CN112572518A - 一种高性能防松轧制制动轨 - Google Patents

Abstract

本发明是提出一种铁路驼峰编组站场的车辆减速器设备上高性能防松轧制制动轨的创新技术，本发明提出的创新技术的特点在于：采用模具组件直接用钢轨钢坯轧制制动轨，在轨腰面上安装防松装置，组成防松轧制制动轨。本发明提出的创新技术制造的一种高性能防松轧制制动轨，解决车辆车轮与制动轨磨擦冲击时的夹跳故障，消除制动轨面的S型走行线，保障了铁路行车安全。

Description

一种高性能防松轧制制动轨

技术领域

本发明涉及铁路驼峰货运编组站场车辆减速器设备的技术领域：特别是一种适应高速、重载现代货运编组站场的需要，安全可靠性能更高、使用寿命更长的一种高性能防松轧制制动轨。

背景技术

制动轨应用于铁路驼峰货运编组站场上，是车辆减速器设备的重要部件，当编组溜放的货运车辆经过车辆减速器设备时，车辆减速器设备上的制动轨与货运车辆的车轮进行制动时，使每节溜放车辆起到减速作用。常用的制动轨安装状态是，一根8.2-8.3米长度的制动轨间距1.2米均匀分布安装有7组制动钳(制动钳分为内、外钳两种，作用一样)，制动钳双臂上的两个安装孔φ34和制动轨上的安装孔φ32对齐，两孔之间用M30×95螺栓进行紧固连接。当编组溜放的货运车辆接近制动轨开始制动时，信号传递给动力组件，通过制动钳抬起制动轨对货运车辆车轮内外两侧进行钳夹磨擦式制动减速，达到预期减速后才解除制动状态(制动区间分一、二、三部位进行操作)。车辆车轮内外两侧的制动轨才脱离车轮，整个制动过程中，制动轨承受巨大的磨擦交变冲击力和剧烈颤抖。当前我国铁路货运向重载化、快速化方向发展，货运车辆载重由原来的25吨轴重提高到27吨轴重，车辆编组密度也大大提高，国内大型驼峰编组场每月编组量突破2万辆，每辆被编组的车辆从溜放速度25千米/小时减速到5千米/小时的安全连挂速度时，车辆减速器设备最终依靠制动轨夹紧车轮形成摩擦得以实现。可见驼峰场上的车辆减速器设备上的制动轨在车辆减速器设备中起着至关重要的作用。因此对制动轨在使用中安全性和可靠性提出了更高的要求(见图1)。

国内现有车辆减速器设备上使用的制动轨有两种类型：

一、是利用行车钢轨(轨腰为曲线状)为材料加工成制动轨；

二、是采用模具组件用钢轨钢坯为材料直接轧制制动轨(轨腰为曲线状)。

两种制动轨现状简介：

1、利用行车钢轨加工生产的制动轨，存在着加工改制后的缺陷，需将钢轨轨底部一侧在利用机械外力加工的方法，进行创削或铣削方法除去54mm多余部分，造成对原有钢轨对称平衡被破坏，钢轨的内应力开始失去平衡，整体会向加工侧面弯曲，需要重新用外力进行矫直，致使加工后的制动轨存在着机械应力和接刀伤痕。全部完成制动轨的加工还要在长度8.2-8.3米制动轨的轨腰中心，以间距1.2米均布钻孔14个φ32(见图2)。标准轨轨腰中心厚度16.5mm，中部为R400的弧型线，致使与制动钳与制动轨装配后不能完全紧密贴合，当溜放货运车辆的车轮与制动轨在制动时，强大的磨擦交变冲击力和剧烈颤抖，致使带有缺陷的制动轨轨头部分时常出现开裂(或断裂)和安装孔开裂，引发溜放货运车辆频频发生夹跳现象，使制动轨轨面成S型走行线，严重时会发生货运车辆脱轨等事故。

2、轧制制动轨是直接用轧制方法制成制动轨所需要的形状，免去了机械加工过程和机械调整过程，消除了接刀伤痕与调整过程所产生的机械应力，提高了制动轨抗疲劳强度，提高了使用寿命，轨腰中心加厚但未改变轨腰中心弧线形状。制动钳与制动轨不能紧密贴合，磨擦交变冲击力和剧烈颤抖，致使制动轨螺栓松动，造成制动钳断裂，引发溜放车辆发生夹跳现象，至使接触制动轨轨面成S型走行线。

