一种水平深藏耐磨型尖轨和基本轨结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种能够有效地提高尖轨使用寿命的一种水平深藏耐磨型尖轨和基本轨结构，它包括尖轨和基本轨，所述基本轨密贴段工作边水平刨切深度6mm，所述尖轨相对于未采取此项技术的尖轨来说，在距尖轨尖端同样位置处，尖轨轨头宽度增加了6mm，尖轨工作边为1:5斜度，非工作边为1:3。优点：基本轨密贴段工作边水平刨切深度6mm，一方面可提高尖轨粗壮度，另一方面可缩短前端薄弱断面的长度，有效地提高尖轨的使用寿命。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种能够有效地提高尖轨使用寿命的一种水平深藏耐磨型尖轨和基本轨结构，属道岔转辙器部件制造领域。
技术介绍
既有道岔转辙器一般在基本轨轨顶下16mm处工作边做斜度为1:4的藏尖加工，尖轨轨头非工作边也加工成同一斜度，其结构如图4和5所示。既有道岔转辙器尖轨粗壮度改善主要依靠平面线型优化，增加幅度非常有限。尖轨在车轮的反复摩擦挤压下，极易发生侧磨，随即出现压溃、掉块现象。在重载铁路，大秦线铁路2007年成功开行2万吨单元列车，目前年运量已达到了 3. 5亿吨以上，随着运量的逐年增加，与车轮直接接触的道岔尖轨侧磨损伤更为严重，其平均使用寿命仅仅只有普通线路铁路道岔的1/3。为此，既有重载铁路道岔尖轨的耐磨性急需改进和提高。
技术实现思路
设计目的设计一种能有效地提高尖轨使用寿命的一种水平深藏耐磨型尖轨和基本轨结构。设计方案为了实现上述设计目的。尖轨是道岔转辙器寿命的关键，为此本技术在结构设计上1、通过提高尖轨粗壮度，达到提高尖轨的使用寿命，尤其是增大尖轨前部轨头的粗壮度和耐磨性；其次，运用有限元法对75kg/m钢轨12号道岔曲尖轨在横向荷载下各截面应力进行了分析，随尖轨均勻加宽，距尖轨前端相同距离截面处的最大应力随之减小，特别是距尖轨前端距离较近截面的最大应力呈现出急剧减小的趋势。2、采用“复曲线+ 相离半切线，，线型，在前导曲线和主曲线相接部位采用了相切设计，减小作用在尖轨上的横向力，增大尖轨前部轨头粗壮度。前端导曲线采用Rl=450m的大曲线半径，改善了列车运行条件，优化设置使尖轨粗壮度有所增加；三是尖轨尖端从5+6mm断面进行补充藏尖刨切，藏尖深度取3mm。尖轨采用双帽型加工，轨高为151mm。优化轨顶纵坡，增加强度，减少横向分力。采用PG4钢轨，可显著增加尖轨和基本轨的屈服强度。技术方案一种水平深藏耐磨型尖轨和基本轨结构，它包括尖轨和基本轨，所述基本轨密贴段工作边水平刨切深度6mm，所述尖轨相对于未采取此项技术的尖轨来说，在距尖轨尖端同样位置处，尖轨轨头宽度增加了 6mm，尖轨工作边为1:5斜度，非工作边为1:3。本技术与
技术介绍
相比，一是基本轨密贴段工作边水平刨切深度6mm，尖轨轨头宽度增加了 6mm，一方面可提高尖轨粗壮度，另一方面可缩短前端薄弱断面的长度，有效地提高尖轨的使用寿命；二是尖轨工作边按照1 5斜度设计，非工作边按照1 3设计，可减小侧向力，增强尖轨的结构强度和承载能力。附图说明图1是水平深藏耐磨型尖轨和基本轨示意图。图2是图1中A-A向的结构示意图。图3是图1中B-B向的结构示意图。图4是既有道岔尖轨-基本轨结构示意图。图5是图4的侧视结构示意图。具体实施方式实施例1 参照附图1-5。一种水平深藏耐磨型尖轨和基本轨结构，它包括尖轨和基本轨，其特征是所述基本轨密贴段工作边水平刨切深度6mm，所述尖轨相对于未采取此项技术的尖轨来说，在距尖轨尖端同样位置处，尖轨轨头宽度增加了 6mm，尖轨工作边为 1:5斜度，非工作边为1:3，以减小侧向力，从而达到加强结构强度和尖轨承载能力。在直向尖轨轨头刨切范围内完成尖轨尖端轨距至直向标准轨距的过渡。在基本轨前端范围内，完成尖轨尖端轨距至基本轨前端接头标准轨距的过渡。尖轨采用双帽型加工，轨高为151mm。所述基本轨为直基本轨1或曲基本轨3或为直基本轨1和曲基本轨3。所述尖轨为曲线尖轨2或直线尖轨4或曲线尖轨2和直线尖轨4。工作原理尖轨转辙器依靠尖轨的扳动，将列车引入正线或侧向方向，且转动灵活，结构稳定，不存在轨距中断的缺陷。尖轨转辙器主要由直曲基本轨和直曲尖轨及连接零件等组成。