[發明專利]采用主輔式鋼軌及上下搭接式接頭提高平順性的軌道

在審

• 申請號: 202110663434.X
• 申請日: 2021-06-16
• 公開（公告）號: CN113832784A
• 公開（公告）日: 2021-12-24
• 發明（設計）人: 陳啟星
• 申請（專利權）人: 陳啟星
• 主分類號: E01B5/02
• 分類號: E01B5/02;E01B5/08;E01B11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種采用主輔式鋼軌及上下搭接式接頭提高平順性的軌道。主輔式鋼軌：主軌包括工字軌和T字軌，輔軌是一種業字形異形槽鋼，業字的寬底板充當防爬器，主軌的軌身都被所對應輔軌的槽口剛好互補的嵌套住；然后進行緊固，構成高性價比的主輔式鋼軌。凸凸式搭接：主軌送輪端的下部被切掉一塊，使其軌頭加部分軌腰形成一個頭腰凸，同樣，主軌迎輪端的上部被切掉一塊，使其軌底加部分軌腰形成一個底腰凸，底腰凸與頭腰凸互補，兩者搭接后構成完整的主軌截面，形成凸凸式搭接，當車輪壓在送輪端上時，頭腰凸就壓住了底腰凸，使迎輪端與送輪端同步下沉，使兩者的軌面保持水平一致，避免臺階的產生，在此基礎上可全面消除接頭病害。

技術領域：軌道交通，鋼軌軌道，鋼軌接頭。

背景技術：

軌道的品質主要取決于它的平順性，而影響平順性的主要因素是接頭病害和鋼軌的抗彎性能等。

接頭病害是影響軌道品質的主要因素，鋼軌接頭是軌道構造中的關鍵部位，按接頭構造將軌道進行分類，可分為有縫軌道和無縫軌道，有縫軌道只能應用于普速鐵路，高速鐵路必須采用無縫軌道，重載鐵路也有少量采用無縫軌道。

有縫軌道采用魚尾板(又稱接頭夾板)連接鋼軌接頭，在接頭處預留軌縫，可以輕松化解鋼軌熱脹冷縮的難題；但是接頭處形成了鋼軌的斷點，該斷點會產生接頭病害(包括臺階、折角、軌縫等)，破壞了軌道的平順性，速度太高有危險，所以只能運行普速列車。

無縫軌道采用焊接方式連接鋼軌接頭，消除了軌道斷點，從而消除了接頭病害，使得軌道非常平順，成為高速軌道；其缺點首先是成本高昂，其次是在高寒地區每年要進行兩次溫度力放散等，致使其難以全面取代有縫軌道。

如果針對有縫軌道能夠研究出一種低成本方式消除接頭病害，就可以產生一種新型軌道，使之兼有無縫軌道和有縫軌道的優點，既能像超長無縫軌道一樣高平順，又能像有縫軌道一樣可以輕松化解熱脹冷縮的難題，從而提高既有線路的等級。

除接頭病害外，抗彎性能也是影響軌道品質的重要因素。抗彎性能與材質有關并與“重量型號”正相關，重量型號的定義為：“每米鋼軌的重量”，每米鋼軌重量大就稱為重量型號大；同等的材質，重量型號大的抗彎性能好，如：75kg/m型號的就比60kg/m型號的抗彎性能好，這就是說，增加重量型號是提升軌道品質的途徑之一。采用重型鋼軌可以改善平順性，但是會因為增加鋼材用量而增加成本，如果采用主輔式鋼軌，主軌采用優質的軌道鋼(輕型)，槽鋼式輔軌采用普通鋼(重型)，輔軌托住并卡住主軌，則可以在提高鋼軌重量型號的前提下節約成本，并且更換鋼軌只需更換主軌，使材料和工時成本整體下降。

本發明是針對接頭病害和鋼軌抗彎強度的研究。

發明內容：

本發明是一種采用主輔式鋼軌及上下搭接式接頭提高平順性的軌道，簡稱為“主輔式及搭接式軌道”，軌道結構的組成包括：鋼軌、軌枕、道床、連接器件(包括扣件)、附屬設備(包括防爬器)、道岔，連接器件和防爬器都稱為“鋼軌輔助器”，主輔式及搭接式軌道的基本特征是包括：主輔式鋼軌及上下搭接式接頭；

主輔式鋼軌：

鋼軌由主軌和輔軌結合而成；

所述主軌即主鋼軌，是與車輪直接接觸的鋼軌，包括“工字軌”和“T字軌”以及在兩者基礎上的變形軌，將它們合稱為“主軌”，參照業內的習慣名稱，工字軌上面有一橫，命名為“軌頭”，中間有一豎，命名為“軌腰”，下面有一橫，命名為“軌底”，軌腰加軌底合稱為“軌身”，工字軌軌身的截面是一個“⊥”狀，稱為“⊥軌身”；T字軌上面有一橫，命名為“軌頭”，下面有一豎是軌腰與軌底，T字軌的軌底與軌腰沒有分界線，特將其軌高1/4以下的部分定義為軌底，軌底與軌腰融為軌身，T字軌的軌身截面是一個I狀，稱為“I軌身”；