高速铁路扣件系统的类型与应用
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一
不需要在轨枕或轨道 板上设承轨槽 ，钢轨传递过来的轮
轨横 向力由锚 固螺栓 和摩 擦力承受。前者的代表产 品有 德 国Ｖ ｓｌ ３０ ｏｓ ｈ０ 型扣件 ，日本直结４ ｏ 型扣件 ，法国Ｎ ｂａ ａｌ
扣件和我 国弹 条 Ｖ型、ｗＪ 型扣 件。后者有 日本直结 一８ ８ 型扣件 ，英 国Ｐ ｎ ｒ １ ａ ｄ ０扣件 ，德 Ｉ ｕ ｐＥ ￣ 件和我 ￣Ｋｒｐ ＣＦ ｆ ｌ
定在 铁垫 板上 ，铁垫 板 由锚 固螺栓 和预 埋于轨 枕或 轨
三大部件组成 。高速铁路采用弹性 扣件系统。随着高速 铁路的发展 ， 日 、德 国、法 国、英国等国家分别开发 本
了相适应的扣件 系统 。高速铁路 扣件系统可以按不同的 方法分类。
道板 中的预 埋绝 缘 套管联 接 。不分 开式 扣件一 般没 有 铁 垫板 （ 国Ｖ ｓｌｈ０ 型扣件和我 国ｗＪ 型扣件除 德 ｏｓ ３０ ｏ 一８ 外 ），钢轨与轨枕或轨道板之 间只有一层轨下垫板 ，扣 件 系统的紧 固件直接联接到混凝土轨 枕或混凝土轨道板 中的预埋绝缘套管 。 Ｅ ｔ 本直结 ８ 型扣件 ，英 国Ｐ ｎ ｒｌ ａｄｏ公
片式扣件有 Ｅ本直结型扣件、法国Ｎ ｂａＨ ｌ ａｌ 件。 ￣
按承 受水 平 力方式 ，可 划分 为有 挡 肩和无 挡 肩两 种类 型。有 挡肩扣件类型需要在轨枕或轨道 板上设承轨
扣件为分开式扣件类型 。德 国Ｖ ｓｌｈ０ 型扣件 ， 日 ｏｓ ３０ ｏ 本 直 结４ 型扣件 ，法 国Ｎ ｂａＤ ａ ｌ 件和我 国弹 条 Ｖ型、ｗＪ ８ ￣ 一
Ｃ ０－５～ ０．２ ３ ４ Ｓ ｉ １５～ １８ ． ． Ｍｎ ０． ０． ５～ ８ Ｐ ≤０．２ ０ ５
１扣压件 ．
高 速铁路 弹性 扣压件具 有追 随钢轨 变形 、不 易松 弛和耐疲劳等特征。就其弹性性能而言 ，弹片式扣压件 工作 时主要利 用材料 弯 曲变 形性 能 ，形 状 比较 简单 ， 加 工相对 简易 ，造 价也较 低 。但 由于 为满足 螺栓 紧固
（ ％）
Ｓ
≤０．２ ０ ５
我 国弹 条Ⅳ型、弹 条 Ｖ型、ｗＪ 型和ｗ Ｊ 型扣 一７ 一８
压件 的弹条材料 均为６ Ｓ２ Ａ，其 化学成分 如表２ ０ ｉＭｎ 所
要 求而开 孔 ，在该 部位 容易 出现应 力集 中，而 且 弯矩
最大 处恰恰 是截面 削弱 最大处 ，因此 容易产 生损坏 ， 扣件 的扣 压力和弹 性均 显不足 。而弹 条式扣 压件工 作
国弹条 Ⅳ型 、系统类型
按 扣件 紧 固形式 ，可 分为 有螺 栓和 无螺 栓两种 类
型 。除 了英国Ｐ ｎ ｒ ｌｌ ａ ｄ ｏ￣ 件和 我 国弹 条Ⅳ型扣件 采用无 ｌ
高 速铁路 扣件 系统 由扣压件 、紧 固件 和弹 性基 板
螺栓紧 固方式 ，其余类型 扣件均采 用有螺栓紧固方式。 按 与道 床联接 方 式 ，可以 分为 分开式 和 不分开 式 两种类型 。分开式扣件有铁垫 板 ，扣压件将钢轨牢固固
整 。 日本直结 ８ 、直结８ 型 Ｋ型和我 国ｗ Ｊ ７ 一 型扣件 系统 为无级调整 ，其他扣件系统为有级调整 。
