本发明专利技术提供了一种新型城市轨道护轮轨装置，包括护轨支架，护轨支架为“L”形，护轨支架一端位于走行轨下方并与走行轨轨底紧固连接；护轨支架另一端与护轨连接，护轨支架端头部套有套靴式弹性垫块，护轨位于套靴式弹性垫块上方，护轨顶部高于走行轨顶部。本发明专利技术结构简单，使用安全可靠，方便拆装，为城市轨道交通车辆的安全行驶提供了保障，减缓了曲线外股钢轨轨头的侧面磨耗，延长了钢轨使用寿命，增强轨道框架结构抵抗横向变形的能力，减少了小半径曲线段轨道维修养护的工作量，降低了运营成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种交通设施，尤其是涉及一种城市轨道交通用新型护轮轨装置及其安装方法。
技术介绍
城市轨道交通运量大、行车密集、速度快，由于轨道线路受到城市地形限制，不仅有很多高架轨道线路区间，还有大量曲线轨道线路，尤其小半径曲线轨道是轨道线路的薄弱环节，列车脱轨事故多发生于此。同时城市轨道交通轨道线路维修极其不便，特别是小半径曲线轨道地段的轨道框架结构抵抗横向变形能力薄弱，致使大部分的轨道维修工作量集中于此，且小半径曲线轨道钢轨侧面磨耗严重，缩短了钢轨使用寿命。现有的护轮轨装置中，没有专适用于城市轨道交通轨道线路的防止列车车轮脱轨、减缓钢轨侧面磨耗并能增强轨道框架结构的护轮轨装置。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种新型城市轨道护轮轨装置，既填补了城市轨道交通防止列车车轮脱轨及减缓钢轨侧面磨耗护轮轨领域的空白，又为城市轨道交通车辆的安全行驶提供了保障，减缓了曲线外股钢轨轨头的侧面磨耗，延长了钢轨使用寿命，增强轨道框架结构抵抗横向变形的能力，减少了小半径曲线段轨道维修养护的工作量，降低了运营成本。本专利技术的技术方案是一种新型城市轨道护轮轨装置，包括护轨支架，护轨支架为“L”形，护轨支架一端位于走行轨下方并与走行轨轨底紧固连接；护轨支架另一端与护轨连接，护轨支架端头部套有套靴式弹性垫块，护轨位于套靴式弹性垫块上方，护轨顶部高于走行轨顶部。进一步的，所述走行轨轨底一侧卡入护轨支架的卡槽内，轨底另一侧通过楔形扣钣压紧，楔形扣钣通过紧固件连接在护轨支架上。进一步的，所述套靴式弹性垫块前后两侧面的厚度不同，套靴式弹性垫块的侧面外壁设置有凹坑。优选的，所述护轨为变截面护轨或国标轻轨，所述变截面护轨包括左、右两个平行布置的翼缘，两翼缘之间垂直连接有轨腰，左翼缘顶部高于右翼缘顶部，左翼缘底部高于右翼缘底部。进一步的，所述护轨轨腰中心位置设置有护轨支架连接螺栓孔，六角螺栓穿过护轨支架连接螺栓孔、套靴式弹性垫块与护轨支架连接。优选的，所述护轨顶部比走行轨顶部高10mm～15mm。优选的，所述护轨与走行轨之间的距离为护轨轮缘槽宽度K，护轨轮缘槽宽度K为55mm～74mm±5mm。进一步的，所述护轨支架与走行轨之间设有绝缘垫片。本专利技术还公开了所述护轮轨装置的安装方法如下，所述护轮轨装置安装时，护轨与走行轨之间的K值由下式确定：K=K1(7.6V2maxR)+K2(qmax+L22R-S0)+K3(qg·d2ydt2)+K4(H6i2)+K5(0.3P(1-a)∂D)2---(1)]]>式中，K—护轨缘轮槽宽度；K1、K2、K3、K4、K5—为常数；Vmax—该设计地段最大行车速度；R—曲线半径；qmax—最大轮对宽度；L—转向架固定轴距；S0—直线轨道轨距；q—簧下重量；g—重力加速度；—冲击加速度；H—超高；i—坡度；P—轮载荷；a—分配系数；D—护轨组合刚度。进一步的，根据实际工况需要，在安装所述护轮轨装置时，适当调整式（1）中K1、K2、K3、K4、K5的取值，从而改变K值，使得所述护轮轨装置的安装为下述两种方式之一：方式一，防脱功能型：护轮轨装置用与防止车轮从走行轨上脱轨并增强轨道框架结构抵抗横向荷载的能力；方式二，防脱并减磨功能型：当列车正常工况通过较小半径曲线轨道线路时，车辆转向架的导向轴的内侧车轮轮缘背与护轨工作边适量接触；护轮轨装置分担一部外轮缘作用于外股钢轨的横向力，减少外侧车轮对曲线外股钢的侧面磨耗，同时引导车轮处于稳定的路径行驶，防止车轮脱轨。本专利技术有如下有益效果：1、本专利技术采用了专为城市轨道交通轨道线路护轨设计的变截面护轨，护轨工作边厚度是原有护轨3倍，使用寿命延长，同时护轨可以倒边使用，使用寿命是原有护轨6倍；护轨设置了合理的轨腰高度，护轨与护轨支架的连接孔中心位于轨腰中心位置；变截面护轨每米质量比原有护轨仅增加10%，而截面的惯性矩达到Ix=208.22cm4比原有护轨（Ix=156.1cm4）增强了33.3%,提高了材料利用率，降低了成本；变截面护轨采用55Q材质，硬度(HB)≥197，而车轮轮背的硬度（HB）≥248，当车轮轮背与护轨接触时，对轮背的磨耗很小。