CN1210175A - 一种铁路钢轨道岔的辙叉装置 - Google Patents
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Abstract
一种铁路钢轨道岔的辙叉装置,是由辙叉床体(1)、辙叉心轨(2)、转辙机构(3)、心轨压板(4)(5)所组成,本发明的特征在于在上述辙叉床体(1)上有与床体(1)制成一体的主线路钢轨(6)(7)及岔线路钢轨(8)(9),并在床体(1)内装有可绕其几何中心(O)转动的辙叉心轨(2),在转辙机构(3)的作用下,可使心轨(2)分别与主线路钢轨(6)(7)及岔线路钢轨(8)(9)连接,达到钢轨在辙叉内形成准连续连接,采用本发明的装置消防了现存辙叉的有害空间,大大降低振动和噪声,消除了车轮的横向撞击,使运行列车可不减速通过辙区,提高列车运行速度。
Description
本发明涉及一种铁路钢轨道岔的辙叉装置，尤其能克服现有辙叉的有害空间，使其钢轨在辙叉部份成为准连续，大大减小振动和噪声，从而可以提高列车的运行速度。
道岔是引导机车和车辆由一条线路转往另一条线路的过渡设备，在道岔处存在着一股钢轨越过另一股钢轨的交叉问题，因为机车和车辆能在钢轨的工作面上可靠运行，是靠车轮(轮对)内侧的凸缘(轮缘)来实现的，这样在两股钢轨的交叉处就存在着在一股钢轨上运行的车轮轮缘切割另一股钢轨的问题，而且是相互的，也就是在此交叉的两股钢轨都有一条间断处，这对行车是不利的，这个问题的解决是靠辙叉设备来完成的，目前所普遍采用辙叉设备是整体铸造式的，它是由叉心(心轨)和翼轨所组成，翼轨的两个工作边的最窄距离称为辙叉咽喉，从咽喉到叉心的实际尖端的这段距离，轮缘失去钢轨的引导，所以叫做有害空间，咽喉不能太宽，太宽会增大有害空间，为防止车轮进入异侧或撞击叉尖，在相对应的两股钢轨内侧设置护轨，以引导车轮进入相应的轮缘槽中。在这种结构中为克服有害空间带来的问题：振动、噪声和车轮的横向撞击，这就给设计带来了相当的困难，除设置护轨外，在咽喉处对翼轨进行弯折和延伸来进行补尝，这就要求有较小的辙叉角，心轨的理论尖端是做不出来的，所以在实际尖端有6-10mm宽度，而较小的辙叉角，如24号道岔辙叉角为2°23′09″,6号道岔辙叉角为9°27′44″。这要求辙叉装置长度加长，重量加大，造价高，效果并不理想，到目前为止辙叉仍是轨道工程的一个薄弱环节，限制了行车速度。
本发明的目的是提供一种新的铁路钢轨道岔的辙叉装置，在辙叉处使轨道成为准连续连接，消除了现有辙叉的有害空间，大大降低了振动和噪声，消除了横向撞击，勿须采用护轨，使主线路行驶的列车可不减速的通过辙叉。
本发明的技术解决方案是由辙叉床体(1)、辙叉心轨(2)、转辙机构(3)、心轨压板(4)(5)所组成，本发明的特征在于在上述辙叉床体(1)上有两段主线路钢轨(6)(7)及两段岔线路钢轨(8)(9)，在辙叉床体(1)内还装配有一个可绕辙叉床体(1)上几何中心点(O)转动的辙叉心轨(2)，该辙叉心轨(2)是由两块心轨压板(4)(5)通过若干个螺栓(10)装配在辙叉床体(1)内，在上述的辙叉心轨(2)的一端(11)与转辙机构(3)的连杆(12)之间是铰链连接，辙叉心轨(2)在转辙机构(3)的作用下绕辙叉床体(1)的几何中心(O)转动并可分别与主线路钢轨(6)(7)及岔线路钢轨(8)(9)形成准连续连接，在上述辙叉床体(1)上的两段主线路钢轨(6)(7)及两段岔线路钢轨(8)(9)与辙叉床体(1)是由同一种金属材料铸造成为一体，上述的辙叉心轨(2)的两个端头处与两段主线路钢轨(6)(7)及两段岔线路钢轨(8)(9)端头交接处是以辙叉床体(1)的几何中心点(O)为园心的园弧线，其接头位置之间的园弧间隙为1-3mm。
