一种无缝化组合辙叉制造技术

本实用新型专利技术涉及一种无缝化组合辙叉，包括叉心、翼轨、叉跟轨，所述叉心前段L1段和叉心后段L2段分别有叉心前间隔铁和叉心后间隔铁，叉心前间隔铁和叉心后间隔铁部位与翼轨、叉跟轨配合，使用螺栓副实现紧固及安装。优点：与背景技术1相比，一是本实用新型专利技术翼轨与叉心配合长度较短，约是背景技术配合长度的1/4，无中间隔铁、内侧夹板，因此本实用新型专利技术结构简单，适合大批量生产；二是背景技术主体结构部件是心轨、翼轨、焊接段翼轨，其中心轨和焊接段翼轨材质是合金钢，主体部件是易伤损部件或易失效部件，而本实用新型专利技术主体结构部件是叉心，叉心可选用多种材质或工艺制造，材料适应性更广，在服役过程中如果主体结构失效，可在线互换组装，制造成本低，养护成本低。养护成本低。养护成本低。

【技术实现步骤摘要】
一种无缝化组合辙叉


[0001]本技术涉及一种既能大幅缩短叉心翼轨配合长度，减少了翼轨用量，降低组件制造难度，提高制造精度，使翼轨与叉心组装难度明显降低，又能实现线路无缝或有缝连接的无缝化组合辙叉，属无缝辙叉制造领域。

技术介绍

[0002]1、CN 201915302 U、名称“一种铁路轨道用新型焊接翼轨组合辙叉”，包括设于两侧的翼轨和位于翼轨之间的心轨，翼轨由两端的普通钢轨段与中间的合金钢钢轨段焊接而成，具有两道焊缝；其特征在于，所述心轨与两侧的翼轨之间各设置一片加强保护间隔铁，翼轨上靠近趾端的焊缝位于加强保护间隔铁的长度范围内；心轨、加强保护间隔铁和翼轨上均设有贯通的螺栓联结孔，通过联接螺栓组件实现固定安装，见图12。其存在的问题是：（1）图12中1件翼轨与心轨配合长度较长，翼轨后端（末端）位置已超过心轨50mm断面，翼轨用量及翼轨与心轨配合范围较大，因此，在实际生产中制造难度较大，另外由于翼轨采用同轨型而不同材质钢轨分三段焊接而成，对焊接工艺、焊接质量要求极高，推广难度较大，零部件较多，组装难度大，制造成本高，且不能实现心轨互换组装。（2）图12中1件翼轨由于翼轨采用同轨型而不同材质钢轨分三段焊接而成，一组辙叉2个翼轨存在4段焊缝，上线后工务人员需对焊缝进行不定期探伤，增加组合辙叉养护工作量。
[0003]2、传统组合辙叉结构：（1）组合辙叉主要由叉心、翼轨、叉跟轨组成，使用螺栓副、两种钢轨垫圈、间隔铁栓接固定安装，对称结构，如图13所示。（2）叉心两侧立墙凸出的间隔板与其两侧翼轨、叉跟轨的鱼尾配合，并通过叉心顶部
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立墙
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钢轨件底部
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垫板
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轨枕路径传递车轮载荷，保证行车稳定性。（3）叉心可选铸造高锰钢、锻造高锰钢、合金钢材质制造；翼轨选用U75V或其他材质制造。（4）叉心选用同一种材质制造，辙叉服役后，确保锰叉心心轨、翼轨等寿命。其存在的问题：叉心整体选用铸造高锰钢、锻造高锰钢或合金钢制造，翼轨与叉心配合长度较大，零部件多，增大了制造成本，且难以实现线上或线下互换组装。

