斜形接口的铁路钢轨制造技术

一种斜形接口的铁路钢轨，包括普通工字型钢轨（１、２）及夹板（３），其特征在于所述的铁路钢轨，其两段之间的连接面呈斜线形（６），并留有微小间隙，在缝隙部位，两段钢轨两边的夹板，应分别从端头接缝开始，一边向左、一边向右将斜角部分与钢轨焊牢。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
专利说明 一、
本技术属于铁路轨道类，涉及一种钢轨接轨形式的改进方案。二
技术介绍
铁路钢轨历来采用平头接轨法，即两段钢轨的接缝为垂直于车轮前进方向的直线形。为了解决钢轨热胀冷缩的物理特性问题，两段钢轨要留有1厘米左右的空隙。这个直线形空隙带来了以下弊病首先，车轮在行进过程中每到接口处，正面冲击空隙，加之两钢轨的高度误差(一般为0.2-2毫米)，这个冲击会使车体产生巨大的振动和发出刺耳的噪音，污染环境。其次，从微观角度看，车辆每到钢轨接口处，这个空隙就会使车轮有一个下陷的运动，然后机车又用力地将下陷的车体拉上来，进入下一段钢轨运行。如此循环，机车要耗费大量的能量。第三，承受沉重车厢的车轮与钢轨平头接口不断正面冲击，既影响车轮的寿命，也严重损伤钢轨接口，加剧了车体的震动和加大了碰撞噪音。目前，我国列车已进入提速的时代，铁路钢轨平头接轨形式所带来的上述缺点就更加突出。三
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种斜形接口的铁路钢轨，使用这种钢轨，改变了传统的平头接轨方式，可以大幅度降低车轮与钢轨的冲击噪音，减小车体震动，节省机车能量，提高车轮和钢轨的寿命。本技术是通过以下技术方案来实现的。斜形接口的铁路钢轨，是对普通使用的工字型钢轨的两头形状进行改进，即将两段钢轨之间的连接面改为斜线形，斜面与钢轨长度方向的夹角α＝10-30度，在钢轨的上端面，斜线与两边缘分别留有8-10毫米的直线段，并用圆弧过渡，直线段的接缝间隙为10-12毫米，在接缝部位，两段钢轨两边的夹板应分别从端头接缝开始，一边向左、一边向右将斜角部分与钢轨焊牢，焊缝长度不小于450毫米。没有焊接的夹板用螺栓与钢轨固定。本技术与现有技术相比，具有以下有益效果由于采用斜形接口的钢轨，接缝为斜线形，列车运行到斜形接轨处时，车轮和钢轨缝的接触是一点，而平头接轨形式，列车运行到直线形轨缝时，车轮和钢轨缝的接触是一条线，因而本技术较现有技术大大地降低了冲击噪音。由于采用斜形接口的钢轨，车轮通过接缝时，逐渐过渡，加之车轮和钢轨接触面大，因此，运行平稳，车厢不会产生强烈的晃动。由于是斜形接轨，运行过程中车轮不会产生下陷现象，因此可以节约机车能量，节省燃料消耗。由于斜形接轨避免了车轮与钢轨的正面冲击，因此，可提高其使用寿命。由于在接缝部位两段钢轨两边的夹板分别与钢轨焊接，加强了道轨面斜角部分的刚度，保证运行的可靠，从而使本方案得以实施。四附图说明图1是一种斜形接口的铁路钢轨连接状态的正面示意图；图2是斜形接缝的示意图；图3是图1的背面示意图；图4是斜形接口钢轨的端面视图；图5是改造平头钢轨的示意图；图6是改造旧轨的夹板，平衡键形式；图7是斜形接口钢轨的使用状态示意图。五具体实施方式如图1、2、3、4所示，一种斜形接口的铁路钢轨，采用普通工字型钢轨，包括与车轮接触的上端面1和固定在轨枕上的底面2，以及夹板3、螺栓4。