[發明專利]一種強化翼軌合金鋼轍叉制作方法

在審

• 申請號: 201811036509.6
• 申請日: 2018-09-06
• 公開（公告）號: CN110877187A
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發明（設計）人: 李文博;費維周;鄭會鋒;張莉;亓云飛;趙雙玖
• 申請（專利權）人: 中鐵寶橋集團有限公司
• 主分類號: B23P15/00
• 分類號: B23P15/00;E01B7/12
• 代理公司: 杭州中平專利事務所有限公司 33202
• 代理人: 翟中平

本發明涉及一種能夠解決轍叉翼軌垂直磨耗快、心軌掉塊的強化翼軌合金鋼轍叉制作方法，包括心軌和連接在心軌跟端的叉跟軌和分布在心軌兩側的翼軌，翼軌采用鍛造高錳鋼材料；或翼軌由一段普通鋼軌和一段合金鋼材質鋼軌組成，且通過閃光焊接將普通鋼軌和合金鋼材質鋼軌焊接到一起，翼軌與線路接的一端為普通鋼軌另一端為高錳鋼鋼軌。優點：通過對翼軌強化和輪軌關系優化，增大了翼軌頂面與車輪接觸面積，改善了心翼軌過渡區域軌頂面平順性，提高了翼軌抗磨性保護了心軌，達到減小翼軌磨耗、防止心軌掉塊、提高轍叉使用壽命的作用。

技術領域

本發明涉及一種能夠解決轍叉翼軌垂直磨耗快、心軌掉塊的強化翼軌合金鋼轍叉制作方法，屬轍叉制造領域。

背景技術

鐵路道岔使用的既有合金鋼組合轍叉，主要病害為翼軌垂直磨耗快和心軌小斷面魚鱗紋掉塊。在轍叉未達到使用壽命而提前下道，影響列車運營安全，增大了鐵路運營成本。既有合金鋼組合轍叉的翼軌為普通在線熱處理鋼軌，心軌為合金鋼材料，兩種不同材料不同性能的零件在轍叉心翼軌過渡區域支撐車輪，加之轍叉頂面不平順、車輪磨耗不同等因素引起的沖擊，易出現兩種零件的沖擊、磨耗不同，而產生傷損。為此，對轍叉主要零部件中性能較低的翼軌進行提升強化，以達到解決轍叉翼軌磨耗快及心軌小斷面傷損的問題。

發明內容

設計目的：避免背景技術中的不足之處，設計一種能夠解決轍叉翼軌垂直磨耗快、心軌掉塊的強化翼軌合金鋼組合轍叉。

設計方案：為了實現上述設計目的。本發明在結構設計上，強化翼軌合金鋼組合轍叉，主要由合金鋼心軌、連接在心軌跟端的叉跟軌和分布在心軌兩側的強化翼軌組成，通過間隔鐵和高強度螺栓等連接件連接在一起。

翼軌有兩種強化措施有二種。措施一：采用鍛造高錳鋼材料翼軌；措施二：采用合金鋼材料加強翼軌。具體如下：

措施一：采用鍛造高錳鋼材料翼軌。對高錳鋼材料經鍛造等工藝提高材料的性能，使其具有較高的強度、硬度和韌性等，并將其制作成標準斷面鋼軌或非標準斷面鋼軌，用于合金鋼組合轍叉翼軌。該材料用于合金鋼組合轍叉翼軌時可采用全鍛造高錳鋼翼軌和半鍛造高錳鋼翼軌。全鍛造高錳鋼翼軌是整根翼軌均采用鍛造高錳鋼材質；半鍛造高錳鋼翼軌由普通鋼軌和高錳鋼鋼軌兩段組成，通過閃光焊接技術焊接到一起。采用半鍛造高錳鋼翼軌時，翼軌與線路接的一端為普通鋼軌另一端為高錳鋼鋼軌，焊縫設在轍叉咽喉至心軌20mm斷面對應翼軌的范圍。

措施二：采用合金鋼材料加強翼軌。由一段標準斷面普通鋼軌和一段合金鋼材質鋼軌組成，中間通過焊接和夾板連接，翼軌中間有一處焊縫。翼軌合金鋼鋼軌采用與心軌同樣的合金鋼材質或性能接近的合金鋼材質；翼軌合金鋼鋼軌斷面可為標準鋼軌斷面也可為非標準鋼軌斷面形狀，合金鋼鋼軌為非標準斷面時兩端加工成標準鋼軌斷面，便于和標準鋼軌對接。參照轍叉趾端、跟端，翼軌靠近轍叉趾端的一段為前端，靠近轍叉跟端的一段為后端。普通鋼軌可在焊接翼軌的前端（即：普通鋼軌+合金鋼鋼軌），也可在翼軌的后端（即：合金鋼鋼軌+普通鋼軌），普通鋼軌在翼軌前端時，焊縫設置在轍叉咽喉至心軌20mm斷面對應翼軌的范圍，普通鋼軌在翼軌后端時，焊縫設置在心軌50mm斷面對應翼軌至跟端的范圍內。

焊縫處設置二孔或四孔特制夾板，通過高強度螺栓件與鋼軌連接，對焊縫進行加強，在車輪通過時，以使兩翼軌共同抵抗車輪產生的橫向力。特制夾板與鋼軌軌腰間預留（0.5～1）mm間隙為膠接層，夾板與鋼軌配合面廓形同鋼軌軌腰。根據焊縫位置不同，特制夾板分兩種型式：型式一，兩翼軌間有其它連接件時，兩翼軌間的夾板為分開式結構；型式二，兩翼軌間無其它連接件時，兩翼軌間的夾板通過連接板連接。

為了進一步改善翼軌強化后轍叉的使用性能，補充翼軌抬高后軌頂面堆高不足，對翼軌工作邊進行刨切加工，使翼軌軌頭中心更接近心軌，增加翼軌頂面堆高，使翼軌頂面與車輪踏面能有效可靠接觸，工作邊刨切后對機加工棱邊倒圓角并與前后平順過渡。由于翼軌軌頭中心更靠近心軌，行車時車輪與翼軌軌頂面接觸面積會增大，在改善輪軌關系的同時提高了翼軌抗磨性。