同質(zhì)合金鋼心軌和翼軌拼裝式組合轍叉的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型一種同質(zhì)合金鋼心軌和翼軌拼裝式組合轍叉,包括轍叉心軌、翼軌、普通鋼軌翼軌(4)、普通鋼軌叉跟軌(3),其特征在于:轍叉的心軌與兩側(cè)翼軌為同質(zhì)合金鋼加工組裝而成,合金鋼翼軌(2)與普通鋼軌頂部及底部相齊平,嵌入普通鋼軌內(nèi)側(cè)軌腰內(nèi),并用緊固螺栓與之固定連接成一塔式整體翼軌,合金鋼翼軌頂部高于同質(zhì)合金鋼心軌(1)為6mm,合金鋼心軌后側(cè)部通過緊固螺栓與普通鋼軌叉跟軌固定連接,合金鋼心軌與合金鋼翼軌通過相互間的凹凸切口嵌合并用緊固螺栓固定連接。本實(shí)用新型提高了心軌與翼軌的耐磨性和抗沖擊性,延長了轍叉的使用壽命。
【專利說明】同質(zhì)合金鋼心軌和翼軌拼裝式組合轍叉
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種鐵路軌道【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其是一種同質(zhì)合金鋼心軌和翼軌拼裝式轍叉。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著我國國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,鐵路運(yùn)量不斷增加,鐵路運(yùn)輸向著提速、高速和大運(yùn)量目標(biāo)發(fā)展。在列車不斷提速,列車軸重不斷增加,運(yùn)營密度不斷加大的情況下,出于安全考慮,對鐵路軌道結(jié)構(gòu)提出了更高要求。小半徑曲線、鋼軌接頭和道岔是鐵路線路上三大薄弱環(huán)節(jié),道岔包含了曲線和軌縫是線路上最為薄弱的環(huán)節(jié)。作為道岔的主要組成部分的轍叉,又是道岔壽命長短的決定因素。目前鐵路道岔上的撤叉是由兩種不同材料分別制作的心軌和翼軌,心軌使用的是貝氏體合金鋼,翼軌使用普通鋼軌。因火車輪對過道岔時(shí),在轍叉有害空間處,不可避免地會引起沖擊振動,且該沖擊振動影響區(qū)域恰好是兩種材質(zhì)的過渡區(qū)間,由于不同材質(zhì)的磨耗、抗沖擊性不一致,很容易出現(xiàn)整體轍叉的性能不平衡,并總是先出現(xiàn)翼軌磨耗、傷損而導(dǎo)致整個轍叉重傷下道的情況,究其原因是當(dāng)列車車輪通過轍叉的有害空間時(shí),會產(chǎn)生很大的沖擊力,給轍叉的翼軌和心軌造成垂直磨耗和壓潰。隨著這些磨耗和壓潰的產(chǎn)生,又增大了列車通過時(shí)的沖擊力,從而更加重了翼軌和心軌的磨耗和壓潰,造成惡性循環(huán)。特別現(xiàn)今列車提速、運(yùn)量加大的影響下,惡性循環(huán)更加嚴(yán)重。由于翼軌用材一般強(qiáng)度低于心軌(因心軌尖端強(qiáng)度很簿弱,所以一般用強(qiáng)度較高的合金鋼制作),因此轍叉壽命往往取決于翼軌?,F(xiàn)有的翼軌、心軌不同質(zhì)的轍叉使用壽命短,在繁忙的運(yùn)行線上,一年需數(shù)次更換轍叉。雖然有人研制出心軌與翼軌一體的貝氏合金鋼轍叉,其心軌與翼軌整體鍛造后加工,然后與普通鋼軌組裝成轍叉。其主要缺陷有:因整體鍛造后加工,加工難度大,鍛造件芯部熱處理效果不穩(wěn)定,導(dǎo)致加工出的心軌尖部性能與翼軌性能離散性大,不易控制轍叉整體性能,現(xiàn)場試驗(yàn)的效果也不穩(wěn)定。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種延長轍叉使用壽命,減小線路養(yǎng)護(hù)維修難度,加工工藝簡單的同質(zhì)合金鋼心軌和翼軌拼裝式組合轍叉。本實(shí)用新型的目的通過下述技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):本實(shí)用新型包括轍叉心軌、翼軌、普通鋼軌翼軌、普通鋼軌叉跟軌,其特征在于:轍叉的心軌與兩側(cè)翼軌為同質(zhì)合金鋼加工組裝而成,同質(zhì)合金鋼翼軌與普通鋼軌頂部及底部相齊平,嵌入普通鋼軌內(nèi)側(cè)軌腰內(nèi),并用緊固螺栓與之固定連接成一塔式整體翼軌,合金鋼翼軌頂部高于合金鋼心軌為6_,合金鋼心軌后側(cè)部通過緊固螺栓與普通鋼軌叉跟軌固定連接,合金鋼心軌與合金鋼翼軌通過相互間的凹凸切口嵌合并用緊固螺栓固定連接;所說的合金鋼心軌和合金鋼翼軌由下列原料組份和重量百分比組成,并經(jīng)冶煉一澆鑄一鍛造一熱處理一加工而成:
