不对称式高锰钢整铸叉心组合辙叉的制作方法

本实用新型涉及一种既能解决固定型高锰钢整铸辙叉无法满足无缝线路要求，又能避免合金钢组合辙叉合金钢心轨跟端为对称缩颈结构所导致的存在应力集中，使用过程中受到车轮双向冲击易产生心轨折断现象、寿命短、多维护的不对称式高锰钢整铸叉心组合辙叉，属高辙叉制造领域。

背景技术：

无缝线路消除了钢轨接头轨缝,为列车提供了连续、平顺的运行轨面，是保障列车安全、提高列车舒适性、降低铁路养护维修费用的关键技术。无缝线路已成为铁路正线的主要轨道结构形式，道岔无缝化已成必然。辙叉是道岔中使车轮由一股越过另一股钢轨的设备，直接影响着道岔的使用寿命和运营速度。固定型高锰钢整铸辙叉由于不能和线路钢轨在铺设现场直接进行焊接，无法满足无缝线路要求，在铁路正线上逐渐被合金钢组合辙叉所取代。合金钢组合辙叉虽然解决了无缝线路现场焊接问题，但由于合金钢心轨跟端为对称缩颈结构，存在应力集中，使用过程中受到车轮双向冲击，易产生心轨折断现象（见图3、4），无法满足用户高寿命、少维护的要求。

CN102021867A、名称“嵌入式组合高锰钢辙叉”，具有叉心、叉跟轨及翼轨。所述叉心采用高强度耐磨材料整铸成型，且叉心嵌入在两个两个对称排列的翼轨之间，通过螺栓连接副及钢轨垫圈将两个翼轨与叉心连接固定在一起；两个叉跟轨对称连接固定在叉心的尾部的两侧，且位于两个翼轨之间，并通过螺栓连接副、钢轨垫圈及间隔铁将两个翼轨与叉心的尾部及两个叉跟轨连接固定在一起。本实用新型叉心部位采用高强度耐磨材料整铸成型，并对其表面进行硬化处理，从而提高辙叉的使用寿命,满足重载线路需求；辙叉两端采用在线热处理钢轨，解决无缝线路铺设现场焊接问题。其高锰钢叉心（带翼轨镶嵌块的一体结构），且叉跟轨对称布置。

技术实现要素：

设计目的：避免背景技术中的不足之处，设计一种新型结构辙叉——不对称式高锰钢整铸叉心组合辙叉，既能增强结构的整体稳定性，充分发挥高锰钢的冲击韧性和耐磨性，又能使叉心跟端与叉跟轨贴合为不对称联接结构，避免了应力集中，改善了该部位受力状态，从而提高辙叉的使用寿命的不对称式高锰钢整铸叉心组合辙叉。

设计方案：为了实现上述设计目的。本申请不对称式高锰钢整铸叉心组合辙叉，由不对称式高锰钢整铸叉心、翼轨及长、短叉跟轨、间隔铁通过高强螺栓拼装而成。叉心处间隔铁与叉心为高锰钢整铸一体式，增强结构的整体稳定性，并充分发挥高锰钢的冲击韧性和耐磨性；叉心跟端与叉跟轨贴合为不对称联接结构，避免了应力集中，改善了该部位受力状态，从而提高辙叉的使用寿命；翼轨、叉跟轨采用与线路相同材质的钢轨制造，满足无缝线路的焊接要求。

不对称式高锰钢整铸叉心组合辙叉在结构设计上，由不对称式高锰钢整铸叉心、翼轨及长、短叉跟轨、间隔铁通过高强螺栓拼装而成（见图1-1至图2-5）。该辙叉充分发挥高锰钢的冲击韧性和耐磨性，改善了辙叉受力状态，从而提高辙叉的使用寿命，且满足无缝线路的焊接要求。

本实用新型与背景技术相比，不对称式高锰钢整铸叉心组合辙叉结构简单、质量稳定、使用寿命高、易维护，满足无缝线路需求，具体体现在：一是辙叉两端采用与线路相同材质的钢轨制造，满足无缝线路的现场焊接要求；二是辙叉结构改善受力状况，提高辙叉的稳定性；三是叉心结构简单、紧凑，易于铸造，提高了叉心质量；四是既解决了固定型高锰钢整铸辙叉无法满足无缝线路要求，又避免了合金钢组合辙叉虽能实现了无缝线路现场焊接，但由于合金钢心轨跟端为对称缩颈结构存在应力集中，所导致的使用过程中受到车轮双向冲击，易产生心轨折断现象，无法满足用户高寿命、少维护的要求的技术难题，取得了预料不到的技术效果。

表1 固定型辙叉结构对比表

附图说明

图1-1是不对称式高锰钢整铸叉心组合辙叉结构示意图。

图1-2是图1-1中A-A向剖视结构示意图。

图1-3是图1-1中B-B向剖视结构示意图。

图1-4是图1-1中C-C向剖视结构示意图。

图1-5是图1-1中D-D向剖视结构示意图。

图2-1是不对称式高锰钢整铸叉心结构示意图。

图2-2是图2-1中A-A向剖视结构示意图。

图2-3是图2-1中B-B向剖视结构示意图。

图2-4是图2-1中C-C向剖视结构示意图。

图2-5是图2-1中D-D向剖视结构示意图。

图3是背景技术的示意图一；图4是背景技术的示意图二。

具体实施方式

实施例1：参照附图1-1至图1-5及图2-1至图2-5。一种不对称式高锰钢整铸叉心组合辙叉，不对称式高锰钢整铸叉心1与翼轨4和5及长、短叉跟轨2和3间通过间隔铁6及高强螺栓连接副7拼装而成；其不对称式高锰钢整铸叉心1处间隔铁6与不对称式高锰钢整铸叉心为高锰钢整铸一体式，组装后间隔铁6下部支撑在翼轨轨肢上表面或长、短叉跟轨2和3上表面，间隔铁6上部支撑于翼轨轨头下颚或长、短叉跟轨2和3轨头下鄂，保持竖向荷载的传递路径一致性，减少心轨与翼轨的垂直错位，增强结构的整体稳定性，防止心轨、翼轨随列车运行振动，引起心轨、翼轨高差变化。高强螺栓连接副7套有钢轨垫圈8。

不对称式高锰钢整铸叉心跟端与叉跟轨贴合为不对称联接结构，目的是避免了应力集中至同一横向位置，改善了该部位受力状态。

翼轨、叉跟轨采用与线路相同材质的钢轨制造，满足无缝线路的焊接要求。

需要理解到的是：上述实施例虽然对本实用新型的设计思路作了比较详细的文字描述，但是这些文字描述，只是对本实用新型设计思路的简单文字描述，而不是对本实用新型设计思路的限制，任何不超出本实用新型设计思路的组合、增加或修改，均落入本实用新型的保护范围内。