增大。例如,參照圖7,可以將煨彎模具4放在沖壓件30的鄰近沖壓件30的右端處,煨彎模具4包括兩個煨彎部,兩個煨彎部分別位于沖壓件30的兩個自由端的遠離這兩個自由端中心的一側(即外側),兩個煨彎部逐漸靠近以對沖壓件30進行煨彎,此時彈性夾100的上下兩端之間的距離在從左向右的方向上,先減小、后增大。由此,便于安裝且使彈性夾100在工作狀態下不易掉落安裝裝置的支撐臺而失效。
例如,參照圖3并結合圖4,在制造過程中,可以先對圓鋼等下料件10進行一次煨彎得到大致呈V形的待壓件20,然后使用沖壓模具沿垂直于上述待壓件20所在的平面方向對待壓件20進行沖壓,得到沖壓件30,再在上述沖壓件30的鄰近其右端的外側對沖壓件30進行二次煨彎,得到彈性夾100。由此,采用煨彎成型工藝,可以保證彈性夾100的尺寸精度,避免過多的加熱次數造成彈性夾100表面脫碳層厚度超出相關標準的要求,同時可保持彈性夾100的金屬纖維組織的連續性,從而可以保證彈性夾100提供的扣壓力穩定可靠。
根據本實用新型的一些實施例,對下料件10進行一次煨彎之前,還包括:將下料件10的中部加熱,其中待壓件20的彎曲部分位于下料件10的中部。例如,參照圖3并結合圖4,對下料件10的中部進行加熱后,再對下料件10進行一次煨彎。具體地,下料件10的中部的加熱長度為L,L滿足:150mm≤L≤200mm,加熱溫度為T,T滿足:800℃≤T≤850℃。其中加熱長度L和加熱溫度T的具體數值可以根據實際要求調整。例如,加熱長度L可以進一步滿足:L=180mm,加熱溫度T可以進一步滿足:T=820℃。由此,便于對下料件10進行煨彎,且可以使得下料件10得到充分利用,節約材料成本。
進一步地,對二次煨彎后的工件進行熱處理。其中,熱處理方法包括以下步驟:在第一溫度T1下對工件進行預熱;將預熱后的工件在第二溫度T2下加熱;將加熱后的工件進行油冷;將油冷后的工件在第三溫度T3下回火。
具體地,第一溫度T1滿足:600℃≤T1≤650℃,第二溫度T2滿足:860℃≤T2≤880℃,第三溫度T3滿足:490℃≤T3≤500℃。例如,第一溫度T1可以進一步滿足:T1=650℃, 第二溫度T2可以進一步滿足:T3=870℃,第三溫度T3可以進一步滿足:T3=500℃。由此,延長了預熱時間,縮短了工件在高溫區停留的時間,提高了彈性夾100的結構強度,并將彈性夾100表面脫碳層控制在0.04mm以下,使得彈性夾100可以滿足客運專線例如高速客運專線道岔的使用性能要求。
根據本實用新型的一些實施例,熱處理之后,還包括:將熱處理后的工件進行表面防腐處理,得到彈性夾100。由此,可以提高彈性夾100的耐腐蝕性,從而可以延長彈性夾100的使用壽命,提高客運專線道岔的安全性。
根據本實用新型的一些實施例,對沖壓件30進行二次煨彎之前,還包括:切除沖壓件30的飛邊。例如,可以利用壓力機將沖壓件30的飛邊切除,其中切除飛邊后的沖壓件40如圖4所示。由此,可使得沖壓件30的邊緣更加平整,整體線條更加流暢,便于對沖壓件30進行二次煨彎處理。
根據本實用新型的一個具體實施例,參照圖3-圖7,根據本實用新型實施例的用于客運專線道岔的彈性夾100的加工過程可以包括以下步驟:
對圓柱形的下料件10的中部加熱,加熱長度L滿足:L=180mm,加熱溫度T滿足:T=820℃;
將加熱后的圓柱形下料件10配合模具進行一次煨彎以得到大致呈V形的待壓件20;
沿垂直于上述待壓件20所在的平面的方向配合沖壓模具對上述待壓件20進行一次沖壓成型以得到沖壓件30;
利用壓力機將上述沖壓件30的飛邊切除;
在煨彎模具4的作用下對切除飛邊后的沖壓件40進行二次煨彎成型;
對二次煨彎成型后的工件進行熱處理,其中熱處理方法包括以下步驟:在650℃下行預熱;將預熱后的工件在870℃下加熱;將加熱后的工件進行油冷;將油冷后的工件在500℃下回火;
將熱處理后的工件進行表面防腐處理,得到根據本實用新型實施例的用于客運專線道岔的彈性夾100。由此,下料件10經鍛壓成型、余熱啃邊、熱處理、表面防腐處理后,可以制得彈性夾100。
