本发明属于铁路工程，具体涉及一种既有客货共线铁路用小半径曲线扣件结构。
背景技术：
1、在轨道交通领域，无论是高速铁路、普速铁路、重载货运铁路、还是城市轨道交通等轨道线路设计施工和运营中，曲线轨道比直线轨道无论从结构强度、材料选型，线路施工和运营维护都更为复杂，特别是曲线半径在600m以下的铁道线路，对基础设施和结构部件均有更高的要求。
2、传统的轨道施工方法无论是直线轨道还是曲线轨道均采用普通枕木骨架结构，由于曲线轨道的特殊性，普通枕木及轨道扣件因其难以满足弯道小半径曲线要求，可能会导致车辆垂直均衡问题以及扭转和溜滑现象，从而产生难以排除的运行事故和隐患。在以往的轨道建设施工标准中很长一段时间均要求只能采用木枕结构。自2006年10月1日起实行《铁路线路修理规则》后，半径小于300m的曲线地段不宜铺设混凝土枕的这一规定被取消。小半径曲线线路铺设混凝土枕得到扩大。然而初期使用混凝土枕，要么是直接使用普通线路轨枕及扣配件，导致的结果是曲线维修工作量大、使用寿命短、有的地段又不得不换回木枕；要么使用改造后的试验小半径轨枕，虽然通过对小半径曲线混凝土枕及扣件进行改造后可以满足曲线轨距加宽要求，但是，仍然存在小半径曲线扣件使用后出现的特殊病害：混凝土枕挡肩挤坏从而无法保持轨距，承轨槽的压溃、磨损导致的钢轨小反，轨距保持不良，扣件弹条、螺栓断裂、维修的工作量大等问题，严重影响轨道的框架强度及使用年限。
3、客货共线铁路小半径曲线主要指列车最大轴重25t、线路曲线半径小于600 m的线路，据各路局不完全统计，我国目前既有小半径曲线长度逾1.2万公里。由于小半径曲线轮轨横向力大，钢轨倾翻量大，现场钢轨、轨枕和扣件损坏现象严重，特别是近年来随着运量大幅上升，列车轴重不断加大，轨枕和扣件的伤损程度也日益加重，小半径曲线病害情况突显。小半径曲线已经成为我国轨道结构中最为薄弱的环节之一，也是线路维修工作中的重中之重，因此既有小半径曲线轨枕和扣件已经严重制约和妨碍了我国铁路既有线的正常运营以及客货共线铁路的建设发展。
4、国内各路局近20年来也针对上述问题研发了多种轨枕和扣件，但存在通用性差、轨下垫板和挡板座易损坏、现场安装调整困难以及成本较高等问题，客货共线铁路小半径曲线养护维修依旧是各路局工务养护部门最棘手的问题之一。因此，彻底有效地解决小半径曲线存在的问题，系统全面地开展小半径曲线轨枕和扣件研发是十分必要的，也是迫在眉睫需要开展的研究工作。
5、本技术在总结分析既有轨枕和扣件的应用经验基础上，对小半径曲线的轮轨关系进行全面分析研究，并且系统开展小半径曲线轨枕和扣件的试验研究，以保证线路轨道几何状态的稳定性和延长轨枕和扣件的使用寿命，切实降低小半径曲线养护维修工作量。
6、经过研发，本技术人开发了一种新的小半径曲线扣件，配合小半径混凝土轨枕使用，为弹性分开式扣件，扣件能提供较大的轨道横向承载力，且结构简单安装拆卸方便，在保证轨道结构稳定，减少维修工作量方面均有较大改善。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种既有客货共线铁路用小半径曲线扣件结构。
2、为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：
3、一种既有客货共线铁路用小半径曲线扣件结构，小半径曲线扣件结构配合小半径曲线轨枕使用，小半径曲线轨枕上设有承轨槽，承轨槽内形成承轨平台，承轨平台左右两侧为挡肩；
4、小半径曲线扣件包括螺旋道钉、t型螺栓、弹条、轨距挡板、绝缘挡板座和轨下垫板；
