Ⅰ型分开式钢轨扣件系统

铁路扣件系统（紧固系统）

一、铁路轨道扣件系统的作用

铁路钢轨扣件是轨道上用以联结钢轨和轨枕(或其他类型轨下基础）的零件，又称中间联结零件。其作用是将钢轨固定在轨枕上，保持轨距和阻止钢轨相对于轨枕的纵横向移动。铁路钢轨扣件系统分为：弹片扣件系统、扣板扣件系统、弹条扣件系统、道钉扣件系统。

二、铁路轨道扣件系统分类

1、木枕扣件

木枕轨道上用于联结钢轨和木枕的联结零件。依其联结钢轨、垫板与木枕三者之间的关系分为：分升式及混合式。

分开式扣件是将固定钢轨和固定铁垫板的螺栓或道钉分开。一般用道钉将铁垫板固定在枕木上，铁垫板上有承轨槽，固定钢轨的螺栓安装在铁垫板上，然后用弹条或扣板将钢轨固定。

混合式扣件是由铁垫板和道钉组成。用勾头道钉（方形）直接将钢轨与铁垫板以及枕木连接在一起。扣压力较小，为防止钢轨纵向爬行，需要较多的防爬设备。

2、 混凝土枕扣件

混凝土枕轨道上用于联结钢轨和混凝土轨枕的联结零件。混凝土枕由于重量大、刚度大的特点，对扣件性能要求较高，对其扣压力、弹性、和可调性均有较严格的要求。混凝土枕扣件，按其结构可分为弹条扣件、扣板式扣件、弹片式扣件（参见混凝土枕扣件）三种；按扣件本身弹性可分为刚性扣件和弹性扣件；按混凝土轨枕有无挡肩分为有挡肩扣件和无挡肩扣件两种。中国混凝土枕扣件，在初期主要使用扣板式和弹片式两种。拱形弹片式扣件由于拱形弹片强度低，容易引起残余变形，甚至折断，故在中国铁路上已不再使用。而扣板式扣件由于采用扣板作扣压件，弹性不足，扣压力较低，在使用过程中容易松动，目前在中国铁路上已逐渐被弹条式扣件所代替。弹条式扣件采用弹条作为扣压件，利用材料的弯曲变形及扭转变形，又不存在断面的削弱问题，结构形式比较合理，故而已成为中国混凝土枕轨道的主型扣件。目前使用的主型扣件为弹条Ⅰ型扣件，随着重载高速铁路的发展，近年来又研制成功弹条Ⅱ，Ⅲ型扣件等。其中，Ⅲ型扣件为无螺栓无挡肩扣件。

3、扣板式扣件

扣板式扣件是由扣板、螺纹道钉、弹簧垫圈、铁座及缓冲垫板组成，螺纹道钉用水泥砂浆锚固在混凝土轨枕承轨台的预留孔中，然后利用螺栓将扣板扣紧。

4、国内外铁路轨道扣件系统：

1、E系列弹条轨道扣件系统（E1609，E1806，E1809，E1813，E1817，E2001，E2003，E2006， E2007，E2009，E2031，E2055，E2055XL，E2056，E2063）（PR85，PR309，PR401，PR601，PR601A）