技术实现思路

[0004]设计目的：避免
技术介绍
中的不足之处，设计一种既能大幅缩短叉心翼轨配合长度，减少了翼轨用量，降低组件制造难度，提高制造精度，使翼轨与叉心组装难度明显降低，又能实现线路无缝或有缝连接的无缝化组合辙叉。
[0005]设计方案：本技术旨在研发设计一种无缝化组合辙叉，如图1
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4所示，组合辙叉主要由叉心、左叉跟轨、右叉跟轨、左翼轨、右翼轨通过螺栓副连接组成。叉心可采用高锰钢、锻造高锰钢、合金钢材料制造。叉心前段和后段为间隔铁结构，叉心前后间隔铁部位与翼轨、叉跟轨配合，使用螺栓副实现紧固及安装。
[0006]如图5
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7所示，叉心前段和后段呈间隔铁结构，分别位于L1段和L2段，车轮踏面分别向两端逐渐降低，如图5
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7中趾端降低段和跟端降低段，在列车通过该段时，分别实现车轮在叉心与翼轨、叉心与叉跟轨之间平顺过渡，避免叉心间隔铁较小踏面在车轮碾压作用
下失效问题的发生，符合轮轨关系要求，例如车轮在顺向通过组合辙叉时，由叉跟轨逐渐向叉心后踏面过渡，通过叉心咽喉，再由叉心前踏面逐渐向翼轨过渡；车轮在逆向通过组合辙叉时，由翼轨逐渐向叉心前踏面过渡，通过叉心咽喉，再有叉心后踏面逐渐向叉跟轨过渡，此结构主要目的是：一是组合辙叉通过“铝热焊”焊接方式，实现与线路钢轨无缝化对接，提高列车通过辙叉的平顺性；二是与传统结构组合辙叉结构相比，此结构叉心为组合辙叉主体结构，叉心与翼轨配合配合长度L1较短，L1极限位置及前端位于咽组合辙叉咽喉位置，见图5
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7，而传统结构翼轨与叉心配合长度超过咽喉位置，见图12，是此结构长度的2倍以上，因此，翼轨用量明显增多，最大弊端是翼轨与叉心配合长度较长，组件制造精度要求高，制造组装难度极大，不能实现叉心互换组装，同时组合辙叉在服役到限更换时，工务人员需整组辙叉进行更换，无缝线路还需切割钢轨焊缝，一组辙叉仅更换费用约1～2万元，而此结构翼轨与叉心配合面较短，单件制造精度控制难度大幅降低，可实现制造过程互换组装及线上互换组装，降低了60%以上的互换组装成本。叉心间隔铁L1段和L2进行机加工，底面与叉心中间区域底面呈台阶结构，高差值0～40mm，避免组件之间干涉，同时满足翼轨、叉跟轨配合质量要求。叉心间隔铁夹板与翼轨、叉跟轨可是连续配合密贴、也可断续配合密贴。根据辙叉对应的不同道岔垫板安装尺寸要求，除L1和L2段叉心宽度尺寸A、B、C、D、E、F等值相等或不相等。叉心前端至后端涵盖咽喉和心轨宽50mm断面区域，组合辙叉强度最薄弱部位心轨宽50mm断面至咽喉段位于叉心区域，列车通过组合辙叉时，该区域单独承受车轮载荷。
[0007]如图8至图11所示，左翼轨、右翼轨、左叉跟轨、右叉跟轨进行弯折，弯折角度G1、G2、G3、G4折弯范围0
°
～35
°
，与叉心间隔铁配合部位轨头进行了刨切，提高与叉心配合质量。左翼轨、右翼轨、左叉跟轨、右叉跟轨可选用与线路同材质钢轨制造，轨型为43kg、50kg、60kg、75kg、115RE、132RE、136RE、60E1、54E1、BS100A、BS80A等“工字型”系列钢轨。
[0008]本技术组合通过对辙叉前后轮轨关系转换部位进行创新设计，大幅缩短叉心翼轨配合长度，降低机加工、组装难度，能够实现线路无缝或有缝连接，解决叉心无法线上、线下互换组装结构难题，具有较高的推广价值。其关键技术要点：（1）如图5
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7所示，叉心前段和后段呈间隔铁结构，分别位于L1段和L2段，车轮踏面分别向两端逐渐降低。（2）如图1
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4所示，组合辙叉左叉跟轨、右叉跟轨、左翼轨、右翼轨与叉心间隔铁L1段和L2段通过螺栓副安装。（3）如图5
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7所示，根据辙叉对应的不同道岔垫板安装尺寸要求，除L1和L2段叉心宽度尺寸A、B、C、D、E、F等值相等或不相等。（4）如图1
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4、图5
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7所示叉心前端至后端涵盖咽喉和心轨宽50mm断面区域，组合辙叉强度最薄弱部位心轨宽50mm断面至咽喉段位于叉心区域，单独承受车轮载荷。（5）如图8至图11所示，左翼轨、右翼轨、左叉跟轨、右叉跟轨进行弯折，弯折角度范围：弯折角度G1、G2、G3、G4 分别为0
°
～35
°
，与叉心间隔铁配合部位轨头进行了刨切。（6）如图5
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7所示，叉心间隔铁L1段和L2进行机加工，底面与叉心中间区域底面呈台阶结构，高差值0～40mm，（7）左翼轨、右翼轨、左叉跟轨、右叉跟轨可选用与线路同材质钢轨制造，轨型可为43kg、50kg、60kg、75kg、115RE、132RE、136RE、60E1、54E1、BS100A、BS80A等“工字型”系列钢轨。
[0009]技术方案：一种无缝化本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无缝化组合辙叉，包括叉心、翼轨、叉跟轨，其特征是：所述叉心前段L1段和叉心后段L2段分别有叉心前间隔铁（9）和叉心后间隔铁（10），叉心前间隔铁（9）和叉心后间隔铁（10）部位与翼轨（4，5）、叉跟轨（2，3）配合，使用螺栓副（6）实现紧固及安装。2.根据权利要求1所述的无缝化组合辙叉，其特征是：所述翼轨是指左侧翼轨（4）和右侧翼轨（5）。3.根据权利要求1所述的无缝化组合辙叉，其特征是：所述叉跟轨是指左侧叉跟轨（2）和右侧叉跟轨（3）。4.根据权利要求2所述的无缝化组合辙叉，其特征是：所述左侧翼轨（4）、右侧翼轨（5）、左侧叉跟轨（2）、右侧叉跟轨（3）进行弯折，弯折角度范围G1、G2、G3、G4 分别为0
°
～35
°
。5.根据权利要求1所述的无缝化组合辙叉，其特征是：所述叉心后踏面（7）和叉心前踏面（8）分别向两端逐渐降低，车轮在顺向通过组合辙叉时，由叉跟轨逐渐向叉心后踏面过渡，通过叉心咽喉（13），再由叉心前踏面逐渐向翼轨过渡；车轮在逆向通过组合辙叉时，由翼轨逐渐向叉心前踏面过渡，通过叉心咽喉，再有叉心后踏面逐渐向叉跟轨过渡。6.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫旭辉，严则会，李文博，李军志，施庆峰，
申请(专利权)人：中铁宝桥集团有限公司，
类型：新型
国别省市：