5、两个挡肩处分别安装轨距挡板，两轨距挡板之间设置为钢轨安装位，每块轨距挡板用预埋于混凝土轨枕的螺旋道钉配合第一固定组件固定；
6、钢轨安装在钢轨安装位，钢轨向下设有轨下垫板；轨距挡板和钢轨之间设置绝缘挡板座；
7、轨距挡板尾部上端设置弹条落位凹槽，轨距挡板中部设t型螺栓安装孔，t型螺栓由轨距挡板底部穿入，弹条首部通过绝缘挡板座扣压钢轨，中部起拱位置穿入t型螺栓由第二固定组件固定，尾部则落入轨距挡板的弹条落位凹槽。
8、进一步的，所述第一固定组件为弹簧垫圈和盖型螺母；所述第二固定组件为平垫圈和螺母。
9、进一步的，所述小半径曲线轨枕为混凝土形式，所述挡肩角度为110°。
10、进一步的，所述轨距挡板首部为竖直段，用于配合绝缘挡板座安装固定钢轨；轨距挡板的尾部为斜坡段，用于配合小半径曲线轨枕的挡肩；
11、轨距挡板的中部设t型螺栓安装孔，t型螺栓由底部穿入，t型螺栓安装孔底部设与t型螺栓孔的t型台相配合的t型槽，t型螺栓安装孔的上部为圆形螺栓孔；
12、轨距挡板的中部前后各设两个螺旋道钉孔，螺旋道钉孔的上端部为下沉的固定平台，固定平台用以第一固定组件的紧固；
13、轨距挡板尾部上端设圆弧槽作为弹条落位凹槽，用以弹条尾部的支撑。
14、进一步的，所述绝缘挡板座的主体由斜面体和立面体连接而成，斜面体和立面体的夹角与钢轨底面上沿的倾角一致；
15、立面体的尾端为绝缘挡板座矩形槽，绝缘挡板座矩形槽的前后位置为绝缘挡板座卡爪；轨距挡板的竖直段位于绝缘挡板座矩形槽内并与立面体密贴，且两个绝缘挡板座卡爪卡在轨距挡板竖直段的外侧。
16、进一步的，所述轨下垫板的前后两侧分别设有轨下垫板卡爪，轨下垫板卡爪在长度方向沿前后延伸并超出轨下垫板，使轨下垫板在左右两侧分别形成轨下垫板矩形凹槽，轨下垫板矩形凹槽卡接在轨距挡板的竖直段外侧；同时轨下垫板矩形凹槽与轨距挡板之间留有绝缘挡板座的预留安装空间，绝缘挡板座的立面体底部深入预留安装空间内；
17、轨下垫板卡爪在高度方向上向下突出于轨下垫板，轨下垫板卡爪卡接在小半径曲线轨枕的承轨平台的前后两侧。
18、进一步的，还包括轨下调高垫板，轨下调高垫板位于轨下垫板的下方与承轨平台直接接触；轨下垫板与轨下调高垫板配合，不与承轨平台直接接触。
19、进一步的，所述轨下调高垫板的前后两侧分别设有轨下调高垫板卡爪，轨下调高垫板卡爪在长度方向沿前后延伸并超出轨下调高垫板，使轨下调高垫板在左右两侧分别形成轨下调高垫板矩形凹槽，轨下调高垫板矩形凹槽卡接在轨距挡板的竖直段外侧；
20、轨下调高垫板卡爪在高度方向上向下突出于轨下调高垫板，轨下调高垫板卡爪卡接在小半径曲线轨枕的承轨平台的前后两侧。
21、进一步的，所述轨下调高垫板上表面的前后两侧设有通长的卡槽，轨下垫板卡爪卡接在轨下调高垫板的卡槽处。
22、进一步的，所述螺旋道钉由上下两部分构成，上半部分为螺纹部分，下半部分为预埋锚固部分。
23、本发明的有益效果是：
24、1.本发明设计合理、结构简单、安装拆卸方便，能够解决现有小半径曲线轨道扣件损坏严重、维修不便的难题。
25、2.本发明的轨距挡板起到连接轨枕和钢轨的作用，轨距挡板自带螺旋道钉孔和t型螺栓孔，前后各一个螺旋道钉孔与螺旋道钉通过盖形螺母连接起到将轨距挡板固定到轨枕的作用，双螺栓孔设计目的：第一是为了在有限的空间内固定轨距挡板，第二是为了给轨距挡板更大的紧固力（比一个道钉紧固增加一倍的力，且受力更分散均匀），保证轨距挡板在较大的轨道横向力作用下不移动，不上浮。t型螺栓孔通过穿入t型螺栓配合平垫圈和螺母起到固定弹条及钢轨的作用。
26、本发明中的轨距挡板为分开式设计，钢轨左右各一个，其拆卸和更换无需抬高钢轨（起道），而是通过其固定螺旋道钉的拆卸完成，安装拆卸方便快捷。
