專利名稱：新型鋼軌接頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及固定建筑物領(lǐng)域的鐵路鋼軌。
現(xiàn)有鐵路鋼軌，為防止熱脹冷縮對鋼軌的不良影響，在鋼軌連接處留有垂直間隙，當(dāng)列車快速駛過間隙缺口時(shí)，列車的鋼輪與鋼軌發(fā)生強(qiáng)烈的剛性碰撞，形成如下缺憾使乘座人員感到震動；對周圍環(huán)境形成噪聲污染；增大了列車的能耗；列車軸承由于長期承受剛性沖擊，極易損壞；鋼軌在震動沖擊下容易松動；為減輕剛性沖擊強(qiáng)度，需在車輪軸承架與車廂之間增設(shè)復(fù)雜的防震緩沖系統(tǒng)，使列車自重增加，也增加了列車的制造成本。
為解決上述問題，有人進(jìn)行了一定的探索，并提出了一些設(shè)計(jì)方案。這些方案包含附


圖1－－7等7種類型。但這些方案都不同程度地存在一些不足，基本上未得到實(shí)施。例如，上述附
圖1－－6所示的6種方案，由于其突出部位A處結(jié)構(gòu)強(qiáng)度太弱，均存在車輪的垂直壓力和作彎道運(yùn)行時(shí)的側(cè)向壓力很容易損壞軌道接頭側(cè)邊的突出部位A的缺陷；附
圖1、2和3所示的三種方案，當(dāng)列車迎著鋼軌連接處的斜口方向前進(jìn)時(shí)，列車鋼輪有卡上鋼軌出軌的危險(xiǎn)；附圖6和7所示的方案還存在如下缺陷由于鋼軌在接頭處受力不對稱，使鋼軌端頭平面容易變形。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)合理、具有實(shí)用性的新型鋼軌接頭，既能防止熱脹冷縮對軌道的影響，又能避免列車經(jīng)過接頭時(shí)所產(chǎn)生的強(qiáng)烈撞擊。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的如附圖8所示，在鋼軌3的端部加工一個(gè)由里向外開口逐漸加大的三角槽BCD；將與所述鋼軌3鄰接的鋼軌4的端部加工成與所述的三角槽BCD相對應(yīng)的三角突出狀，其突出部EFG的形狀與三角槽BCD的形狀一致；所述的三角槽BCD和三角突出部EFG與鋼軌的上平面相交所形成的三角形BCD和三角形EFG各邊的關(guān)系為BC＝CD＝EF＝FG，BD＝EG；所述三角槽和三角突出部的尖點(diǎn)C、F處于鋼軌的中心線上，CB與CD以及FE與FG對稱于鋼軌中心線CF；有關(guān)尺寸按如下原則確定BD＝EG＝(0.45－0.47)L，CM＝FN＝(1.8－2.2)Z，其中L表示鋼軌上部寬度(參見附
圖10)，Z表示鋼軌接頭最大設(shè)計(jì)間隙，M為BD連線的中點(diǎn)，N為EG連線的中點(diǎn)；鋼軌3和4的接頭間隙Z按國標(biāo)確定；鋼軌與軌枕的連接采用傳統(tǒng)方式；兩鋼軌端頭之間以傳統(tǒng)的魚尾板方式連接。
所述的鋼軌接頭最大設(shè)計(jì)間隙的計(jì)算公式為Z＝S－2S1＋(φ1－φ2)，其中φ1為鋼軌端部孔徑，φ2為魚尾板孔徑，S1為鋼軌端部連接孔中心到端頭垂直間隙處之距離，S為兩鋼軌端部孔中心距，φ1、φ2、S1、S的大小根據(jù)國標(biāo)確定，參見附圖9和10。
如上所述的實(shí)用新型，其結(jié)構(gòu)形狀既消除了熱脹冷縮對鋼軌的不良影響，又可保證列車鋼輪在通過接頭時(shí)，鋼輪的最低點(diǎn)始終得到有效支承，讓鋼輪平穩(wěn)地從一條鋼軌過渡到另一條鋼軌，從而避免了鋼輪與鋼軌的強(qiáng)烈撞擊；由于本實(shí)用新型接頭間隙的外側(cè)部分與軌邊垂直，避免了如附