（）扣压 件的可调性要好 ，扣压力可控制。 ３
（ ）扣压 件的固有频率与 铁垫板的 固有频率 不能 ４
二 高速 铁路 扣件 系统及其 零部 件 的 性能
扣件 系统 的 弹性 特 性 对 高 速 铁路 无碴 轨 道 的 降
扣件是 连接 钢轨 和轨 枕使 之形 成轨 排 的部件 ，对 保证轨道稳定性 、可靠性 起到重要作用。无砟轨道的弹 性基本上取决于钢轨 扣件 系统 ，无砟轨道的精度也要靠 扣件系统来调整和保持 。因此 ，扣件在高速铁路线路 中 的重要性以及对运输安全 的直 接影 响显而易见 ，是关系
到无砟轨道成败的关键技 术。
噪 、钢轨的冲击起至 关重要的作用 。
一
致 ，避免扣压件 受振 动而造成松动 。 德 国ＶｏＳ ｌ ｈ ０ 型 扣 压 件 —— 弹 条 原 材料 为 Ｓ Ｏ ３ ０ １ｒｍ的３ Ｓ７ ５ ａ ８ 淬火和回火 热轧弹簧钢 ，其化学成分如 ｉ
表１ 所示 ，弹条热处理后硬度要求为４ ０ ６ Ｈ ０ －４０ Ｖ。 表１ ８ ｉ主要化学成分 （ ３ Ｓ７ 质量分数 ）
Ｒａ ＆ ａ ！ 苎 里 ｅｒ 铆胁 ｓｃ ｅ厅 Ｉ壅 壁
【 摘要ｌ介绍 了国内外主要应 用的高速铁路扣件 系统的分类及其零部件的性能，简要 分析 了 ｏ ｏ３０ Ｖ ｓｌ ０￣、 ｓｈ
直结４ 型和直结８ 型、Ｐｎ ｏ Ｆｓ ｉ Ｋ Ｋ ａｄ ｌ ａ ｃ 型及我 国弹条Ｉ型、 Ｖ型、ｗ一 ７ ｒ ｔｉ ｐ Ｖ Ｊ 型和ｗ一 ８ Ｊ 型扣件 系统的组成和特点。
时 既利用 材料的 弯 曲变 形性能 又利用 材料 的扭 转变 形
示 。弹 条Ⅳ型材 料为 ２ｒｍ ０ 热轧弹 簧钢 ， 处理硬度 ａ 热
要求为４ ～４ ＨＲＣ，表面脱碳 层不超过０２ ｒｍ；弹条 ４ ８ ．ａ ５
Ｖ型 、ｗＪ 型和ｗＪ ８ 一７ 一 型扣件 中的Ｗ １ ￣ 型弹条 型；Ｗ２ Ｎ
槽 ， 受钢 轨传递过来的轮轨横 向力。无挡肩扣件类型 承
参磊
旺—
壅 壁 ｅ 铆 ｒ 皇 里Ｉｓｃ Ｒａ ＆ ｉ ｅｒ ｏ
型扣件为不分开式扣 件类型 。
（）扣压件的前端刚度要小 。 Ｉ （ ）扣压 件 的应 力变 化应 在弹 簧 钢 的疲劳 极 限 ２
内。
按 轨 距 调 整 方式 ，可 以 分 为有 级 调 整 和 无 级 调
司的Ｆ ｓ ｌ ： ，德国Ｋ ｕ ｐＥ ￣ 件和我 国ｗＪ 型 ａｔ ｉ ￣件 ｃｐ ｒｐ ＣＦ Ｈ 一７
按 扣压件 形式 ，可 以分 为弹 条式 和弹 片式 两种 类 型。弹 条式 扣件有德 国Ｖ ｓｌｈＨ ，英 国Ｐ ｎ ｒｌ ｏｓ ￣件 ｏ ａｄｏ￣件 和 我国弹条 Ⅳ型 、 Ｖ型、ｗＪ 型和ｗ Ｊ 型扣 件。弹 一７ 一８
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扣件和我 国弹 条 Ｖ型、ｗＪ 型扣 件。后者有 日本直结 一８ ８ 型扣件 ，英 国Ｐ ｎ ｒ １ ａ ｄ ０扣件 ，德 Ｉ ｕ ｐＥ ￣ 件和我 ￣Ｋｒｐ ＣＦ ｆ ｌ
定在 铁垫 板上 ，铁垫 板 由锚 固螺栓 和预 埋于轨 枕或 轨
三大部件组成 。高速铁路采用弹性 扣件系统。随着高速 铁路的发展 ， 日 、德 国、法 国、英国等国家分别开发 本
