[其他]高锰钢整铸复合护轨

说明书

本发明涉及一种铁路道岔用主要部件。

道岔是铁路线路联结和分歧的重要设备，是轨 道的薄弱环节。护轨作为道岔的组成部分，则是确 保机车车辆安全通过道岔的关键部件。

目前国内外采用的道岔护轨，从其断面形状来 看，不外乎普通钢轨断面和特种断面两种形式。前 者用普通钢轨弯折后加工而成。其取材比较方便， 但耗费钢材多，工作部分易磨损，且由于护轨与基 本轨等高，对车轮轮背的接触制约面不大，影响安 全防护作用。同时由于弯折后的护轨轨底外侧边缘 斜度发生变化，使与其配合的各垫板的挡肩斜度及 规格尺寸不一，给加工和施工维护造成困难。目前 我国、苏联及日本等国家仍主要采用这种形式。而英、 美等国家采取刨切护轨轨底外侧边缘使其成一直 线的方法，使垫板的规格尺寸统。我国近年设计 的12号道岔上也采用了这种护轨。为了确保行车安 全，国外又专门轧制了特种断面护轨，其特点是护 轨高于基本轨轨面，提高了护轨的安全防护作用。 如法国使用的槽形断面护轨及德国、苏联等采用的 扁长轨头的特种断面护轨。

美国专利3311304介绍了一种“防止铁路车辆 脱轨的装置”。该专利说明书附图4给出了一个将 运行轨与滑轨结合到一起的钢轨断面图。其运行轨 仍保持轨型断面，在运行轨轨头和轨腰过度部位， 与一上边高于运行轨轨头平面的滑轨联为一体。在 正常条件下，车轮轮缘不与滑轨啮合，只是在当一 侧的车轮企图抬起时，另一侧的滑轨才起作用，从 而防止在铁路整个路轨段脱轨。但是，由于该发明 装置是一个承受极大冲击载荷的构件，当高速运动 的车轮轮缘与滑轨接触时，接触点将受一很大的水 平作用力，该力对运行轨轨腰底部产生很大弯矩力， 而轨腰底部恰是构件最薄弱的部位。因此，实际使 用的可靠性难以保证。另外，由于接触点与构件重 心有一水平距离，在力的作用下必将造成结构松动， 引起横向位移。要想能够使用，必须增加侧向支撑， 从而使结构复杂化。因此，该装置只能应用于特殊 建筑的路基上，使“铁路的基础有一中央突起部分， 以形成两个横向路肩……两根护轨分别装在这种垂 直的肩侧上”。全部改变现有路基结构，其实用性 是需要考虑的。若仅在短距离内应用，则存在着无 法与前后普通钢轨连接的问题。

本发明的目的在于提供一种韧性好、耐磨性高、 零件少、结构简单、安全可靠、使用寿命长的合金 铸造复合护轨。

上述目的由于本发明采取了如下措施而得以实 现。

高锰钢是一种锰碳含量较高的合金钢，具有韧 性好、耐磨性高等优点，铁路部门已采用高锰钢铸 造辙叉等易损部件，使其使用寿命延长了八倍以上。 为此本发明也采用高锰钢材质及整铸工艺，将护轨 和与其邻接的基本轨铸造成一体，构成一个整铸的 高锰钢复合护轨。

附图1为本发明的透视图。图2为高锰钢整铸 部分的平面图。图3为护轨缓冲段末端附近的断面 图。图4为护轨平直段的断面图。

图中序号1是本发明基本轨。其轨端部分采用 与普通钢轨相同的断面形状以便于与钢轨连接，该 段轨腰铸有鱼尾螺栓孔11。护轨轨端部分设计成立 墙形式，并与基本轨轨底相连形成倾斜式底板12。 扩轨缓冲段5的长度及角度根据护轨平直段终点至 轨端鱼尾板的距离、前后轮缘槽宽度及行车速度等 计算确定。为了便于穿入鱼尾螺栓，在护轨轨端附 近与鱼尾螺栓孔对应的端壁上设有贯穿孔6。在护 轨缓冲段范围内，基本轨由轨型断面逐渐向中空的 异型断面过渡，与之相应，护轨立墙的厚度也逐渐 向平直段4的段计厚度过渡。另外连接护轨、基本 轨的底板也逐渐上升变窄，形成护轨平直段处的轮 缘槽槽底(见图4)，护轨也由轨端处单独的立墙 形式逐渐在平直端处成为整个铸件槽形断面侧壁的 一部分。其上部为起护轨作用的半立墙，并通过 “U”型的轮缘槽与基本轨踏面顶壁相连，既支撑 基本轨又加强护轨墙，而且构成轮缘槽。其护轨下 部起槽壁支承作用。这样，由稍有斜度的两个侧壁、 基本轨踏面及轮缘槽底构成中空的槽型结构。基本 轨与护轨外侧支承枕木部位分别设有耳板7，耳板 上铸有道钉孔8。铸件底部为了便于铸造和节省钢 材而设计为无底板开口槽形，并在同一枕木上的基 本轨耳板和护轨耳板间设有横拉筋板(图2和图4)。 本发明护轨顶面高出基本轨轨面20-25毫米。基本 轨与护轨各部分尺寸根据不同的道岔号码、轨型、 轴重及行车速度等条件确定。