直接5型扣件用套管和t形螺栓來緊固鐵墊板,套管內(nèi)置有用來卡住t形螺栓翼部的卡座,緊固后螺栓的緊固力達(dá)60~80kn,利用鐵墊板與其下的絕緣墊板和鐵墊板與蓋板的摩擦力來平衡鋼軌傳來的橫向力。彈片的前段和后段均彎曲,使前段與鋼軌的接觸點(diǎn)以及后段與鐵墊板的接觸點(diǎn)接近t形螺栓的軸線以減小螺栓孔部位的彈片的彎矩并充分利用彈片前段和后段的彎曲變形。為防止螺栓銹蝕,在預(yù)埋套管內(nèi)充填防銹防水油。該扣件的鋼軌高低位置調(diào)整量為30mm(軌下10mm,鐵墊板下20mm);每股鋼軌的左右位置調(diào)整量為10mm,并可連續(xù)無級(jí)調(diào)整。
直結(jié)5型扣件和直結(jié)4型均用于板式無砟軌道,屬小阻力扣件,每個(gè)彈片的扣壓力為3kn,并配套采用復(fù)合墊板,目的是減小扣件阻力以減小軌道板凸型擋臺(tái)的受力。直結(jié)8型扣件是直結(jié)5型扣件的改進(jìn)型,為克服直結(jié)5型扣件彈片的彈性不足導(dǎo)致彈片容易脫落的現(xiàn)象,改進(jìn)了彈片的設(shè)計(jì),港口軌下減震墊板,彈片改為雙層式,以上彈片的前端剛好接觸軌底為緊固標(biāo)準(zhǔn)控制彈片的緊固力。雙式彈片的彈性有了大幅度的提高,煤炭堆場(chǎng)軌下減震墊板,螺栓軸線處彈片的垂向形量從直結(jié)5型扣件的1.3mm提高到4.1mm,彈片的前端剛度從直結(jié)5型扣件的2kn/mm降低為0.5kn/mm,其他性能同直結(jié)5
mckay型扣件在北美重載鐵路使用較多,木枕和混凝土枕均有使用。扣件組裝的扣壓力25~20kn,彈片的彈程相應(yīng)為17~13mm。該扣件由美國(guó)mckay公司研發(fā)。在20世紀(jì)80年代生產(chǎn)扣件的車間被美國(guó)潘得路公司收購,改稱為saflok扣件。為便于工廠預(yù)組裝和現(xiàn)場(chǎng)安裝,21世紀(jì)初做改進(jìn),稱作safelokⅲ型扣件2。扣件的絕緣軌距塊只供鋼軌與預(yù)埋鐵座絕緣,彈片與鋼軌的絕緣靠彈片帽提供。扣件可在軌枕制造廠進(jìn)行預(yù)組裝,扣件連同軌枕運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)鋪設(shè)軌后將彈片推入到扣壓鋼軌的終位置即可。
在山陽新干線上使用的無砟軌道扣件為直結(jié)4型扣件由混凝土擋肩承受橫向力,通過楔形彈片座調(diào)整軌距和方向通過在軌下墊板下設(shè)置充填式墊板調(diào)整鋼軌高低。每股鋼軌左右位置調(diào)整量為±3mm,鋼軌高低位置調(diào)整量為10mm直結(jié)4型扣件分為隧道用和明區(qū)間用兩種。在明區(qū)間為獲得所需的扣件縱向阻力,使用在表面粘貼不銹鋼板的軌下橡膠墊板(即復(fù)合墊板);為提高扣件在暴雨下的絕緣性能,在螺栓與彈片間配置絕緣套環(huán),面在軌溫變化小和沒有雨水的隧道內(nèi),吊車軌下減震墊板,直接采用橡膠墊板,不設(shè)置絕緣套環(huán)。雖然用于明區(qū)間的直結(jié)4型扣件設(shè)有絕緣套環(huán),但與以后研發(fā)的直結(jié)5型和直結(jié)8型扣件相比絕緣性仍較差,因此在山陽新干線(岡山一博多之間)以后,在明區(qū)間不再使用直結(jié)4型扣件。
彈條ⅳ型扣件和彈條v型扣件,這兩種扣件均是根據(jù)2005年鐵道科技研究開發(fā)計(jì)劃中2005g013“客運(yùn)專線扣件系統(tǒng)研制”,為我國(guó)客運(yùn)專線有砟軌道而研制的扣件。2006年4月完成設(shè)計(jì),20073月通過科技司組織的技術(shù)-。
彈條ⅳ型扣件的基本結(jié)構(gòu)與彈條ⅲ型扣件相同,但對(duì)彈條和預(yù)埋鐵座均作了進(jìn)一步的優(yōu)化,彈條的性能有所提高,對(duì)橡膠墊板的物理機(jī)械性能提出了更高的要求。同時(shí)為滿足軌距調(diào)整級(jí)差1mm的需要,增加了緣軌距塊的型號(hào)。
彈條v型扣件為有螺栓扣件,采用了與彈條1型調(diào)高扣件類似的結(jié)構(gòu),但為了滿足軌道電路對(duì)扣件絕緣電阻的要求,用預(yù)埋套管與螺旋道釘相配合代替原-鐳固螺旋道釘.采用工程塑料軌距擋板代替鑄造軌距擋板和聚-擋板座.并配用新設(shè)計(jì)的直徑14mm的彈條。彈條的扣壓力和彈程均有較大的提高。
tf-y型扣件和tf-m型扣件,我國(guó)從1956年開始研究無砟軌道。從1965年開始,先后在成昆線、京原線、豐沙線、太焦線、枝柳線京通線和南疆線等長(zhǎng)度超過1km的隧道內(nèi)鋪設(shè)整體道床(混凝土道床)軌道,配用了tfy型和tf-m型扣件。
tf-y型扣件為用于混凝土支承塊整體道床的彈性分開式扣件 ,主要用于曲線地段扣壓鋼軌的部件為彈片,因?yàn)閺椘膹椥圆睿率孤菟ㄈ菀姿沙诤屯嵝薄?974年對(duì)該扣件進(jìn)行了改進(jìn),重新設(shè)計(jì)了扣壓鋼軌的部件,用彈條代替彈片,通過對(duì)1型彈條和2型彈條的比選,減震墊板,選用了1型彈條。該扣件的軌距調(diào)整能力直線地段為+12~—16mm,曲線地段為+8~-20mm。扣件的調(diào)高量為20mm 。
tfm型扣件于1965年10月設(shè)計(jì),用于短木枕支承塊整體道床的彈性分開式扣件。該扣件扣壓鋼軌的彈片與彈片相同,不同是用普通道釘而不是螺旋道釘來固定鐵墊板。由于預(yù)埋于混凝土的短木枕容易腐朽,修復(fù)困難,加之普通道釘容易松動(dòng)和浮起,因此很少采用。