钢轨磨损一般可分为跑合阶段、稳定磨损阶段和急剧磨损三个阶段。经过跑合阶段后，轮轨间廓形较为吻合，二者间建立了相对有利的接触条件，轮轨接触面积增大，轮轨接触应力下降，钢轨磨损处于相对缓和的稳定阶段。为了提高重载铁路道岔尖轨的使用寿命，应延长钢轨稳定磨损阶段、推迟急剧磨损阶段的到来。导致尖轨侧磨严重的根本原因是过大的轮轨作用力(特别是轮轨横向力)导致尖轨的接触应力偏大，甚至超过了材料的屈服强度，从而尖轨摩擦金属面发生塑性流变，并在轮载的反复碾压下，出现磨损、剥离和掉块现象，这是造成钢轨磨损的重要原因。尖轨的磨损量都与荷载、钢轨应力、运量成正比，与材料屈服极限成反比。要有效减缓钢轨的磨损，必需采取工程措施尽可能减小作用在钢轨上的荷载、降低轮轨接触应力。随着钢轨横向力的增大，尖轨上的轮轨接触压力增加；在相同荷载作用下，尖轨顶宽越大，其轮轨接触应力越小。对尖轨与基本轨的平面联结型式进行优化，增大尖轨在刨切部分的粗壮度，提高尖轨的承载能力。随尖轨变截面段长度的缩短，距尖轨前端相同距离截面处的最大应力随之减小， 特别是在距尖轨前端较近的各截面(一米处)的最大应力，应力减小尤为明显；尖轨长度不变，对尖轨截面进行均勻加宽，对尖轨各截面受力是有利的，特别是对于距尖轨前端较近的薄弱截面受力，有较大的帮助。在尖轨前端到轨顶宽度为40mm的尖轨段进行加宽，此段尖轨截面的最大应力会有明显的减小。直(曲)基本轨基本轨的加工工艺流程下料一锯切一号孔一钻孔一顶调(曲基本轨顶支距)一铣藏尖一组装。基本轨藏尖段1 :3斜的铣削深度较大，轨头宽度要注意测量点的选择，藏尖段铣削出刀点要平顺。曲基本轨弯折基线在轨头下降16mm处1:3藏尖段铣削面上，因此在铣削前钢轨弯折时，各点弯折支距应增大6mm。直(曲)尖轨尖轨加工工艺流程下料一跟端锻压一二次下料一锯切一铣压型段轨底面一压型段轨底面探伤一号孔一钻孔一铣轨肢一铣轨腰螺栓槽一轨顶双帽型加工一铣轨头非工作边(1:3)—铣轨头工作边(1:5)—铣轨顶降低值一刨跟端帽型一压型段探伤 —淬火一矫调淬火变形一时效一组装。轨距测量因基本轨密贴段工作边采用水平刨切深度6mm，转辙器尖轨密贴段轨距测量(包括尖轨尖端)在钢轨降低值7mm处控制，便于现场实际测量检查，图纸也将按此测量位置进行标注。需要理解到的是上述实施例虽然对本技术的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本技术设计思路的简单文字描述，而不是对本明设计思路的限制，任何不超出本技术设计思路的组合、增加或修改，均落入本技术的保护范围内。权利要求1.一种水平深藏耐磨型尖轨和基本轨结构，它包括尖轨和基本轨，其特征是基本轨密贴段工作边水平刨切深度6mm，尖轨相对于未采取此项技术的尖轨来说，在距尖轨尖端同样位置处，尖轨轨头宽度增加了 6mm。2.根据权利要求1所述的水平深藏耐磨型尖轨和基本轨结构，其特征是所述尖轨工作边为1:5斜度，非工作边为1:3，工作边斜度相对于以前的1 :4斜度。3.根据权利要求1所述的水平深藏耐磨型尖轨和基本轨结构，其特征是所述基本轨为直基本轨或曲基本轨。4.根据权利要求1所述的水平深藏耐磨型尖轨和基本轨结构，其特征是所述尖轨为曲线尖轨或直线尖轨。专利摘要本技术涉及一种能够有效地提高尖轨使用寿命的一种水平深藏耐磨型尖轨和基本轨结构，它包括尖轨和基本轨，所述基本轨密贴段工作边水平刨切深度6mm，所述尖轨相对于未采取此项技术的尖轨来说，在距尖轨尖端同样位置处，尖轨轨头宽度增加了6mm，尖轨工作边为1:5斜度，非工作边为1:3。优点基本轨密贴本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种水平深藏耐磨型尖轨和基本轨结构，它包括尖轨和基本轨，其特征是：基本轨密贴段工作边水平刨切深度６ｍｍ，尖轨相对于未采取此项技术的尖轨来说，在距尖轨尖端同样位置处，尖轨轨头宽度增加了６ｍｍ。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：董彦录，王平，侯小康，雷洁，
申请(专利权)人：中铁宝桥集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：61