3、车辆减速器设备上的制动轨、制动轨螺栓、制动钳三种零部件，本应牢固紧密连接一体，由于磨擦交变冲击力和剧烈颤抖的所产生的冲击力极易造成制动轨螺栓松动，造成溜放货运车辆发生夹跳现象，至使接触制动轨轨面成S型走行线，并造成制动轨螺栓被剪切、挤断、制动钳双臂断裂、双臂安装孔断裂等问题的发生，严重影响车辆减速器设备使用的安全可靠性。

因此优化设计改变制动轨现存的质量缺陷，提高制动轨产品使用的安全性和可靠性是个非常迫切的任务。

发明内容

本发明的目的是提高铁路驼峰货运编组站场车辆减速器设备在使用中的可靠性和安全性。本发明将轧制制动轨、制动钳，制动轨螺栓通过防松装置组合安装一起，实现一种高性能防松轧制制动轨。

附图说明

图1是根据本发明提出的一种高性能防松轧制制动轨受力原理图。

图2是改进前制动轨加工成型主视图。

图3是根据本发明提出的的一种高性能防松制动轨加工成型主视图。

图4是根据本发明提出的制动轨、制动钳、制动轨螺栓、防松装置组装俯视图。

图5是根据本发明提出的制动轨、制动钳、制动轨螺栓、防松装置组装剖视图。

图6是根据本发明提出的一种高性能防松轧制制动轨断截面图。

图7是根据本发明提出的一种高性能防松轧制制动轨防松装置俯视图。

图8是根据本发明提出的一种高性能防松轧制制动轨防松装置剖视图。

具体实施方式

为实现上述目的所采取的技术方案是：首先是采用轧制技术的模具组件直接轧制制动轨，轧制后的制动轨轨腰厚度17-24mm，轨腰平面宽为40mm-70mm(便于制动钳、制动轨、防松装置可靠安装)，二是采用锻造技术制造防松装置，安装孔间距70-170mm，宽度50mm-65mm，厚度10mm-18mm，齿数为24齿，与制动轨安装孔距相对应，在制动轨轨腰面上钻孔M12-M16的螺丝孔，组合安装是将一根8.2-8.3米制动轨上14个安装孔(直径32)与7个制动钳双臂14个安装孔(直径34)的位置对齐，把14个M30螺栓插入制动轨和制动钳对孔中与方型螺母进行拧紧紧固一起，再在M30螺帽上放好防松装置，与制动轨轨腰面间距70-170mm的螺丝孔M12-M16螺栓紧固连接，实现制动轨、制动轨螺栓、制动钳在防松装置的作用下紧固为一体，有效防止制动轨螺栓松动(见图3、图4、图5、图6、图7、图8)。当溜放货运车辆的车轮与防松轧制制动轨轨面进行制动作用时，可在承受磨擦交变冲击力的过程中顺利完成通过，解决了原有货运车辆制动时夹跳现象的发生，消除了原有制动轨轨面上S型走行线痕迹，达到货运车辆车轮与制动轨轨面接触磨擦后轨面直线型状，大大提高整体货运车辆顺利通过车辆减速速器设备时，安全可靠性得到了有效保障。

以上所述问题结合附图对本发明作进一步说明，但并不意味着对本发明保护范围的限制。

Claims (4)

1.一种高性能防松轧制制动轨，其特征在于，采用轧制方法制成车辆减速器设备所需制动轨，轨腰中部为平面线状，成品制动轨增加防松装置。

2.根据权利要求1所述的一种高性能防松轧制制动轨，其特征在于：长度为8.2m-8.3m；轨腰平面宽度40mm-70mm为平面线状，轨腰厚度17mm-24mm。

3.根据权利要求1所述的一种高性能防松轧制制动轨上的制动螺栓安装孔至防松装置安装孔间距为70mm-170mm。

4.根据权利要求1所述的一种高性能防松轧制制动轨，防松装置孔间距为70mm-170mm，宽度50mm-65mm，厚度10mm-18mm，齿数为24齿。

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