一种防止铁垫板与轨枕通过道钉导通的道钉绝缘结构的制作方法
本发明涉及一种防止铁垫板与轨枕通过道钉导通的道钉绝缘结构，属于轨道绝缘。
背景技术：
1、随着城市轨道交通的快速发展，轨道交通的绝缘问题也越来越受到人们的关注。在城市地铁线路直线电流运输系统中，目前主流设计是利用钢轨作为电路回路，这样钢轨实际成为列车供电线路中的电流回路导体。由于钢轨是通过轨枕等铺在地面，距地面很近，需要阻止电流流入地面，流入地面的电流会对底下金属结构如洞体及沿线建筑的地下钢筋结构形成电腐蚀，造成灾难性后果。阻止电流流入地面的方式通常是在钢轨与轨下垫板之间以及钢轨与弹条之间设置绝缘结构，但由于钢轨与轨下垫板很近，轮轨长期高频次碾磨形成的铁屑会在雨天随雨水从钢轨流到铁垫板，使得钢轨与铁垫板之间通过裹挟导电铁屑的雨水为导体被导通，这种情形下，钢轨与轨下垫板之间的绝缘结构基本失效。为了避免带电的轨下垫板与直接接触大地的轨枕导通，人们还在轨下垫板与轨枕之间设置绝缘垫块，并同时设置道钉绝缘结构，避免通过道钉将轨下垫板与轨枕导通（道钉用于将轨下垫板固定在轨枕上）。
2、专利号为202322080891.3，名称为一种轨道防护装置的专利文献公开了螺栓绝缘结构，所述螺栓绝缘结构套设在道钉的螺杆上，所述螺栓绝缘结构上端覆盖所述道钉头部的底面，且所述螺栓绝缘结构上端边缘周圈向外延伸出第二保护体。所述第二保护体包括周圈向外延伸的第二水平段；或者，所述第二保护体包括周圈向外且向下延伸出的第二倾斜段；或者，所述第二保护体包括周圈向外延伸的第二水平段，以及所述第二水平段外侧边缘继续周圈向外且向下延伸出的第二倾斜段。轨道防护装置还包括设置在所述道钉头部下方与所述铁垫板之间的垫片，所述螺栓绝缘结构(4)还包括绝缘垫块，所述绝缘垫块覆盖所述垫片的顶部，所述绝缘垫块的外侧边缘周圈向外延伸出所述第二保护体。
3、由于目前采用的绝缘措施基本都是基于绝缘材料制作的绝缘部件，但上述专利文献从结构上看并未注重绝缘部件之间的水密封性，亦即在雨水集聚的情况下，雨水依然有可能经垫片侵入，尤其是在垫片经过长时间磨损后更易出现上述情形，而铁轨上的电流侵入大地更多是因雨水裹挟铁屑等导电物质造成的。同时，现有技术在对道钉实施绝缘时也并未充分考虑铁垫板对道钉水平冲击所需受力的均衡性，上述现有技术中道钉外周与铁垫板孔壁之间形成大间隙，来自的铁垫板水平方向的冲击仅依靠设在道钉头与垫片之间的绝缘体来抵抗，这会加剧垫片与绝缘件之间的磨损，增加雨水侵入可能。
技术实现思路
1、本发明要解决的技术问题是：如何使道钉与铁垫板之间受到稳定的绝缘保护。
2、针对上述问题，本发明提出的技术方案是：
3、一种防止铁垫板与轨枕通过道钉导通的道钉绝缘结构，包括设在铁垫板上的道钉孔一、设在轨枕上的道钉固定孔、设在铁垫板与轨枕之间的绝缘垫及其道钉孔二，道钉向下依次穿过道钉孔一和道钉孔二固定在道钉固定孔内，道钉绝缘结构还包括能够将道钉整个套装于内的绝缘组件，使道钉通过绝缘组件与铁垫板和轨枕密实连接并阻止雨水侵入。
4、所述绝缘组件包括分别具有螺栓通孔和螺纹螺栓孔的上绝缘套和下绝缘螺纹套，所述上绝缘套套在道钉上段外周，在道钉孔一内形成道钉与铁垫板之间的绝缘层，所述下绝缘螺纹套通过螺纹配合套在道钉下段外周及底端，在道钉固定孔内形成道钉与轨枕之间的绝缘层，上绝缘套与下绝缘螺纹套密封对接。
