[發明專利]一種減小輪軌沖擊影響的列車車輪與軌道道岔裝置

有效

• 申請號: 201710848120.0
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN107435282B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 黃大維;馮青松;雷曉燕;羅文俊;張斌;張鵬飛;徐金輝;王少鋒
• 申請（專利權）人: 華東交通大學
• 主分類號: E01B7/12
• 分類號: E01B7/12;E01B7/20;B60B17/00
• 代理公司: 上海申蒙商標專利代理有限公司 31214
• 代理人: 徐小蓉;黃明凱

本發明公開了一種減小輪軌沖擊影響的列車車輪與軌道道岔裝置，涉及整體澆鑄的轍叉和護軌，轍叉包括翼軌、心軌，以及形成于翼軌之間、翼軌與心軌之間的轍叉底板；護軌具有護軌底板，并與其外側鋼軌連接為一體；轍叉底板和護軌底板在轍叉趾端和轍叉跟端對應位置為最薄，并向中部逐漸厚度遞增，在不小于有害空間的范圍內保持均勻厚度h；h為轍叉或鋼軌的高度與車輪輪緣高度之差再加1?2mm。其優點是：有效避免了因有害空間的存在導致車輪對轍叉形成劇烈沖擊，減少了鋼輪與轍叉的損傷、鋼輪與轍叉的維修工作，延長了鋼輪與轍叉的使用壽命；同時，消除了鋼輪對轍叉產生劇烈沖擊，將減少車輪產生的振動與噪聲，提高乘坐舒適性，并減少了列車運行能耗。

技術領域

本發明屬于列車軌道技術領域，具體涉及一種減小輪軌沖擊影響的列車車輪與軌道道岔裝置。

背景技術

道岔是將兩條或兩條以上的軌道，在平面上進行相互連接或交叉的設備。然而，在轍叉部分，當采用固定式轍叉時，兩翼軌之間的最窄處（稱為咽喉）到實際尖輪之間存在一定長度的有害空間，輪對通過時，鋼輪在此處對鋼軌產生劇烈沖擊。而當采用可動心軌式轍叉時，雖然可以消除轍叉的有害空間，但可動心軌式轍叉需要心軌控制系統，其建造成本、運營成本及養護維修成本均極高，因此可動心軌式轍叉的應用受到了限制，現在國內主要用于高速鐵路中。對于固定式轍叉，主要有兩種形式，一是鋼軌組合式轍叉，二是整鑄式轍叉。如圖1、2所示，對于鋼軌組合式轍叉，翼軌2與翼軌2之間，以及翼軌2與心軌1之間采用間隔鐵連接；對于整鑄式轍叉，一般采用高錳合金鋼將翼軌與心軌鑄成整體。但是，兩種形式的固定式轍叉均存在有害空間5，輪緣無法與其底部的間隔鐵或整鑄底板發生接觸。因此，當輪對通過有害空間5時，車輪10對鋼軌產生劇烈沖擊，由此導致車輪10與轍叉發生損傷，為此，增加了鋼輪與轍叉的維修工作，并縮短了鋼輪與轍叉的使用壽命。同時，鋼輪對轍叉產生劇烈沖擊將導致輪軌產生振動與噪聲，影響旅客的乘坐舒適性，增加了列車運行的能耗。

發明內容

本發明的目的是根據上述現有技術的不足之處，提供一種減小輪軌沖擊影響的列車車輪與軌道道岔裝置，該列車車輪與軌道道岔裝置通過將列車車輪的輪緣進行加厚與加高，并將道岔的固定式轍叉及護軌進行改進，即采整鑄的方式并合理地設計底板厚度；最終實現列車通過轍叉的有害空間時，輪對的豎向荷載通過輪緣傳遞給轍叉底板與護軌底板，從而有效地避免了因有害空間的存在導致車輪對轍叉形成劇烈沖擊。

本發明目的實現由以下技術方案完成：

一種減小輪軌沖擊影響的列車車輪與軌道道岔裝置，涉及整體澆鑄的轍叉和護軌，所述轍叉包括翼軌、心軌，以及形成于翼軌之間、翼軌與心軌之間的轍叉底板；所述護軌具有護軌底板，并與其外側鋼軌連接為一體；其特征在于所述轍叉底板和所述護軌底板在轍叉趾端和轍叉跟端對應位置為最薄處，并向中部逐漸厚度遞增，在不小于有害空間的范圍內保持均勻厚度h；所述h為所述轍叉或所述鋼軌的高度與所述列車車輪的輪緣高度之差再加1-2mm。

所述列車車輪的輪緣高度為25-30mm。

所述列車車輪的輪緣寬度為30-35mm。

所述轍叉底板在所述轍叉趾端對應位置的厚度比所述h小5-10mm，所述轍叉底板在所述轍叉跟端對應位置的厚度比所述h小5-10mm。

所述轍叉底板由所述轍叉趾端或所述轍叉跟端對應位置起，向中部逐漸高度遞增的長度為15-40mm。

所述護軌底板在所述轍叉趾端對應位置的厚度比所述h小5-10mm，所述護軌底板在所述轍叉跟端對應位置的厚度比所述h小5-10mm。

所述護軌底板由所述轍叉趾端或所述轍叉跟端對應位置起，向中部逐漸高度遞增的長度為15-40mm。

所述有害空間處的所述轍叉底板保持均勻厚度h的長度大于所述有害空間長度30-40mm。