了相适应的扣件 系统 。高速铁路 扣件系统可以按不同的 方法分类。
道板 中的预 埋绝 缘 套管联 接 。不分 开式 扣件一 般没 有 铁 垫板 （ 国Ｖ ｓｌｈ０ 型扣件和我 国ｗＪ 型扣件除 德 ｏｓ ３０ ｏ 一８ 外 ），钢轨与轨枕或轨道板之 间只有一层轨下垫板 ，扣 件 系统的紧 固件直接联接到混凝土轨 枕或混凝土轨道板 中的预埋绝缘套管 。 Ｅ ｔ 本直结 ８ 型扣件 ，英 国Ｐ ｎ ｒｌ ａｄｏ公
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高 速铁路 弹性 扣压件具 有追 随钢轨 变形 、不 易松 弛和耐疲劳等特征。就其弹性性能而言 ，弹片式扣压件 工作 时主要利 用材料 弯 曲变 形性 能 ，形 状 比较 简单 ， 加 工相对 简易 ，造 价也较 低 。但 由于 为满足 螺栓 紧固
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最大 处恰恰 是截面 削弱 最大处 ，因此 容易产 生损坏 ， 扣件 的扣 压力和弹 性均 显不足 。而弹 条式扣 压件工 作
国弹条 Ⅳ型 、系统类型
按 扣件 紧 固形式 ，可 分为 有螺 栓和 无螺 栓两种 类
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高 速铁路 扣件 系统 由扣压件 、紧 固件 和弹 性基 板
螺栓紧 固方式 ，其余类型 扣件均采 用有螺栓紧固方式。 按 与道 床联接 方 式 ，可以 分为 分开式 和 不分开 式 两种类型 。分开式扣件有铁垫 板 ，扣压件将钢轨牢固固
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（）扣压 件的可调性要好 ，扣压力可控制。 ３
（ ）扣压 件的固有频率与 铁垫板的 固有频率 不能 ４
二 高速 铁路 扣件 系统及其 零部 件 的 性能
扣件 系统 的 弹性 特 性 对 高 速 铁路 无碴 轨 道 的 降
扣件是 连接 钢轨 和轨 枕使 之形 成轨 排 的部件 ，对 保证轨道稳定性 、可靠性 起到重要作用。无砟轨道的弹 性基本上取决于钢轨 扣件 系统 ，无砟轨道的精度也要靠 扣件系统来调整和保持 。因此 ，扣件在高速铁路线路 中 的重要性以及对运输安全 的直 接影 响显而易见 ，是关系
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表１ 所示 ，弹条热处理后硬度要求为４ ０ ６ Ｈ ０ －４０ Ｖ。 表１ ８ ｉ主要化学成分 （ ３ Ｓ７ 质量分数 ）
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直结４ 型和直结８ 型、Ｐｎ ｏ Ｆｓ ｉ Ｋ Ｋ ａｄ ｌ ａ ｃ 型及我 国弹条Ｉ型、 Ｖ型、ｗ一 ７ ｒ ｔｉ ｐ Ｖ Ｊ 型和ｗ一 ８ Ｊ 型扣件 系统的组成和特点。
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