由于采用了本发明的技术解决方案，使钢轨在辙叉处实现准连续，消除了有害空间，降低了振动和噪声，消除了车轮的横向撞击，不须设置护轨，该辙叉本身对主线路和岔线路行驶的列车速度均没有限制，因此对主线路行驶的列车可不减速通过辙叉，对岔线路可以采用较小的曲线半径，较大的辙叉角，这样道岔的渡线可以缩短，减少占地，节省铁路器材，辙叉装置将因辙叉角的增大而减少长度，采用本辙叉装置对列车提速具有重要意义，本专利技术的推广应用将带来巨大的经济效益，社会效益和环境效益。
以下对说明书附图做简要说明：
图1现有铁路道岔辙叉装置的示意图
图2是本发明的结构主视图
图3是本发明图1中A-A剖面图
下面结合说明书附图详细描述本发明的实施例。
本发明的铁路钢轨道岔的辙叉装置，是由辙岔床体(1)、可转动的辙叉心轨(2)、推动心轨转动的转辙机构(3)和相应的螺栓、螺母、扣压件、压板等组成，具体说明：辙叉床体(1)，在其上有两段主线路钢轨(6)(7)和两段岔线路钢轨(8)(9)，且两段主线路钢轨(6)(7)的纵向几何中心线在同一直线上，两段岔线路钢轨(8)(9)的纵向几何中心线在同一直线上，这两条直线的交叉角即是辙叉角α，其交点(O)即是辙叉心轨的转动园心，心轨(2)在转辙机构(3)的推动下，当其心轨(2)的纵向几何中心线与两段主线路钢轨(6)(7)的纵向几何中心线重合时，心轨(2)将两段主线路轨(6)(7)连接成准连续轨道，列车从主线路通过，当其心轨(2)的纵向几何中心线与两段岔线路钢轨(8)(9)的纵向几何中心线重合时，心轨(2)将两段岔线钢轨(8)(9)连接成准连续轨道，列车从岔线通过，辙叉床体(1)，辙叉心轨(2)均采用高强度优质钢材铸造而成，如采用含锰10-14％的高锰钢，心轨(2)的底面与辙叉床体(1)的接触面部份均应进行严格的机械加工，以保证心轨(2)在转辙机构(3)的推动下，转动自由，定位准确，心轨(2)与床体(1)上的两段主线路轨(6)(7)和两段岔线路轨(8)(9)的工作面(与车轮的接触面)应严格保持在同一水平面上，以保证列车平稳通过辙叉。心轨(2)的两端与两段主线路轨(6)(7)及两段岔线路轨(8)(9)的接口交接线是园弧线，其园心是辙叉床体几何中心(O)，此处要进行精密的机械加工，其园弧间隙1-3mm。在此处不存在因环境温度变化而产生伸缩缝，因心轨(2)与床体(1)用同一种金属材料制成，叉处于同一环境中，温度变化将同时伸长或缩短，所以温度的变化对园弧缝的影响几乎可以忽略，园弧状接口线本身对车轮的过渡也是有益的。在心轨(2)与主线路轨(6)(7)及岔线路轨(8)(9)在其园弧状接口处的下部份，心轨(2)的两端各有一纵向沿园弧状凸缘，在床体(1)上相对应钢轨(6)(7)(8)(9)端头下部份各有一个沿园弧状纵向凹槽(图中未表示)，其目的是为了便于心轨(2)可靠地定位于床体(1)相应的平面上，主要靠端部的螺栓和压板来完成，在心轨(2)的中心部位设计有较大的外园盘与床体(1)上的内园部分相配合，对该部外园面和内园面部份要求较严密的加工精度，以保证心轨(2)与床体(1)上的钢轨(6)(7)(8)(9)的结合精度，在心轨(2)的园盘外沿部份分别采用压板(4)(5)，并分别用若干个螺栓将心轨(2)可靠地压在床体(1)的转动面上，在加工精度和尺寸公差的配合下，既要求有适当的压力，又要保证心轨(2)在转辙机构的推动下，转动自由，在床体(1)上另外多个螺栓孔也是为安装螺栓、压板、扣压件，以保证心轨(2)的转辙定位。