本发明涉及铁路信号领域，特别涉及一种无砟道床应答器安装防护装置。
技术背景
应答器是一种向列车车载设备提供地面信息的设备，大致可分为两类：无源应答器，无尾缆，提供固定信息；有源应答器，通过尾缆连接轨旁设备，提供可变信息。应答器安装于无砟道床钢轨中间的道床上，当列车驶过时，车载设备通过读取应答器中的信息以保证行车安全。
在应答器的使用过程中，列车高速运行时带动的异物或气流等都会给应答器带来危害。尤其是冬季严寒地区的列车车底易出现结冰的情况，当列车由低温地区驶向高温地区或列车有较大振动时，冰块极易脱落。脱落的冰块可能会直接撞击到应答器或在惯性的作用下在道床上高速滑行并撞击到应答器，造成应答器损坏，影响行车安全。
每年冬季铁路系统都会出现应答器被冰块撞击，造成安装螺栓折断、尾缆根部断裂、应答器壳体碎裂等情况，给列车的安全行驶带来了很大的安全隐患。目前国内无砟道床应答器安装防护装置抗冰块击打能力普遍不足、没有尾缆防护、对车底造成次生损坏风险较大。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明提供一种无砟道床应答器安装防护装置，能够有效地对应答器进行防护。
本发明提供一种应答器安装防护装置，其适用于无砟道床的应答器防护，为两侧半楔形面、中间凹槽、凹槽一端附带凸台的结构；应答器安装在所述凹槽内，所述安装防护装置对应答器或其尾缆形成有效防护；
所述半楔形面为主要承受撞击的面，其由两个侧面及中间大圆弧过渡面组成，是中间凸两端凹且同时向上倾斜的结构形式；该大圆弧过渡面能将撞击力均匀传递到底座各处，起到破冰作用并将受到的撞击力进行分解，减小固定螺栓受到的剪切力；而碎冰沿该两个侧面向左右方向运行，减小了碎冰全部向上方运行并撞击到车底而造成次生损坏的风险；
所述安装防护装置的底座设计了与列车行驶方向一致的气流通道以释放列车行驶气流，减少气流对底座紧固螺栓的影响；
所述底座的固定孔开槽面设计为倾斜面，且在满足安装螺栓工具所需空间的前提下减小了宽度。
本发明的有益效果是：该安装防护装置结构设计合理、简单，安装和维护方便，降低了应答器损坏风险。
附图说明
图1a为本发明无砟道床应答器安装防护装置的结构示意图；
图1b为对本发明无砟道床应答器安装防护装置结构进行剖析的示意图；
图2为本发明无砟道床应答器安装防护装置防护有源应答器的示意图；
图3为本发明无砟道床应答器安装防护装置的底面示意图；
图4a为本发明无砟道床应答器安装防护装置的固定方式一、固定方式二示意图；
图4b为本发明无砟道床应答器安装防护装置的固定方式三示意图；
图中标号说明：1安装防护底座、2排水工艺孔、3应答器安装孔、4凹槽凸台、5气流通道、6固定孔开槽面、7半楔形面、8有源应答器、9尾缆、10应答器紧固螺栓、11弹簧垫圈、12平垫圈、13接触面、14底座紧固螺栓、15大平垫、16共用紧固螺栓。
具体实施方式
为了使本发明的技术特征、目的和效果更加明显易懂，现结合附图说明本发明的具体实施方式。
本发明的无砟道床应答器安装防护装置，采用两侧面半楔形、中间凹槽、凹槽一端附带凸台的结构，应答器安装在凹槽内，安装防护装置可通过四孔或六孔固定于道床上，对应答器及尾缆形成有效地防护。
图1a为本发明的无砟道床应答器安装防护装置结构示意图，安装防护装置的底座1内设有凹槽，应答器通过安装孔3固定在凹槽内。
凹槽内设计有排水工艺孔2，可利用雨水将堆积在凹槽底部的灰尘排出，防止灰尘堆积尤其是灰尘中含有金属细屑时对应答器信号传输产生干扰而影响其性能。
当列车高速运行时，其带动的气流会对底座1前端产生冲击力，该冲击力会转化为固定螺栓14/16承受的剪切力。即每当有列车高速通过时，固定螺栓就会受到剪切，长此以往，会减小固定螺栓的使用寿命。因此本发明底座1设计了与列车行驶方向一致的气流通道5来释放这部分气流，减小了列车行驶气流对底座紧固螺栓14/16的影响，延长了其使用寿命。此外，半楔形面7的设计也可适当减小高速气流对底座1的冲击，即减小了固定螺栓14/16承受的剪切力，延长了其使用寿命。
当底座1受到冰块撞击时，撞击力会转化为紧固螺栓14/16承受的剪切力，当超过紧固螺栓剪切力极限时，会出现螺栓折断现象。半楔形面7为主要承受撞击的面，由两个侧面及中间大圆弧过渡面组成，大圆弧过渡面可将撞击力均匀传递到底座1各处，避免应力集中，提高了底座1的抗击打能力。此面为中间凸两端凹且同时向上倾斜的结构形式，因此可起到破冰作用并将受到的撞击力进行分解，减小了固定螺栓14/16受到的剪切力，同时碎冰可沿两侧面向左右方向运行，减小了碎冰全部向上方运行并撞击到车底而造成次生损坏的风险。