圖1、2和3所示的傾斜間隙方案易造成列車出軌的缺陷；本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)尺寸可兼顧接頭兩邊的鋼軌過渡端的抗壓強(qiáng)度；CM和FN如果定得過大，就會過多削弱鋼軌3端部的強(qiáng)度，如果定得過小，又會使三角突出部EFG插入三角槽BCD的深度過淺，使入口前面附近的強(qiáng)度不足，將其確定為(1.8－2.2)Z可兼顧兩者的強(qiáng)度；BD和EG如果取得過大，會過多削弱鋼軌3的突出部位A處的強(qiáng)度，如果取得過小，又會使三角突出部EFG的強(qiáng)度不夠，將其確定為(0.45－0.47)L可使兩者的強(qiáng)度得到兼顧；鋼軌3的端部采用三角槽結(jié)構(gòu)，使突出部位A的根部截面肌增大，同時(shí)由于尺寸BD和CM確定的合適，可保證該結(jié)構(gòu)中突出部位A強(qiáng)度足夠，可避免如附
圖1－－6所示的6種方案中突出部位A易受損壞的缺陷。
下面對附圖進(jìn)行說明。
圖1為斜面形鋼軌接頭示意圖；圖2為箭頭形鋼軌接頭示意圖；圖3為齒牙形鋼軌接頭示意圖；圖4為尖階梯形鋼軌接頭示意圖；圖5為凹凸矩形鋼軌接頭示意圖；圖6為斜階梯形鋼軌接頭示意圖；圖7為過橋塊形鋼軌接頭示意圖；圖8為本實(shí)用新型鋼軌接頭示意圖；圖9為鋼軌與魚尾板連接圖(圖中省略聯(lián)結(jié)螺栓)；
圖10為圖9中I－－I剖面圖。
各附圖中有關(guān)符號含義如下1、3、4分別表示鋼軌；2表示過橋塊；5表示魚尾板；6表示螺栓；L表示鋼軌上部寬度。
下面給出一個(gè)典型實(shí)施痢對于GB181－63號鋼軌，其上部寬度為L＝70mm，鋼軌端部孔徑φ1＝31mm，聯(lián)結(jié)用魚尾板的孔徑φ2＝26mm，S1＝66mm，S＝140mm，根據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案，按附圖8設(shè)計(jì)其結(jié)構(gòu)和形狀，有關(guān)尺寸確定為BD＝EG＝32mm，Z＝140－2×66＋(31－26)＝13mm，CM＝FN＝26mm。
權(quán)利要求1.一種新型鋼軌接頭，包含鋼軌(3)和鋼軌(4)，所述鋼軌(3)和鋼軌(4)與軌枕或地基以傳統(tǒng)方式連接，所述兩鋼軌端頭之間以傳統(tǒng)的魚尾板方式連接，兩端頭間的間隙按國標(biāo)確定；其特征在于在鋼軌(3)的端部有一個(gè)由里向外開口逐漸加大的三角槽BCD；與所述鋼軌(3)鄰接的鋼軌(4)的端部有一個(gè)與所述的三角槽BCD相對應(yīng)的三角突出部EFG，該突出部EFG的形狀與三角槽BCD的形狀一致；所述的三角槽BCD和三角突出部EFG與鋼軌的上平面相交所形成的三角形BCD和三角形EFG各邊的關(guān)系為BC=CD=EF=FG，BD=EG；所述三角槽和三角突出部的尖點(diǎn)C、F處于鋼軌的中心線上，CB與CD以及FE與FG對稱于鋼軌中心線；有關(guān)尺寸按如下原則確定BD=EG=(0.45-0.47)L，CM=FN=(1.8-2.2)Z，其中L表示鋼軌上部寬度，Z表示鋼軌接頭最大設(shè)計(jì)間隙，M為BD連線的中點(diǎn)，N為EG連線的中點(diǎn)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種新型鋼軌接頭，其特征在于，在鋼軌3的端部有一個(gè)由里向外開口逐漸加大的三角槽，在與鋼軌3相鄰接的鋼軌4的端部有一個(gè)與所述的三角槽相對應(yīng)的三角突出部，接頭處的有關(guān)尺寸按一定的原則確定，這種新型接頭可保證列車從一條鋼軌平穩(wěn)地過渡到另一條鋼軌，同時(shí)，其結(jié)構(gòu)和尺寸的確定原則，兼顧了接頭兩邊的承壓強(qiáng)度，并保證接頭處的薄弱部位有足夠強(qiáng)度抵抗列車鋼輪所施加的垂直壓力及側(cè)向壓力。
文檔編號E01B5/04GK2197383SQ9420863
公開日1995年5月17日 申請日期1994年4月6日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月6日
發(fā)明者籍云龍 申請人:籍云龍