根據本實用新型實施例的用于客運專線道岔的彈性夾100,通過采用加熱成型的工藝,使得彈性夾100一體成型,由此,簡化了彈性夾100的加工工藝,提高了彈性夾100的結構強度,且可以保證彈性夾100頭部1扣壓位置與尾部3支撐位置等關鍵位置 的尺寸精度,避免過多的加熱次數造成彈性夾100表面脫碳層厚度超出相關標準的要求,同時可保持彈性夾100的金屬纖維組織的連續性,從而可以保證彈性夾100提供的基本軌內側扣壓力穩定可靠,滿足客運專線道岔的使用要求。
根據本實用新型的一些實施例,參照圖1,兩個尾部3之間的夾角為α,α滿足:29°≤α≤32°。例如,參照圖1,兩個尾部3的自由端(即圖1中的右端)的外邊緣的延長線之間的夾角為α。其具體數值可以根據實際要求作適應性調整,例如,α可以進一步滿足:α=31.5°等。由此,便于安裝且使彈性夾100在工作狀態下不易掉落安裝裝置的支撐臺而失效。根據本實用新型的一些具體實施例,參照圖2,彈性夾100的長度為A,長度A滿足:302mm≤A≤305mm。例如,A可以進一步滿足:A=303mm等。由此,可使得彈性夾100適于與基本軌配合,從而可使得彈性夾100的位置穩定,提高彈性夾100的整體性能。
具體地,彈性夾100頭部1的兩個自由端(例如,圖2中的左端)均具有斜度B,斜度B滿足:1:20≤B≤1:17.6。例如,斜度B可以進一步滿足:B=1:17.6。每個尾部3均具有斜度C,斜度C滿足:1:22≤C≤1:18。例如,斜度C可以進一步滿足C=1:18。
例如,參照圖2,彈性夾100頭部1的厚度在遠離兩個腰部2的方向(例如,圖2中從右向左的方向)上逐漸減小,彈性夾100尾部3的厚度在遠離腰部2的方向上(例如,圖2中從左向右的方向)逐漸減小。其中頭部1遠離頭部1的兩個自由端的一端(例如,圖2中的左端)的厚度為D,厚度D滿足:8.5mm≤D≤9.5mm,其中,厚度D優選進一步滿足:D=9mm。彈性夾100腰部2的厚度為E,其中厚度E滿足:13.5mm≤E≤15.5mm。可選地,厚度E可以進一步滿足:14mm≤E≤15mm,例如,E=14.7mm、E=14.5m等。由此,根據彈性夾100各部位不同受力狀況設置彈性夾100不同位置的厚度,調整彈性夾100受力支點的位置,從而可以增大彈性夾100的扣壓力、降低應力,使得彈性夾100的受力狀態好,工作穩定,滿足客運專線道岔的使用要求。
可以理解的是,彈性夾100腰部2的厚度與彈性夾100的長度可以根據彈性夾100的具體規格型號調整設計,本實用新型對此不作具體限定。
根據本實用新型的一些具體實施例,參照圖1,兩個尾部3的自由端的外邊緣之間的間距為H,H滿足:71mm≤H≤73mm。其中,H優選進一步滿足:H=73mm,由此,便于安裝且使彈性夾100在工作狀態下不易掉落安裝裝置的支撐臺而失效。
可選地,每個尾部3的厚度從尾部3的內邊緣朝向尾部3的外邊緣的方向上逐漸減 小。由此,便于安裝工具勾住尾部3的外邊緣,從而進一步地降低了彈性夾100的安裝難度。
具體地,參照圖1和圖2,彈性夾100整體結構大體呈“∝”形,且中間厚,頭部1和尾部3朝向遠離腰部2的方向逐漸減薄,兩個尾部3張開所呈夾角恒定,兩個尾部3的邊緣由內側向外側呈圓弧狀減薄至極小的厚度。根據本實用新型實施例的用于客運專線道岔的彈性夾100,簡化了彈性夾100的加工工藝和彈性夾100的安裝過程,且可使得彈性夾100的頭部1等關鍵位置的尺寸更加精確,保持彈性夾100的金屬纖維的連續性,從而可以使得彈性夾100的扣壓力持久、安全可靠,滿足客運專線道岔的使用要求。
在本說明書的描述中,參考術語“一個實施例”、“一些實施例”、“示意性實施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結合該實施例或示例描述的具體特征、結構、材料或者特點包含于本實用新型的至少一個實施例或示例中。在本說明書中,對上述術語的示意性表述不一定指的是相同的實施例或示例。而且,描述的具體特征、結構、材料或者特點可以在任何的一個或多個實施例或示例中以合適的方式結合。
盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例,本領域的普通技術人員可以理解:在不脫離本實用新型的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本實用新型的范圍由權利要求及其等同物限定。