27、3.本发明中轨距挡板下部采用悬空设计，悬空设计是为了防止有砟线路石渣、粉尘在轨距挡板螺栓孔间隙内积存，在雨水等的作用下泥沙板结并包裹螺旋道钉使其腐蚀，轨距挡板的上部工艺减重孔，工艺减重孔与下部悬空相通，可有效避免泥沙沉积。
28、4.本发明中轨距挡板为多个型号，不同型号总体长度不同，配合不同型号的绝缘挡板座，方便轨距左右调整，能够实现较大的轨距左右调整量（+32mm～－32mm）。
29、本发明中轨下调高垫板放置于轨下垫板和轨枕承轨面之间，起到调高作用；轨下调高垫板有多种规格，调高量可以达到20mm，调整极差1mm。
30、5.本发明中轨下垫板上、下表面设有沟槽，且上表面和下表面的沟槽在前后方向依次交替设置，能够同时兼顾满足刚度和弹性要求，起到调节扣件静刚度和减震作用。
31、本发明中轨下垫板设计有向下突出的卡爪结构，其作用是可以卡在轨下调高垫板的两侧，保证轨下垫板有一定的防止纵向的爬行能力。
32、6. 本发明中轨下调高垫板设计有向下突出的卡爪，其作用是可以卡在混凝土轨枕的承轨槽凸台的两侧，保证轨下垫板有一定的防止纵向的爬行能力。
33、轨下调高垫板在上表面端部设置有斜坡形式的卡槽，斜坡大小和承轨平台斜坡大小一样，目的是在垫入调高垫板后保证轨下垫板的安装。
1.一种既有客货共线铁路用小半径曲线扣件结构，其特征在于：小半径曲线扣件结构配合小半径曲线轨枕使用，小半径曲线轨枕上设有承轨槽，承轨槽内形成承轨平台，承轨平台左右两侧为挡肩；
2.根据权利要求1所述的既有客货共线铁路用小半径曲线扣件结构，其特征在于：所述第一固定组件为弹簧垫圈和盖型螺母；所述第二固定组件为平垫圈和螺母。
3.根据权利要求1所述的既有客货共线铁路用小半径曲线扣件结构，其特征在于：所述小半径曲线轨枕为混凝土形式，所述挡肩角度为110°。
4.根据权利要求1-3任一项所述的既有客货共线铁路用小半径曲线扣件结构，其特征在于：所述轨距挡板首部为竖直段，用于配合绝缘挡板座安装固定钢轨；轨距挡板的尾部为斜坡段，用于配合小半径曲线轨枕的挡肩；
5.根据权利要求4所述的既有客货共线铁路用小半径曲线扣件结构，其特征在于：所述绝缘挡板座的主体由斜面体和立面体连接而成，斜面体和立面体的夹角与钢轨底面上沿的倾角一致；
6.根据权利要求5所述的既有客货共线铁路用小半径曲线扣件结构，其特征在于：所述轨下垫板的前后两侧分别设有轨下垫板卡爪，轨下垫板卡爪在长度方向沿前后延伸并超出轨下垫板，使轨下垫板在左右两侧分别形成轨下垫板矩形凹槽，轨下垫板矩形凹槽卡接在轨距挡板的竖直段外侧；同时轨下垫板矩形凹槽与轨距挡板之间留有绝缘挡板座的预留安装空间，绝缘挡板座的立面体底部深入预留安装空间内；
7.根据权利要求6所述的既有客货共线铁路用小半径曲线扣件结构，其特征在于：还包括轨下调高垫板，轨下调高垫板位于轨下垫板的下方与承轨平台直接接触；轨下垫板与轨下调高垫板配合，不与承轨平台直接接触。
8.根据权利要求7所述的既有客货共线铁路用小半径曲线扣件结构，其特征在于：所述轨下调高垫板的前后两侧分别设有轨下调高垫板卡爪，轨下调高垫板卡爪在长度方向沿前后延伸并超出轨下调高垫板，使轨下调高垫板在左右两侧分别形成轨下调高垫板矩形凹槽，轨下调高垫板矩形凹槽卡接在轨距挡板的竖直段外侧；
9.根据权利要求8所述的既有客货共线铁路用小半径曲线扣件结构，其特征在于：所述轨下调高垫板上表面的前后两侧设有通长的卡槽，轨下垫板卡爪卡接在轨下调高垫板的卡槽处。
10.根据权利要求1所述的既有客货共线铁路用小半径曲线扣件结构，其特征在于：所述螺旋道钉由上下两部分构成，上半部分为螺纹部分，下半部分为预埋锚固部分。
