德国铁路长期使用的钢轨扣件主要有型扣板扣件、δ型弹条扣件、W型弹条扣件和HM型弹条扣件,近年来在既有线改造、ICE高速线以及无碴轨道上,广泛采用过改进的Vossloh系统钢轨扣件。

Vossloh3300钢轨扣件系统,主要有FF300承轨槽式和DFF300承压基板式2种。习惯采用弹簧元件SPANNKLEMME--SKL)为SKL12,SKL13,SKL14和SKL15W型条扣压件。此外,尚有336系统和1403系统钢轨扣件。

K型扣板式钢轨扣件是德国铁路从190年以来使用的具有代表性的扣件,广泛适用于木枕、混凝土枕钢枕和无碴轨道。是早期用于无碴轨道上的K型刚性扣板扣。它是用刚性扣板保持轨距,用双重铁垫板支承钢轨并用扣压螺栓和锚固螺栓固定钢轨和铁垫板,由弹簧垫圈实现弹性紧固扣着。在钢轨和铁垫板之间设有白杨树木压缩成型的木垫片或橡胶制垫片用以调整高低,此外在上铁垫板下设有橡胶垫层和在下铁垫板下设有用于调整高低的塑胶灰浆层。

这种扣件的缺点是需要定期检查和重拧紧作业。因为钢轨垫片即使有轻微的变形也会降低弹簧垫圈弹性张力,刚性扣极松脱螺纹道钉受弯断裂。故后改用弹条扣件以代K型扣件中的扣板和弹簧垫圈。

弹条Ⅲ型弹性分开式扣件

(1)扣件结构

亦为带铁垫板的弹条Ⅲ型弹性分开式扣件,适用于无碴轨道。

(2)扣件特征

采用无螺栓Ⅲ型弹条作为扣压件,扣压力大于11kN,弹程13mm.

在钢轨与铁垫板间及铁垫板与混凝土轨下基础间均设有橡胶弹性垫板,构成双层减振,以缓和列车荷载的冲击振动作用。

在铁垫板上设有铁座,用以安装弹条和承受横向力作用。

调高靠在轨底下和铁垫板下垫入调高垫片来实现,调整量轨下为10mm,铁垫板下为15mm,总计可调整25mm。

调距靠不同尺寸的绝缘轨距块来实现,调整量为-8,+4mm。

预埋铁座可调式弹性不分开式扣件

可调式弹性扣件是为秦岭特长隧道内弹性支承块式无碴轨道上使用而研发的。它是一种预埋铁座、无挡肩、不分开、可调式弹条扣件。由ω型弹条、轨距挡板、绝缘轨距块、轨下胶垫、预埋铁座、T型螺栓、平垫圈、盖形螺及调高垫片等部件组成。

(2)技术参数

W型弹条13直径,材料60Si2CrA,屈服强度1800MPa

预埋铁座QT400-18球墨铸铁轨距挡板QT400-18球墨铸铁绝缘轨距块玻璃纤维增强聚酰胺6

轨下胶垫天然橡胶,60-12-17型,静刚度60~80kN/mm

盖形螺母M24,机械性能10级

T型螺栓M24,机械性能10.9级

平垫圈机械性能等级100HV

三、钢轨扣件分类

1.从扣件的使用条件分

新的欧洲标准从扣件的使用条件如轴重、速度、小半径、钢轨断面等方面将钢轨扣件分为A类、类、C类、D类和E类共五类扣件。我国将干线铁路扣件大致分普速(客货共线)扣件、高速扣件和重载扣件。

2.从支承钢轨的方式分

扣件分为支承轨底的扣件和支撑轨腰的扣件。前者为广泛使用的扣件,后者是近年来发展的用于减振降噪的扣件。

3.从支承结构的材料分

扣件分为木枕扣件、混凝土枕扣件、钢枕扣件和合成枕扣件。

4.从轨下基础与钢轨的联结方式分

扣件分为不分开式扣件和分开式扣件。其中不分开式扣件又分为带铁垫板的和不带铁垫板的扣件;分开式扣件又分为单层铁垫板的和双层铁垫板的扣件。

5.从扣件的弹性特征分

扣件分为刚性扣件和弹性扣件。

6.从扣压件的形式分

扣件分为弹片扣件和弹条扣件。

7.从扣件承受横向力的方式分

扣件分为有挡肩扣件和无挡肩扣件。

8.从扣压件的紧固方式分

扣件分为有螺栓扣件和无螺栓扣件。

9.从适用的轨道类型分

扣件分为有砟轨道扣件和无砟轨道扣件。

英国于1946年开始大规模采用混凝土枕,陆续试用了多种钢轨扣件,其中颇有特色的是BJB扣件、SHC扣件和潘得路(Pandrol)扣件。BJB型扣件以铸造轨距挡板保持轨距,以弹条扣压钢轨,弹条两前肢扣压在钢轨上,弹条的跟放在轨距挡板特设的凹槽中。单个弹条的扣压力为10kN。

S-H-C型扣件是无螺栓扣件,为了提高材料的利用效率和增加弹性,采用便于套裁的山字形弹片。弹片的前端扣压钢轨,后端支承在铸造的支承棒上,中间以圆形截面铁箍扣紧。后来,该扣件作了改进,以方型截面铁箍代替圆形截面铁箍,并以尼龙垫块代替铸造支承棒,改进后的扣件称作SC3扣件。