5、所述绝缘组件还包括密封帽，所述密封帽将道钉的道钉头及上绝缘套的上端部密封在帽密封帽的帽内空间。
6、所述绝缘垫的道钉孔二的上段径向向外扩开形成用于与上绝缘套底端对接的直径大于道钉孔二直径的对接孔，使对接孔底部形成环形底垫，所述上绝缘套的环形底端面与环形底垫上表面密封贴合，所述下绝缘螺纹套的环形顶面与环形底垫的下底面密封贴合，形成一个上下贯通而又密封的能够容纳道钉的道钉空腔。
7、所述绝缘垫为弹性垫。
8、所述对接孔内壁等弧长设有径向向内突出的多个下卡扣块，下卡扣块与环形底垫之间具有间距而行成下卡槽，所述上绝缘套底端外周设有径向向外凸出的与下卡槽对应的多个上卡扣块，上卡扣块上方具有与下卡扣块对应的上卡槽，对接时，上卡扣块从下卡扣块之间的间隔空间下插到上绝缘套底端与环形底垫紧贴时转动，使上卡扣块卡入对应的下卡槽中，同时下卡扣块卡入对应的上卡槽中。
9、还包括一个具有法兰缘的钢质外套，钢质外套套在上绝缘套外而套在铁垫板上的道钉孔一内，其法兰缘压在道钉孔一周边铁垫板的上表面。
10、所述上绝缘套外周中部具有环形槽，所述钢质外套套在上绝缘套的环形槽内。
11、所述钢质外套套在上绝缘套的环形槽内，是将钢质外套置于模具内通过注塑成型上绝缘套实现的。
12、还包括压在道钉头与上绝缘套上端面之间的弹簧垫圈。
13、有益效果
14、1、实现道钉与所有受力部件之间的绝缘；
15、2、各绝缘组件之间无间隙对接，杜绝含铁屑雨水侵入形成导通电路；
16、3、道钉通过绝缘组件与铁垫板、轨枕之间密实连接，使道钉与铁垫板、轨枕之间受力即时、均匀，避免关联部件局部受到过强冲击力而导致伤损；
17、4、上绝缘套与绝缘垫的卡扣式连接设置，能够在施工前将铁垫板和绝缘垫通过上绝缘套实施预组装，能够显著提高施工时的施工效率。
技术特征：
1.一种防止铁垫板与轨枕通过道钉导通的道钉绝缘结构，包括设在铁垫板（2）上的道钉孔一（201）、设在轨枕（4）上的道钉固定孔（401）、设在铁垫板（2）与轨枕（4）之间的绝缘垫（3）及其道钉孔二（301），道钉（1）向下依次穿过道钉孔一（201）和道钉孔二（301）固定在道钉固定孔（401）内，其特征在于：道钉绝缘结构还包括能够将道钉（1）整个套装于内的绝缘组件，使道钉（1）通过绝缘组件与铁垫板（2）和轨枕（4）密实连接并阻止雨水侵入。
2.根据权利要求1所述的防止铁垫板与轨枕通过道钉导通的道钉绝缘结构，其特征在于：所述绝缘组件包括分别具有螺栓通孔（505）和螺纹螺栓孔（601）的上绝缘套（5）和下绝缘螺纹套（6），所述上绝缘套（5）套在道钉（1）上段外周，在道钉孔一（201）内形成道钉（1）与铁垫板（2）之间的绝缘层，所述下绝缘螺纹套（6）通过螺纹配合套在道钉（1）下段外周及底端，在道钉固定孔（401）内形成道钉（1）与轨枕（4）之间的绝缘层，上绝缘套（5）与下绝缘螺纹套（6）密封对接。
3.根据权利要求2所述的防止铁垫板与轨枕通过道钉导通的道钉绝缘结构，其特征在于：所述绝缘组件还包括密封帽（7），所述密封帽（7）将道钉（1）的道钉头及上绝缘套（5）的上端部密封在帽密封帽（7）的帽内空间。