2、原有护轨轨腰的支架连接螺栓孔中心需根据垫块厚度测量定位，不同厚度的垫块定位不同的钻孔中心位置，通过改变护轨支架尺寸和护轨断面，本专利技术的护轨轨腰支架螺栓孔直接定位于轨腰中心线，使得安装钻孔更为简便。3、本专利技术采用了套靴式弹性垫块，根据左右两边的不同厚度可以简便的调整护轨轮缘槽宽度“K”值，简化了垫块的繁杂的型号，套靴式弹性垫块安装时直接套入护轨支架端部、安装简便、安装和使用过程中不会发生脱落，垫块前后两面具有不同的厚度面，可以选择不同厚度面调节轮缘槽宽度K，表面设有小凹槽，可使垫块具有定量的弹性形变，垫块具有的弹性使护轨具有柔性效应，可以缓冲车轮在不利工况条件下对护轨的冲击荷载，消耗部分车轮对外侧钢轨的冲击破坏能量。4、楔形扣钣与护轨支架连接之间采用了“T”型螺栓连接，可以将螺栓自上而下进行安装，避免了螺母向下安装而不便于维修检查，同时扣钣螺栓采用了法兰防松螺母，使安装更为简单、结构更紧密。5、楔形扣钣采用楔形扣紧方式，使扣钣与护轨支架密贴，消除了各零部件制造公差而产生的间隙。6、本专利技术不仅可以应用于城市轨道（地铁、轻轨、有轨电车）线路的高架轨道区间，而且还可以应用于地下线轨道区间、小半径曲线轨道区间。本专利技术结构简单，使用安全可靠，方便拆装，科学合理的设置K值，为城市轨道交通车辆的安全行驶提供了保障，减缓了曲线外股钢轨轨头的侧面磨耗，延长了钢轨使用寿命，增强轨道框架结构抵抗横向变形的能力，减少了小半径曲线段轨道维护养护的工作量，降低了运营成本，可以满足城市轨道交通（地铁、轻轨、有轨电车）的所有轨道结构通用的要求。附图说明图1为本专利技术结构示意图；图2为护轨夹板连接示意图；图3a为套靴式弹性垫块主视图；图3b为套靴式弹性垫块侧视图；图3c为套靴式弹性垫块俯视图；图4a为变截面护轨断面图；图4b为变截面护轨端部侧视图；图5a为楔形扣钣侧视图；图5b为楔形扣钣俯视图；图6为本专利技术平面安装布置图；图中：1、护轨支架，2、楔形扣钣，3、六角螺母，4、平垫圈，5、弹条垫圈，6、六角螺栓，7、T型螺栓，8、平垫圈，9、法兰防松螺母，10、绝缘垫片，11、走行轨，12、本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于：包括护轨支架（1），护
轨支架（1）为“L”形，护轨支架（1）一端位于走行轨（11）下方并与走行
轨（11）轨底紧固连接；护轨支架（1）另一端与护轨（13）连接，护轨支架
（1）端头部套有套靴式弹性垫块（12），护轨（13）位于套靴式弹性垫块（12）
上方，护轨（13）顶部高于走行轨（11）顶部。
2.根据权利要求1所述的新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于：所述
走行轨（11）轨底一侧卡入护轨支架（1）的卡槽内，轨底另一侧通过楔形扣
钣（2）压紧，楔形扣钣（2）通过紧固件连接在护轨支架（1）上。
3.根据权利要求2所述的新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于：所述
套靴式弹性垫块（12）前后两侧面的厚度不同，套靴式弹性垫块（12）的侧面
外壁设置有凹坑。
4.根据权利要求1所述的新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于：所述
护轨（13）为变截面护轨或国标轻轨，所述变截面护轨包括左、右两个平行布
置的翼缘，两翼缘之间垂直连接有轨腰，左翼缘顶部高于右翼缘顶部，左翼缘
底部高于右翼缘底部。
5.根据权利要求4所述的新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于：所述
护轨（13）轨腰中心位置设置有护轨支架连接螺栓孔（17），六角螺栓（6）穿
过护轨支架连接螺栓孔（17）、套靴式弹性垫块（12）与护轨支架（1）连接。
6.根据权利要求5所述的新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于：所述
护轨（13）顶部比走行轨（11）顶部高10mm～15mm。
7.根据权利要求1所述的新型城市轨道护轮轨装置，其特征在于：所述
护轨（13）与走行轨（11）之间的距...
【专利技术属性】
技术研发人员：李大东，蔡紫娇，李波，
申请(专利权)人：成都铁科利安轨道交通科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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