2、Fast扣件系统

3、SFC弹条轨道扣件系统

4、RST弹条轨道扣件系统

5、SKL系列弹条轨道扣件系统（SKL1，SKL3，SKL12，SKL14，SKL15，SKLB15）

6、Nabla那不拉（那布勒）弹片轨道扣件系统

7、KPO型扣板轨道扣件系统

8、菲斯特Fist弹条轨道扣件系统

9、DE型弹条轨道扣件系统

10、木枕RN式弹片扣件 

11、桥上板式轨道扣件系统

12、КБ型弹条轨道扣件系统

13、蟹钳形БЛ型弹条轨道扣件系统

14、Monaco型扣板扣件系统

15、马克贝斯弹簧道钉扣件系统

16、STEDEF弹片轨道扣件系统

17、300型弹条扣件系统（W300-1a，W-300-lu）

18、DFF300型弹条扣件系统

19、336型弹条扣件系统

20、K式扣板轨道扣件系统

21、Dna4型弹簧道钉轨道扣件系统

22、Dna6型弹簧道钉轨道扣件系统

23、ＢＺＡ型弹条轨道扣件系统

24、赫依伯特弹片轨道扣件系统

25、102型弹片轨道扣件系统

26、103型弹片轨道扣件系统

27、404a型弹片分开式轨道扣件系统

28、404b型轨道扣件系统

29、国铁3型弹片轨道扣件系统

30、直结4型弹片轨道扣件系统

31、直结5型弹片轨道扣件系统

32、直结7型弹片轨道扣件系统

33、直结8K型弹片轨道扣件系统

34、61型扣板式扣件系统

35、63型扣板式扣件系统

36、64-Ⅲ型无挡肩分开式弹片轨道扣件系统

37、66型弹片轨道扣件系统

38、67型弹片式扣件系统

39、67型拱形弹片轨道扣件系统

40、70型扣板式扣件系统

41、Ｋ式分开式扣板轨道扣件系统

42、TF-Y型弹条轨道扣件系统

43、I型调高弹片轨道扣件系统

44、WJ-1型弹片轨道扣件系统型

45、WJ-2型弹条轨道扣件系统

46、Ⅰ、Ⅱ型（WJ-3）弹条轨道扣件系统

47、Ⅲ型（WJ-4）弹条轨道扣件系统

48、IV型弹条轨道扣件系统

49、V型弹条轨道扣件系统

50、WJ-7型（AB）弹条轨道扣件系统

51、WJ-8型（ABC）弹条轨道扣件系统

52、DⅠ型弹条轨道扣件系统

53、DTⅢ-2型弹条轨道扣件系统

54、DTⅣ-1型弹条轨道扣件系统

55、DTⅥ-1型弹条轨道扣件系统

56、DTⅥ-2型弹条轨道扣件系统

57、DTⅦ型弹条轨道扣件系统

58、轨道减振器弹条轨道扣件系统

59、轻轨Ⅰ型弹条轨道扣件系统

60、轻轨Ⅱ型弹条轨道扣件系统

61、小阻力弹条轨道扣件系统等

62、Ⅰ型弹条分开式扣件系统

63、特殊型号根据图纸或样品生产

弹条III型扣件系统在我国大量铺设，已有十余年铺设使用经验，大部分线路扣件使用效果良好。局部地段出现一些问题，主要问题在以下几方面：由于无螺栓扣件不能调整钢轨高低位置，个别寒冷地区道床板结后给养护维修带来不便；山区小半径曲线地段由于横向荷载较大，绝缘轨距块出现强度不足而压溃现象；弹条加工质量不稳定出现断裂或残余变形较大；个别线路养护时进行垫板作业，造成弹条产生严重的残余变形。

弹条I、II型扣件在我国铁路普遍采用，弹条I型调高扣件在需要钢轨高低位置调整量大的地段大量采用，石龙桥小阻力扣件从上世纪90年代开始在广深线石龙大桥应用，并已相继在南京长江大桥、济南黄河大桥等很多特大桥上普遍采用。这几种扣件系统均经多年的运营实践考验。大部分线路扣件使用效果良好。

弹条V型扣件系统，（1）采用螺旋道钉与套管配合紧固弹条，提高了扣件系统的绝缘性能。（2）可安装多种弹条，既可安装大扣压力弹条也可安装小扣压力弹条。配合不同摩擦系数的轨下垫板（橡胶垫板或复合垫板），满足不同线路阻力的要求。（3）利用工程塑料制造的轨距挡板调整轨距并起绝缘作用，减少扣件部件数量，避免调整轨距时影响螺旋道钉的受力状态；（4）通过在轨下垫板与轨枕承轨面间垫入调高垫板实现钢轨高低调整。

WJ-2型扣件系统结构特征，带铁垫板弹性分开式扣件，预埋套管和锚固螺栓配合紧固铁垫板，扣压件采用弹条，设计扣压力4kN，前端弹程11.5mm。 轨下使用复合胶垫以降低摩擦系数，铁垫板与承轨台间设置5mm厚绝缘缓冲垫板。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±10 mm，通过移动带有长圆孔铁垫板来实现，为连续无级调整。

WJ-7型扣件系统，（1）混凝土轨枕或轨道板承轨槽不设混凝土挡肩，铁垫板上设置轨底坡，混凝土轨枕或轨道板承轨面为平坡，既可用于轨枕（双块轨枕、长枕）埋入式无砟轨道，又可用于轨道板无砟轨道，列车传来的横向荷载主要由铁垫板的摩擦力克服。（2）钢轨轨底与铁垫板间设橡胶垫板，实现系统的弹性。通过换不同刚度的轨下垫板可分别适应350 km/h客运专线和250 km/h客运专线（兼顾货运）的运营条件。（3）铁垫板上设有T型螺栓插入座和钢轨挡肩，通过拧紧T型螺栓的螺母紧固弹条。弹条弹程大，在采用较低刚度轨下弹性垫层时弹条的扣压力衰减小且疲劳强度高。（4）铁垫板上钢轨挡肩与钢轨间设有绝缘块，用以提高扣件系统的绝缘性能。（5）铁垫板与混凝土枕或轨道板间设绝缘缓冲垫板，缓冲列车荷载对混凝土枕或轨道板的冲击，同时提高系统的绝缘性能。绝缘缓冲垫板周边设凸肋并留有排水口，可有效提高水膜电阻。（6）同一铁垫板可安装多种弹条（常规扣压力弹条和小扣压力弹条），配合使用摩擦系数不同的轨下垫板（橡胶垫板或复合垫板）可获得不同的线路阻力，既可用于要求大阻力的地段，又可用于要求小阻力的地段，满足各种线路条件下铺设无缝线路的要求。（7）铁垫板通过锚固螺栓与预埋于混凝土枕或轨道板中的绝缘套管配合紧固。预埋套管上设有螺旋筋定位孔，便于螺旋筋准确定位。混凝土枕或轨道板中的预埋套管中心对称布置，便于混凝土枕或轨道板的布筋设计。（8）调整轨向和轨距时*任何备件，通过移动带有长圆孔的铁垫板来实现，为连续无级调整，可设置轨向和轨距且作业简单方便。（9）钢轨高低位置调整量大，满足无砟轨道的使用要求，在轨下垫入充填式垫板可实现高低的无级调整。（10）在钢轨接头处安装时*特殊备件，不妨碍接头夹板的安装。

WJ-8型扣件系统，经深入研究和大量试验优化改进而成，有挡肩扣件系统，客运专线扣件系统暂行技术条件，客运专线满足运营条件，桥上、隧道内、路基上有挡肩轨枕埋入式和板式无砟轨道均可应用。扣件系统是在原板式和双块式无砟轨道承轨槽尺寸和位置的限定条件下设计的，属带铁垫板的弹性不分开式扣件结构。确定扣件系统的基本结构，使结构稳定和合理；研究解决在同一结构上既可安装常规扣压力弹条又可安装小扣压力弹条以满足路基、隧道、桥梁上铺设无缝线路纵向阻力要求的技术措施；采取措施提高扣件系统的绝缘性能；研究提高系统弹性的技术措施并配套研发**命高弹性减振垫层及与之相适应的高疲劳强度弹条。