4.根据权利要求2所述的防止铁垫板与轨枕通过道钉导通的道钉绝缘结构，其特征在于：所述绝缘垫（3）的道钉孔二（301）的上段径向向外扩开形成用于与上绝缘套（5）底端对接的直径大于道钉孔二（301）直径的对接孔（302），使对接孔（302）底部形成环形底垫（305），所述上绝缘套（5）的环形底端面与环形底垫（305）上表面密封贴合，所述下绝缘螺纹套（6）的环形顶面与环形底垫（305）的下底面密封贴合，形成一个上下贯通而又密封的能够容纳道钉（1）的道钉空腔（13）。
5.根据权利要求4所述的防止铁垫板与轨枕通过道钉导通的道钉绝缘结构，其特征在于：所述绝缘垫（3）为弹性垫。
6.根据权利要求4所述的防止铁垫板与轨枕通过道钉导通的道钉绝缘结构，其特征在于：所述对接孔（302）内壁等弧长设有径向向内突出的多个下卡扣块（303），下卡扣块（303）与环形底垫（305）之间具有间距而行成下卡槽（304），所述上绝缘套（5）底端外周设有径向向外凸出的与下卡槽（304）对应的多个上卡扣块（503），上卡扣块（503）上方具有与下卡扣块（303）对应的上卡槽（504），对接时，上卡扣块（503）从下卡扣块（303）之间的间隔空间下插到上绝缘套（5）底端与环形底垫（305）紧贴时转动，使上卡扣块（503）卡入对应的下卡槽（304）中，同时下卡扣块（303）卡入对应的上卡槽（504）中。
7.根据权利要求2所述的防止铁垫板与轨枕通过道钉导通的道钉绝缘结构，其特征在于：还包括一个具有法兰缘（801）的钢质外套（8），钢质外套（8）套在上绝缘套（5）外而套在铁垫板（2）上的道钉孔一（201）内，其法兰缘（801）压在道钉孔一（201）周边铁垫板（2）的上表面。
8.根据权利要求7所述的防止铁垫板与轨枕通过道钉导通的道钉绝缘结构，其特征在于：所述上绝缘套（5）外周中部具有环形槽（501），所述钢质外套（8）套在上绝缘套（5）的环形槽（501）内。
9.根据权利要求8所述的防止铁垫板与轨枕通过道钉导通的道钉绝缘结构，其特征在：所述钢质外套（8）套在上绝缘套（5）的环形槽（501）内，是将钢质外套（8）置于模具内通过注塑成型上绝缘套（5）实现的。
10.根据权利要求2所述的防止铁垫板与轨枕通过道钉导通的道钉绝缘结构，其特征在于：还包括压在道钉头与上绝缘套（5）上端面之间的弹簧垫圈（9）。
技术总结
本发明公开了一种防止铁垫板与轨枕通过道钉导通的道钉绝缘结构，包括设在铁垫板上的道钉孔一、设在轨枕上的道钉固定孔、设在铁垫板与轨枕之间的绝缘垫及其道钉孔二，道钉向下依次穿过道钉孔一和道钉孔二固定在道钉固定孔内，道钉绝缘结构还包括能够将道钉整个套装于内的绝缘组件，使道钉通过绝缘组件与铁垫板和轨枕密实连接并阻止雨水侵入。所述绝缘组件包括上绝缘套和下绝缘螺纹套，上绝缘套套在道钉上段外周，在道钉孔一内形成道钉与铁垫板之间的绝缘层，下绝缘螺纹套通过螺纹配合套在道钉下段外周及底端，在道钉固定孔内形成道钉与轨枕之间的绝缘层，上绝缘套与下绝缘螺纹套密封对接。绝缘组件还包括密封帽，密封帽将道钉的道钉头及上绝缘套的上端部密封在帽密封帽的帽内空间。
技术研发人员：颜湘,邓娇,刘韦,李忠继,孙照亮,陈国平,王彩,刘微,彭云来,曹勇,李金卫
受保护的技术使用者：株洲时代新材料科技股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23