CN103147368B - 高锰钢整铸辙叉轨顶结构 - Google Patents
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Abstract
一种高锰钢整铸辙叉轨顶结构,其车轮过渡区(1)轨顶与车轮踏面的接触面(2)等宽,并使车轮踏面在过渡区与翼轨轨顶面(3)全接触,且翼轨轨顶面(3)两外侧通过台阶(4)向两立墙(5)逐渐过渡。本发明将辙叉车轮过渡区轨顶与车轮的接触面设计为等宽,并使车轮在过渡区与翼轨轨顶面全接触,改善心轨及翼轨的受力状态,减轻与有害空间相邻的心轨及翼轨顶面磨耗,并防止在翼轨轨顶面产生凹陷,从而提高辙叉的使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于铁路道岔技术领域,具体涉及一种高锰钢整铸辙叉轨顶结构。
背景技术
高锰钢由于其优异的冲击硬化特性及良好的韧性和强度,广泛应用于铁路道岔关键部件辙叉的制造。经过多年的努力及创新,高锰钢整铸辙叉制造水平不断提高,实现通过运量总重达到1.2亿吨以上。辙叉下道原因以磨耗到限和剥落掉块为主。磨耗到限失效属于接触疲劳磨损,辙叉的顶面是和车轮直接接触并承受载荷的关键部位,磨损和剥落掉块缺陷主要产生在辙叉顶面,尤其是与有害空间相邻的心轨及翼轨顶面。
发明内容
本发明解决的技术问题:提供一种高锰钢整铸辙叉轨顶结构,一是将辙叉车轮过渡区轨顶与车轮的接触面设计为等宽,并使车轮在过渡区与翼轨轨顶面全接触,改善心轨及翼轨的受力状态,减轻与有害空间相邻的心轨及翼轨顶面磨耗,并防止在翼轨轨顶面产生凹陷,从而提高辙叉的使用寿命。二是对辙叉翼轨轨顶壁厚、轮缘槽侧壁壁厚、轮缘槽底壁厚、立墙壁厚进行重新设计,增强铸造工艺的可操作性,以提高轨顶内部质量。
本发明采用的技术方案:一种高锰钢整铸辙叉轨顶结构,所述辙叉车轮过渡区轨顶与车轮踏面的接触面等宽,并使车轮踏面在过渡区与翼轨轨顶面全接触,且翼轨轨顶面两外侧通过台阶向两立墙逐渐过渡。
所述辙叉车轮过渡区轨顶与车轮踏面的接触面宽度均为98mm。
所述辙叉翼轨轨顶壁厚、轮缘槽侧壁壁厚、轮缘槽底壁厚、立墙壁厚保持1:1:0.86:0.71比例。
所述辙叉翼轨轨顶壁厚35mm±2、轮缘槽侧壁壁厚35mm±2、轮缘槽底壁厚30mm±2、立墙壁厚25mm±2。
本发明具有的优点和效果:
1、本发明使车轮在过渡区与翼轨轨顶面全接触,改善心轨及翼轨的受力状态,减轻与有害空间相邻的心轨及翼轨顶面磨耗,并防止在翼轨轨顶面产生凹陷,从而提高辙叉的使用寿命。且翼轨轨顶、轮缘槽侧壁、轮缘槽底及立墙壁厚保持1:1:0.86:0.71比例关系,并增加了翼轨轨顶、轮缘槽侧壁、轮缘槽底及立墙壁厚,增强铸造工艺的可操作性,减少和消除在铸件内部产生的铸造缺陷,有利于提高辙叉内部组织的致密性,以提高轨顶内部质量和整体刚度及强度,从而增强心轨、翼轨的耐磨性,增强辙叉的抗疲劳性,从而提高辙叉的整体使用寿命,实现通过运量总重2亿吨。
2、本发明翼轨轨顶面两外侧通过台阶向两立墙逐渐过渡,改善了辙叉轨顶的受力状态,进一步提高了提高辙叉的使用寿命。
3、本发明经检测辙叉轨顶内部质量可达到美国ASTM标准的1~2级,从而增强心轨、翼轨的耐磨性。
4、本发明使车轮在过渡区与翼轨轨顶面全接触,更加符合轮轨接触关系,保持翼轨轨顶面磨耗一致,提高了车轮通过过渡区的的平顺性,也减轻了车轮对辙叉的冲击,进一步提高了提高辙叉的使用寿命。
附图说明
图1为本发明结构俯视图,图2为图1的A-A剖视图,图3为图1的B-B剖视图,图4为图1的C-C剖视图,图5为图1的D-D剖视图,图6为本发明车轮过渡区结构俯视图。
具体实施方式
下面结合附图1-6描述本发明的一种实施例。
一种高锰钢整铸辙叉轨顶结构,所述辙叉车轮过渡区1轨顶与车轮踏面的接触面2等宽,使车轮踏面在过渡区与翼轨轨顶面3全接触,且翼轨轨顶面3两外侧通过台阶4向两立墙5逐渐过渡。所述辙叉车轮过渡区1轨顶与车轮踏面的接触面宽度均为98mm。所述辙叉翼轨轨顶壁厚35mm±2、轮缘槽侧壁壁厚35mm±2、轮缘槽底壁厚30mm±2、立墙壁厚25mm±2。所述辙叉翼轨轨顶壁厚、轮缘槽侧壁壁厚、轮缘槽底壁厚、立墙壁厚保持1:1:0.86:0.71比例。
本发明增加翼轨轨顶、轮缘槽侧、轮缘槽底、立墙的壁厚,并保持科学合理的比例关系,有利于辙叉在浇铸、充型、凝固及补缩过程中减少辙叉轨顶内部的缩孔、缩松、夹砂、夹渣、气孔等缺陷,提高内在质量,增强辙叉的刚性、强度和耐磨性。经检测辙叉轨顶内部质量可达到美国ASTM标准的1~2级,
本发明车轮过渡区的轨顶与车轮踏面的接触面采用等宽设计,使车轮在过渡区与翼轨轨顶面全接触,更加符合轮轨接触关系,保持翼轨轨顶面磨耗一致,提高了车轮通过过渡区的的平顺性,也减轻了车轮对辙叉的冲击,改善心轨及翼轨的受力状态,减轻与有害空间相邻的心轨及翼轨顶面磨耗,并防止在翼轨轨顶面产生凹陷,进一步提高了提高辙叉的使用寿命。
上述实施例,只是本发明的较佳实施例,并非用来限制本发明实施范围,故凡以本发明权利要求所述内容所做的等同变化,均应包括在本发明权利要求范围之内。
Claims (3)
1.一种高锰钢整铸辙叉轨顶结构,其特征在于:所述辙叉车轮过渡区(1)轨顶与车轮踏面的接触面(2)等宽,并使车轮踏面在过渡区与翼轨轨顶面(3)全接触,且翼轨轨顶面(3)两外侧通过台阶(4)向两立墙(5)逐渐过渡;所述辙叉车轮过渡区(1)轨顶与车轮踏面的接触面宽度均为98mm。
2.根据权利要求1所述的高锰钢整铸辙叉轨顶结构,其特征在于:所述辙叉翼轨轨顶壁厚、轮缘槽侧壁壁厚、轮缘槽底壁厚、立墙壁厚保持1:1:0.86:0.71比例。
3.根据权利要求2所述的高锰钢整铸辙叉轨顶结构,其特征在于:所述辙叉翼轨轨顶壁厚35mm±2、轮缘槽侧壁壁厚35mm±2、轮缘槽底壁厚30mm±2、立墙壁厚25mm±2。
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