关于转辙机构(3)，一般是由电动机、蜗轮、螺杆等部件组成，进行传动，该产品已是成熟的现有技术产品，由设计者选择即可，关于辙叉角α的选择问题，在辙叉床体(1)上，要求两段相邻主线轨(6)和岔线轨(8)，主线轨(7)和岔线轨(9)之间最窄距离，即在轨头园弧处保证车轮轮缘能顺利通过，并留有适当裕量即可，由于本技术不存在有害空间，所以对辙叉角α相对而言是没有限制的，在设计中只按岔线所允许的最小曲线半径来确定两股钢轨的交叉角即辙叉角α就可以了，一般列车从主线转往岔线时，速度较低，减小线路的曲线半径，缩短渡线是有益的，选择较大的辙叉角α，可以缩短心轨(2)的长度，进而缩短辙叉床体(1)的长度，节约成本，在较大辙叉角的情况下，心轨(2)的长度较短，转辙机构的选择可以在心轨中心园盘部位采用伞齿轮的结构方式驱动心轨转辙，在这方面也有成熟的技术产品。本辙叉的辙叉角α可在0～90°之间任意选择，采用本发明可实现两条铁路线路在同一平面上正交通过。本发明不仅适用于铁路，也适用于城市轨道交通。
本发明所采用的辙叉装置，可大大减少列车通过辙叉时的振动和噪声，使铁路道岔的制造安装简单易行，对降低成本、提高车速十分有利，本领域的中等普通技术人员在不超出本发明权利要求的保护范围可以做出多种改进是可能的。
Claims (3)
1、一种铁路钢轨道岔的辙叉装置是由辙叉床体(1)、辙叉心轨(2)、转辙机构(3)、心轨压板(4)(5)所组成，本发明的特征在于在上述辙叉床体(1)上有两段主线路钢轨(6)(7)及两段岔线路钢轨(8)(9)，在辙叉床体(1)上还装配有一个可绕辙叉床体(1)上几何中心点(O)转动的辙叉心轨(2)，该辙叉心轨(2)是由两块心轨压板(4)(5)通过若干个螺栓(10)装配在辙叉床体(1)内，在上述辙叉心轨(2)的一端(11)与转辙机构(3)的连杆(12)之间是铰链连接，辙叉心轨(2)在转辙机构(3)的作用下绕辙叉床体(1)的几何中心(O)转动并可分别与主线路钢轨(6)(7)及岔线路钢轨(8)(9)形成准连续连接。
2、根据权利要求1所述的铁路钢轨道岔的辙叉装置，其特征在于在上述辙叉床体(1)上的两段主线路钢轨(6)(7)及两段岔线路钢轨(8)(9)与辙叉床体(1)是由同一种金属材料铸造成一体。
3、根据权利要求1或2所述的铁路道岔的辙叉装置其特征在于上述的辙叉心轨(2)的两个端头处与两段主线路钢轨(6)(7)及两段岔线路钢轨(8)(9)端头交接处是以辙叉床体(1)的几何中心点(O)为园心的园弧线，其接头位置之间的园弧间隙为1-3mm。
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- 1997-08-29 CN CN 97115276 patent/CN1101501C/zh not_active Expired - Fee Related
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