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第二章 有碴轨道第三节 钢轨接头和轨缝 轨道上钢轨与钢轨之间用夹板和螺栓连接，称为钢轨接头。接头处轮轨动力作用大，养护维修工作量大，接头是轨道结构的薄弱环节之一。 一、接头联结零件 联结零件是联结钢轨或联结钢轨和轨枕的部件。前者称接头联结零件，后者称中间联结零件(或扣件) 。 钢轨接头联结零件是由夹板、螺栓、弹簧垫圈等组成。其作用是在接头处把钢轨连接起来，使钢轨接头部分具有与钢轨一样的整体性，以抵抗弯曲和位移。接头处还要满足钢轨伸缩的要求。 1．接头夹板 夹板是承受弯矩、传递纵向力、阻止钢轨伸缩的重要部件，要求有一定的垂直和水平刚度及足够的强度。夹板的型式很多，我国采用斜坡支承双头对称型夹板，简称双头式夹板。图为60kg/m钢轨的夹板图。接头夹板形状 双头式夹板的优点是在竖直荷载作用下，具有较大的抵抗挠曲和横向位移的能力。夹板的上下两面均有斜坡，能楔入轨腰空间，但不贴住轨腰。这样，当夹板稍有磨耗，以致联结松弛时，仍可重新旋紧螺栓，保持接头联结的牢固。每块夹板上有螺栓孔6个，圆形孔与长圆形孔相间。圆形螺栓孔的直径，较螺栓直径略大，长圆形螺栓孔的长径较螺栓头下突出部分的长径略大。依靠钢轨圆形螺栓孔直径与螺栓直径之差，以及夹板圆形螺栓孔直径与螺栓直径之差，就可以得到所需要的预留轨缝值。 2．接头螺栓、螺母及弹簧垫圈 接头螺栓、螺母是用来夹紧夹板和钢轨的配件，垫圈是为了防止螺栓松动。螺栓根据其机械性能分级，我国螺栓划分为8.8和l0.9级两个等级，其抗拉强度相应为830和1040 MPa。接头螺栓的扭矩应达到表2—3的规定，扭矩不得低于规定值l00N·m以上。接头螺栓布置形式 二、接头轨缝 为适应钢轨热胀冷缩的需要，在钢轨接头处要预留轨缝。预留轨缝应满足如下的条件： 1．当轨温达到当地最高轨温时，轨缝应大于或等于零，使轨端不受挤压力，以防温度压力太大而胀轨跑道； 2．当轨温达到当地最低轨温时，轨缝应小于或等于构造轨缝，使接头螺栓不受剪力，以防止接头螺栓拉弯或拉断。构造轨缝是指受钢轨、接头夹板及螺栓尺寸限制，在构造上能实现的轨端最大缝隙值。 《铁路线路维修规则》规定普通线路预留轨缝计算公式为：式中——换轨或调整轨缝时的预留轨缝(mm)； ——钢轨钢线膨胀系数， =0.0118(mm/m℃)； L——钢轨长度(m)； ——换轨或调整轨缝时的轨温， ——构造轨缝，43kg/m、50kg/m、60kg/m、75kg/m钢轨均采用 ＝18mm。 ——当地中间轨温(℃)；其中 、 ——当地历史最高、最低轨温(℃)(见表8一1)。 按式(5—1)计算得到的预留轨缝预留时，冬天最低轨温 时，轨缝仍小于构造轨缝；夏天最高轨温 时，轨缝仍大于零。但应注意到，这时接头螺栓必须拧紧，其扭矩应经常保持表(5—3)所示值。 (5—1) 在允许铺轨的最大年温差 范围内，并不是在所有的轨温下都能铺设，在年轨温差 大的地区，当接近(或)的轨温下铺轨后，轨温达到(或)时，轨缝就不能满足 ≤ (或 ≥0)的要求，因此必须限制其铺轨温度。为此，可用式(5—1)中 做为预留轨缝，并在铺轨后为检查轨缝计算方便，将铺轨轨温上、下限定为： 允许铺轨轨温上限 允许铺轨轨温下限 对于25m长的普通线路， ＝18mm，可以求得 ＝30.5℃，《铁路线路维修规则》规定，应当在( -30℃)～( +30℃)范围内铺轨或调整轨缝。三、接头布置 接头的联结形式按其相对于轨枕位置，可分为悬空式和承垫式两种。按两股钢轨接头相互位置来分，可分为相对式和相错式两种。我国一般采用相对悬空式，即两股钢轨接头左右对齐，同时位于两接头轨枕间。四、接头类型 钢轨接头按其性能又可分为普通接头、异形接头、绝缘接头、焊接接头、导电接头、伸缩接头、冻结接头等。普通接头普通绝缘接头加强接头胶接绝缘接头异型钢轨异型接头哈克紧固件 第四节 扣件 钢轨与轨枕联结零件。 钢轨与轨枕间的联结是通过中间联结零件实现的。中间联结零件也称扣件，要求具有足够的强度、耐久性和一定的弹性，使能长期有效地保持钢轨与轨枕的可靠联结，阻止钢轨相对于轨枕的移动，并能在动力作用下充分发挥其缓冲减震性能，延缓轨道残余变形积累。此外，还应构造简单，便于安装及拆卸。 (一)木枕扣件 木枕扣件主要有分开式和混合式两种。 分开式扣件如图5—13所示。它是将钢轨和垫板、垫板和木枕分别联结起来。由图可见，它是用4个螺纹道钉联结垫板与木枕，两个底脚螺栓扣压钢轨与垫板，其道钉和底脚螺栓构成“K”型，故又称“K”式扣件。分开式扣件扣压力大，可有效防止钢轨爬行。其缺点是零件多，用钢量大，更换钢轨麻烦。分开式扣件主要用在桥上线路。 混合式扣件如图5—13所示，零件有道钉和五孔双肩铁垫板。混合式扣件是我