目前国内其他安装防护装置的固定孔开槽面(参考序号6)普遍为垂直面且宽度较大，宽度大意味着会受到更大体积的冰块撞击，垂直面意味着将承受全部的撞击力并转化为紧固螺栓承受的剪切力，因此造成紧固螺栓损坏的可能性较大。为解决该问题，本发明无砟道床应答器安装防护装置的固定孔开槽面6设计为倾斜面，且该面在满足安装螺栓工具所需空间的前提下尽可能的减小了宽度，见图1a和图1b。倾斜面将受到的较小体积冰块的撞击力分解，减小了紧固螺栓14/16承受的剪切力，延长了其使用寿命。
图2为本发明无砟道床应答器安装防护装置防护有源应答器的示意图，有源应答器8通过四个安装孔3固定在底座1凹槽内，并通过弹簧垫圈11和平垫圈12对紧固螺栓10进行防松处理；同样的，当该底座1防护无源应答器时，无源应答器的固定方式与有源应答器一样，唯一区别在于无源应答器没有尾缆。
目前国内其他安装防护装置对有源应答器的尾缆9没有防护，尾缆根部直接裸露在外面，因此其容易受到撞击而出现断裂。为解决该问题，本发明无砟道床应答器安装防护装置设计了凹槽凸台12，可以对尾缆9根部进行防护，避免其受到直接撞击而出现断裂的情况。
图3为本发明无砟道床安装防护装置的底面示意图，底座与道床接触面15设计为麻面，目的是在紧固螺栓14/16拧紧的状态下增大底座1与道床的摩擦力。当底座1受到撞击而产生位移时，由于摩擦力的存在，会产生反作用力，将一部分撞击动能转化为摩擦热能进行释放，减少了外部撞击直接作用到基座1的能量，即减小了紧固螺栓2/9承受的剪切力，能够延长其使用寿命。
目前国内此类安装防护装置普遍为四孔固定，且仅有此一种固定方式。本发明无砟道床应答器安装防护装置有三种固定方式，能够适应不同的固定方式要求。
图4a为本发明无砟道床应答器安装防护装置的固定方式一、固定方式二示意图：固定方式一、通过底座1周边的四个孔进行固定，同国内其他安装防护装置的固定方式相同；固定方式二、通过底座1周边的四个孔和中间的两个孔进行固定，相对于固定方式一，此类固定方式进一步加强了底座的安装牢固性，提高了其抗击打能力；两种固定方式均通过弹簧垫圈11和大平垫15对紧固螺栓14进行防松处理。
图4b为本发明无砟道床应答器安装防护装置的固定方式三示意图：通过底座1周边的四个孔和应答器中间的两个孔进行固定，此时中间的两个共用紧固螺栓16同时固定了底座1和应答器，加强了底座1和应答器的安装牢固性，通过弹簧垫圈12和大平垫15或平垫圈12对紧固螺栓14/16进行防松处理。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但不能用来限制本发明的保护范围。应该指出的是，对本领域的普通技术人员来讲，在不脱离发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
1.一种应答器安装防护装置，其适用于无砟道床的应答器防护，为两侧半楔形面、中间凹槽、凹槽一端附带凸台的结构；应答器安装在所述凹槽内，所述安装防护装置对应答器或其尾缆形成有效防护；
所述半楔形面为主要承受撞击的面，其由两个侧面及中间大圆弧过渡面组成，是中间凸两端凹且同时向上倾斜的结构形式；该大圆弧过渡面能将撞击力均匀传递到底座各处，起到破冰作用并将受到的撞击力进行分解，减小固定螺栓受到的剪切力；而碎冰沿该两个侧面向左右方向运行，减小了碎冰全部向上方运行并撞击到车底而造成次生损坏的风险；
所述安装防护装置的底座设计了与列车行驶方向一致的气流通道以释放列车行驶气流，减少气流对底座紧固螺栓的影响；
所述底座的固定孔开槽面设计为倾斜面，且在满足安装螺栓工具所需空间的前提下减小了宽度。
2.根据权利要求1所述的安装防护装置，其特征在于，所述底座与道床接触面设计为麻面，在紧固螺栓拧紧的状态下增大底座与道床的摩擦力，当底座受到撞击而产生位移时，减少外部撞击直接作用到底座的能量。
3.根据权利要求1所述的安装防护装置，其特征在于，所述凹槽的凸台可对尾缆根部进行防护，避免其受到直接撞击而出现断裂。
4.根据权利要求1所述的安装防护装置，其特征在于，所述凹槽内设计有排水工艺孔，可利用雨水将堆积在凹槽底部的灰尘排出，防止灰尘堆积尤其是灰尘中含有金属细屑时对应答器信号传输产生干扰。
5.根据权利要求1所述的应答器安装防护装置，其特征在于，所述应答器通过四个安装孔固定在所述凹槽内，所述应答器为有源应答器或无源应答器。
6.根据权利要求1所述的安装防护装置，其特征在于，所述安装防护装置可通过四孔或六孔固定于道床上，其中六孔固定通过底座周边的四个孔和中间的两个孔进行固定。
7.根据权利要求6所述的安装防护装置，其特征在于，通过底座周边的四个孔和应答器中间的两个孔进行固定，此时中间的两个共用紧固螺栓同时固定了底座和应答器。
技术总结