CN104711904A - 一种轨道列车降噪音消颠簸钢轨及其过渡连接方法 - Google Patents

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Abstract

一种轨道列车降噪音消颠簸钢轨，包括：轨头、轨腰和轨底，钢轨通过轨腰与轨底固定连接，其特征在于：铁轨的两个端面不是与铁轨延伸方向的轴线相垂直的平面，两个端面的形状相对互补，且能够匹配连接。这种轨道列车降噪音减颠簸钢轨过渡连接方法，将多根所述的铁路用钢轨首尾顺次对接，对接处留有少量缝隙。其优点是：不降低接头强度、实用普遍性、工艺简单、不增加材料，安装同前，经久耐用，具有良好的可实施性，利于推广。

Description

一种轨道列车降噪音消颠簸钢轨及其过渡连接方法
技术领域
本发明涉及机械制造领域，特别涉及一种铁路钢轨及其连接方法。
背景技术
随着我国铁路运输行业的快速发展，列车的速度不断提高，人们对火车及乘坐火车的感受体验要求也越来越高，在乘坐列车时人们要求更稳、更舒适和更安静，但是目前，绝大部分铁路钢轨连接方法都是传统齐头平行对接，为解决钢轨热胀冷缩的特性，两根钢轨在连接时，在两端的结合面之间要留有空隙，且缝隙平均都在10毫米以上，当车轮滚动过接头时，车轮与轨道接触的弧顶与节缝平行而过，弧顶与凹缝的落差恰好出现碰撞现象，无论速度快慢都会出现程度不同的咣当当、咣当当的噪声和颠簸，部分车辆脱轨现象在一定程度上与车轮过道节颠簸有关，总结还有如下几种弊病：1、颠簸降低了列车运行稳定性和提速空间；2、潜在影响运输安全、效率和人身安全；3、一旦因此出现事故直接影响效益和经济损失；4、因噪音和颠簸影响人们的休息和身体健康；5、因噪音也一定程度影响人们语言交流和语音传递效果；6、因颠簸对车体和部件也造成一定程度不同的使用寿命和损伤；7、因颠簸易使紧固松动和部件损伤，给维护管理和材料消耗方面有一种潜在的量增等。据了解现在高铁虽在钢轨材料上和紧固上做了部分改进并实行一定长度的长距间无缝焊接，但短途钢轨和站端及普通铁路、地铁还有其他所有运输轨道仍是传统接法，消除和减少这种弊病，是急需解决的问题，也是时代进步科技发展的需要。
发明内容
本发明的目的是，提供一种钢轨接头铺设连接方法，即：将钢轨端头加工成S形（或叫波浪形）和斜形；其优点是：不降低接头强度、实用普遍性、工艺简单、不增加材料，安装同前，经久耐用，具有良好的可实施性，利于推广。
采用的技术方案是
一种轨道列车降噪音消颠簸钢轨，包括：轨头、轨腰和轨底，钢轨通过轨腰与轨底固定连接，其特征在于：铁轨的两个端面不是与铁轨延伸方向的轴线相垂直的平面，两个端面的形状相对互补，且能够匹配连接。
这种轨道列车降噪音减颠簸钢轨过渡连接方法，将多根所述的铁路用钢轨首尾顺次对接，对接处留有少量缝隙。
所述的钢轨两端的端面可以均为波浪面型结构，波浪的传播方向与钢轨横向方向相同，所述的端面中无数的波浪形的中心线形成平面，钢轨与火车轮的接触面的纵向两端为波浪形，钢轨的端面可以包括一个或者多个波峰面和一个或者多个波谷面，相邻的两个钢轨的两个相邻端面能够匹配结合。
所述的钢轨的端面可以包括一个波峰面和一个波谷面，即钢轨与火车轮的接触面的纵向两端为S形，所述的波峰面与波谷面相切，相切所产生的切点位于钢轨上端面的中线上，所述的波峰面与波谷面所形成的两个圆弧相同，且两个圆弧对应的圆心角的度数均为4arctan16/33。
所述的钢轨的端面与钢轨的横截面均垂直于水平面，钢轨的端面与钢轨的横截面在水平面上的投影所形成的两条直线相交形成15°的夹角。
本发明的优点在于：
1、S形端头接法：在钢轨断面加工成侧俯视为S形，纵向俯视端头为波浪形（图1），可规定左右任意一方向的统一固定标准，其形是以钢轨底宽为S两末端为垂直而定的，以50型重轨为例，凸侧弧顶距S腰横线高度16毫米为宜，（图1）因这个凸长能满足过渡需要。此形应该由轧钢厂据要求定型出厂，或者用户与钢厂协定一次性成型，适合铁路腰段或长距间铺设。此形最大优点是即无凸侧端的锐角又无凹侧内直角，不仅满足了搭接过渡的需要，而且毫不影响接头的强度，并且出厂加工无需复杂设备和工艺上的繁琐和耗时耗力，可视定型产品。
    2、斜形端头接法：钢轨断面加工成横角15度斜断面，其斜度无需放大，同样可规定左右任意一方向的统一标准，因为此度数能够满足过渡需要，且度数越小端头锐角就越小，锐角越小轨道强度即越大。，此形加工简单方便易行，一般车间或普通设备基本都能加工制作，适合站端岔头等特殊部位随时加工使用。
    3、在原基础上提高鱼尾板与钢轨的接触的公差精度和紧固度
    4、在原基础上提高路基实度和接头实度，达到任何车辆驶过无任何因负重造成上节与下节钢轨出现落差动态。
5、车轮驶过钢轨接头时由过渡搭接平滑而过，从而改变原来轮过噪音和颠簸现象。对提高车速有一定的空间。
6、降低颠簸可提高车辆行驶稳定性，从而提高因车速和颠簸影响的安全指数。
7、降低颠簸可减少震动而影响的车辆使用寿命和部件使用寿命。
8、降颠簸消噪音可提高人们的休息质量和身体健康，同时也提高因噪音影响人们语言交流和语音传递效果。
9、降低颠簸可降低因震动而造成的磨损、松动、维检更换等人力财力消耗。
10、改变此接法不影响钢轨因热胀冷缩原接头效果。
11、改造过程中无需增加原材料数量，只是技术工艺的改变。
附图说明
图1为S形端面的铁轨的结构俯视图。
图2为倾斜端面的铁轨的结构俯视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详述。
具体实施例1
一种轨道列车降噪音消颠簸钢轨，包括：轨头、轨腰和轨底，钢轨通过轨腰与轨底固定连接，铁轨的两个端面不是与铁轨延伸方向的轴线相垂直的平面，两个端面的形状相对互补，且能够匹配连接。
所述的钢轨1的端面，包括一个波峰面2和一个波谷面3，即钢轨与火车轮的接触面的纵向两端为S形，所述的波峰面2与波谷面3相切，相切所产生的切点位于钢轨1上端面的中线上，所述的波峰面2与波谷面3所形成的两个圆弧相同，且两个圆弧对应的圆心角的度数均为4arctan16/33，即∠α= 4arctan16/33。
一种轨道列车降噪音消颠簸钢轨过渡连接方法为：将多根所述的铁路用钢轨首尾顺次对接，对接处留有少量缝隙。
具体实施例2
一种轨道列车降噪音消颠簸钢轨，包括：轨头、轨腰和轨底，钢轨通过轨腰与轨底固定连接，铁轨的两个端面不是与铁轨延伸方向的轴线相垂直的平面，两个端面的形状相对互补，且能够匹配连接。
所述的钢轨1的端面与钢轨的横截面均垂直于水平面，钢轨1的端面与钢轨1的横截面在水平面上的投影所形成的两条直线相交形成15°的夹角。
一种轨道列车降噪音消颠簸钢轨过渡连接方法为：将多根所述的铁路用钢轨首尾顺次对接，对接处留有少量缝隙。