其改进在于将两段钢轨之间的连接面做成斜线形6，斜面与钢轨长度方向的夹角α为20度；在钢轨的上端面1斜线6与两边缘分别留有垂直于钢轨长度的直线段5，其长度为10毫米，并用圆弧过渡；两段钢轨直线段的接缝间隙为10毫米。经计算，两段钢轨在斜线段的间隙不足3.64毫米。斜形角度α若取30角时，钢轨之间的间隙也不到5.77毫米，如果α小于20度时，这个间隙会更小。考虑到钢轨热胀冷缩的特性，α角不宜过小，一般可选在10-30度之间。直线段5的长度也可取8毫米，其间隙也可取12毫米。在接缝部位，两段钢轨两边的夹板3应分别从端头开始，一边向左、一边向右将斜角部分的悬空处与钢轨焊牢，焊缝7的长度450毫米，没有焊接的另一头用夹板3、螺栓4固定。如果对现行使用的旧轨进行改造时，如图5所示，可将两段平头钢轨对起来按斜角α画线将上端面1，虚线部分的梯形块8切割掉，并加焊斜块，形成斜形对缝。然后，将两块斜形钢轨分别在有斜角的一边与夹板牢牢焊接，消除悬空部分。注意，轨端另加的斜块加工后先与道轨焊接好，然后再与夹板焊成一体，要有足够多的焊接面保证坚固，这是改造方案的关键环节。对于夹板和道轨结合不严密的情况下，需要按照图6所示的方式垫加平衡键9，平衡键打入夹板的缺口中，并将夹板和平衡键焊接为一体，保证夹板的原宽度、厚度。另外，把原有的两支道轨焊接成一支时，应精确的量算出道轨两头的起点和止点位置，使道轨头能伸在两支枕木之间，为道轨的合理长度。若干支焊接好的道轨，应与若干支要更换的道轨的总长度相等。如图7所示，斜形接口的钢轨安装使用时，必须使左右两根钢轨1的接缝斜线6对称，这样可防止行车偏斜。权利要求1.一种斜形接口的铁路钢轨，包括普通工字型钢轨(1、2)及夹板(3)，其特征在于所述的铁路钢轨，其两段之间的连接面呈斜线形(6)，并留有微小间隙，在缝隙部位，两段钢轨两边的夹板，应分别从端头接缝开始，一边向左、一边向右将斜角部分与钢轨焊牢。2.按照权利要求1所述的斜形接口的铁路钢轨，其特征在于所述的斜线形连接面，其斜面与钢轨长度方向的夹角α＝10-30度。3.按照权利要求2所述的斜形接口的铁路钢轨，其特征在于所述的斜面，在其钢轨的端面(1)上，斜线与两边缘分别留有8-10毫米的直线段(5)，并用圆弧过渡。4.按照权利要求3所述的斜形接口的铁路钢轨，其特征在于所述的直线段(5)，其两段之间的接缝间隙为10-12毫米。5.按照权利要求1所述的斜形接口的铁路钢轨，其特征在于所述的焊缝长度不小于450毫米。专利摘要斜形接口的铁路钢轨，属铁路轨道类。现有的钢轨为平头接缝，并留有空隙，车轮行走时会造成车体的巨大振动和发出刺耳的噪音，污染环境。本技术采取斜线形接口的钢轨，合理地选用α＝10－30度的斜形接缝，边缘留有8－10毫米的直线段并形成10－12毫米的间隙，从而既保证了热胀冷缩的要求，又避免了平头接轨的正面冲击，大大地降低了冲击噪音和减小了车厢振动，同时也节省了机车能量，提高了车轮和钢轨的使用寿命。由于在斜接口部位的两侧用夹板分别与钢轨焊接，加强了道轨面斜角部分的刚度，保证了运行的可靠。因此本技术具有很好的实用价值。文档编号E01B11/00GK2523780SQ0126708公开日2002年12月4日 申请日期2001年11月2日 优先权日2001年11月2日专利技术者郭志忠, 郭刚, 郭晶 申请人:郭志忠本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭志忠，郭刚，郭晶，
申请(专利权)人：郭志忠，
类型：实用新型
国别省市：