[0004]即Si 為 1.5%、Mn 為 2.5%、Cu 為 0.02%、Ni 為 0.15%、Mo 為 0.4%、C 為 0.2%、Ti 為0.16%、P 彡 0.02%、S 彡 0.02%、余量為鐵。
[0005]本發(fā)明中硅是還原劑和脫氧劑,硅能提高鋼軌的彈性極性,硅和鑰、鎳等結(jié)合有提高抗腐蝕性和抗氧化的作用,錳是良好的脫氧劑和脫硫劑,較一般鋼有足夠韌性,且有較高的強(qiáng)度和硬度。鎳能提高鋼軌塑性和韌性,有較強(qiáng)的抗沖擊和抗磨耗性,鑰使鋼和晶粒細(xì)化,提高淬透性和熱強(qiáng)性能,使其保持足夠的強(qiáng)度和抗蠕變能力,碳能提高鋼軌的屈服點(diǎn)和抗拉強(qiáng)度,但過高會降低塑性和抗沖擊性。
[0006]與現(xiàn)有技術(shù)相比本實(shí)用新型,具有以下優(yōu)點(diǎn):1、提高了心軌與翼軌的耐磨性和抗沖擊性,其拉伸、沖擊試驗(yàn)大大優(yōu)于鐵路轍叉用合金鋼材料的鐵道部〔2005〕230號文件要求;2、心軌與翼軌均為高強(qiáng)度同質(zhì)鋼軌,不但耐磨、抗沖擊力性能好,而且耐磨耗和抗沖擊性完全一致,不會出現(xiàn)翼軌先磨損,而使轍叉重傷下道的情況,本實(shí)用新型大大延長了轍叉使用壽命?;疖囕唽^岔軌有害空間,該區(qū)間對火車輪對無支撐,輪對僅部分支撐在高強(qiáng)度翼軌上,且輪對相對水平線有位移,故在有害空間處,高強(qiáng)度翼軌起了抗沖擊與抗垂直磨耗的作用。同時(shí)火車輪對有害空間往右,火車輪對將單獨(dú)由合金剛心軌承載,且由有害空間過渡到合金鋼的尖部火車輪對亦相對水平線有位移,故在火車輪對過合金鋼心軌時(shí)也起了抗沖擊與抗垂直磨耗的作用。3、本實(shí)用新型采用前后分體式心軌與翼軌有利于制造和質(zhì)量控制,制造加工工藝簡單,減小了有害空間的區(qū)域,主要承載部位采用了有利于力傳遞的塔型承載結(jié)構(gòu)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]實(shí)施例1,如圖1所示,本實(shí)用新型包括轍叉心軌、翼軌、普通鋼軌翼軌4、普通鋼軌叉跟軌3,其特征在于:轍叉的心軌與兩側(cè)翼軌為同質(zhì)合金鋼加工組裝而成,合金鋼翼軌2與普通鋼軌頂部及底部相齊平,嵌入普通鋼軌內(nèi)側(cè)軌腰內(nèi),兩者用緊固螺栓與之固定連接成一塔式整體翼軌,合金鋼翼軌頂部高于合金鋼心軌I為6mm,合金鋼心軌后側(cè)部通過緊固螺栓與普通鋼軌叉跟軌固定連接,合金鋼心軌與合金鋼翼軌通過相互間的凹凸切口嵌合并用緊固螺栓固定連接;所說的合金鋼心軌和合金鋼翼軌由下列原料組份和重量百分比組成,并經(jīng)冶煉一澆鑄一鍛造一熱處理一加工而成:即Si為1.5%、Mn為2.5%、Cu為0.02%,Ni為 0.15%、Mo 為 0.4%、C 為 0.2%、Ti 為 0.16%、P 彡 0.02%、S 彡 0.02%、余量為鐵。
【權(quán)利要求】
1.一種同質(zhì)合金鋼心軌和翼軌拼裝式組合轍叉,包括轍叉心軌、翼軌、普通鋼軌翼軌(4)、普通鋼軌叉跟軌(3),其特征在于:轍叉的心軌與兩側(cè)翼軌為同質(zhì)合金鋼加工組裝而成,合金鋼翼軌(2)與普通鋼軌頂部及底部相齊平,嵌入普通鋼軌內(nèi)側(cè)軌腰內(nèi),并用緊固螺栓與之固定連接成一塔式整體翼軌,合金鋼翼軌頂部高于同質(zhì)合金鋼心軌(I)為6mm,合金鋼心軌后側(cè)部通過緊固螺栓與普通鋼軌叉跟軌固定連接,合金鋼心軌與合金鋼翼軌通過相互間的凹凸切口嵌合并用緊固螺栓固定連接。
【文檔編號】E01B7/10GK204125799SQ201420223822
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年5月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月5日
【發(fā)明者】鄭玉興 申請人:四川易亨機(jī)械制造有限公司