Claims (5)

1.一种轨道列车降噪音消颠簸钢轨，包括：轨头、轨腰和轨底，钢轨通过轨腰与轨底固定连接，其特征在于：铁轨的两个端面不是与铁轨延伸方向的轴线相垂直的平面，两个端面的形状相对互补，且能够匹配连接。
2.一种轨道列车降噪音消颠簸钢轨过渡连接方法，其特征在于：将多根所述的铁路用钢轨首尾顺次对接，对接处留有少量缝隙。
3.根据权利要求1所述的一种轨道列车降噪音消颠簸钢轨，其特征在于：所述的钢轨1两端的端面均为波浪面型结构，波浪的传播方向与钢轨横向方向相同，所述的端面中无数的波浪形的中心线形成平面，钢轨与火车轮的接触面的纵向两端为波浪形，钢轨的端面包括一个或者多个波峰面和一个或者多个波谷面，相邻的两个钢轨的两个相邻端面能够匹配结合。
4.根据权利要求3所述的一种轨道列车降噪音消颠簸钢轨，其特征在于：所述的钢轨（1）的端面，包括一个波峰面（2）和一个波谷面（3），即钢轨与火车轮的接触面的纵向两端为S形，所述的波峰面（2）与波谷面（3）相切，相切所产生的切点位于钢轨（1）上端面的中线上，所述的波峰面（2）与波谷面（3）所形成的两个圆弧相同，且两个圆弧对应的圆心角的度数均为4arctan16/33。
5.根据权利要求1所述的一种轨道列车降噪音消颠簸钢轨，其特征在于：所述的钢轨（1）的端面与钢轨的横截面均垂直于水平面，钢轨（1）的端面与钢轨的横截面在水平面上的投影所形成的两条直线相交形成15°的夹角。
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