無衝擊工字型鋼軌連接法的製作方法
2023-07-20 05:02:11
專利名稱：無衝擊工字型鋼軌連接法的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種改進的行車用工字型鋼軌的連接方法。
現有的工字鋼軌連接法，是用兩塊夾板夾住鋼軌兩端來連接的，考慮到鋼材的熱漲性，兩軌相接處留有伸縮縫。當車輛行駛到接縫處，會因鋼軌的伸縮縫和車輛載荷關係使鋼軌的一端下沉，另一端相對上抬，造成車輪與鋼軌端頭發生衝擊，產生很大的「喀嗒」噪聲和振動，給車輛行駛造成較大的阻力。為此，使車速不能超過規定的極限，否則會加速車輛有關部件的損害，直至發生危險。為了解決這一問題，鐵道部門採用長軌方式來解決，但僅僅是減緩了以上的突出矛盾，而無法解決這一矛盾。
本發明的任務是要提供一種改進的鋼軌連接法，將原鋼軌對接處的一條伸縮縫改成五條分散的較短的伸縮縫，使車輛輪子與鋼軌的衝擊得以避免，從而使車輛不受伸縮縫的影響，減少行車振動噪聲，所以可以加快車輛速度。
本發明的任務是以如下方式完成的先設定鋼軌與車輪接觸的面稱為上端面，其寬度為S;切除鋼軌兩端的上端面的兩側，每側的寬度為1/3-1/5的S，長為10-100毫米，於是形成了凸形斷面的鋼軌，再在凸出部分的鋼軌上端面的1/2處(附圖中的1′)，作一夾角不大於5°的坡度。連接兩根凸形斷面鋼軌時，需用一種特製的墊塊夾板，再用螺栓固定。這種特製墊塊夾板長度不小於600毫米，中部突起一塊，長為20-200毫米，寬為1/3-1/5的S，此突起塊的形狀，應可與鋼軌端面平齊，其長、寬、高卻好構成兩根鋼軌的切去那一部分的側面。所以使用本方法時，只需將兩根凸形斷面的鋼軌相接，留出伸縮縫，將一對墊塊夾板墊在相對凸形鋼軌的缺口處，用螺栓與鋼軌固定。即完成鋼軌連接工作。
這種新型的工字鋼連接方法，使原來的兩根鋼軌對接處構成的一條伸縮縫，改成分散的五條較短的伸縮縫(見
圖1)，再加以凸形鋼軌的兩端的上端面的1/2處具有一小於5°夾角的坡度。這種結構使連接而成的鋼軌成為具有可連續承壓的，近似平滑的支承面。當車輪從鋼軌的一端移到另一根鋼軌的一端時，使車輪下不再有橫貫鋼軌的斷縫，而將載荷壓力分散到三個支承面上，加以凸形軌端的小斜面，起到可避免車輪與鋼軌的直接衝擊的作用，因此將車輪與鋼軌間的噪聲減小到最小限度。最終使此鋼軌上行駛的車輛，幾乎不再發出有節奏的「喀嗒」聲。使以往利用長軌也未能解決的問題，得以徹底解決。
同時由於這種鋼軌連接法，使車輛輪子與鋼軌、以及車輛的有關部件的磨損得以大大減少，也可使車輛的抗震部件得以調整，從而起到減輕部件的重量，提高車速的最好功效。
採用本鋼軌連接法，可以避免廢除原有鋼軌，而加以合理加工，成為新型的凸形斷面鋼軌。如我國原有的鐵路線，均可就地改造，不必重新鋪設，即可改為本鋼軌連接法。
本發明適用於所有的工字形鋼軌的連接。
以下將結合附圖對本發明作進一步的詳細描述。
圖1是無衝擊式工字鋼軌連接後的實用鋼軌示意圖;
圖2是凸形斷面工字鋼軌一端的示意圖;
圖3是凸形墊塊夾板示意圖;
圖4是凸形墊塊夾板固定工字鋼凸形斷面時的剖面圖。
參照附圖，將現有的工字鋼一頭的上端面(1)，設定其寬度為S，切去兩側，切去部分的長度為10-100毫米，寬度為每側1/3-1/5的S，在形成的凸頭端的上端面的1/2處作一夾角不大於5°的斜坡(如圖2所示的1′處)，此時稱此鋼軌為凸形斷面鋼軌。
將兩根凸形斷面鋼軌相對，留出伸縮縫，用一對墊塊夾板夾住鋼軌凸端，使墊塊的突出部分與鋼軌端面平齊，再用螺栓固定(圖4)。此墊塊夾板的形狀與現有鐵道固定夾板基本相似，不同的是其中部突出一塊，此突出塊卻好可彌補凸形鋼軌一端被切除的部分，使用此墊塊夾板後，可使凸形鋼軌重新成為原工字軌的形狀。此墊塊夾板的總長度不小於600毫米，中部的突起塊長為20-200毫米，外形卻好彌補工字鋼被切部分(圖3、圖1)。連接完畢的工字鋼軌(圖1)，不再是以往的兩軌相接，只有一條伸縮縫，而具有五條相隔的短縫，它同樣起到伸縮縫的作用，但可使在軌上行駛的車輪下始終有承壓支承面存在，同時使原來作用於鋼軌一個支點上的重力，分散到三個鋼軌支點上去，於是轉化了力的傳遞關係，又因鋼軌凸端的上端面有一斜坡(1′)，避免了車輪與鋼軌的直接衝擊。從而達到了減少或消除行車振動與「喀嗒」噪聲之目的，同時又能減少車輪與鋼軌間的磨損，延長了使用壽命。由於這些效果，又可進一步考慮，使減輕車輛部件重量和加快車速等措施成為可能。
因採用本發明可利用原有鐵軌，可在現有的鐵路線上進行就地改造，不必大規模重新鋪設，在實用上意義極大。
權利要求
1.一種無衝擊式工字鋼軌連接法，其特徵在於先將原型工字鋼的兩端，在端面上切去兩側，每側寬為1/3-1/5的S，長為10-100毫米，留下的鋼軌凸端的上端面上的1/2處作一夾角不小於5°的斜坡面；凸形斷面工字鋼對接時，需用的墊塊夾板，其夾板中部有一突出塊，此板的總長度不小於600毫米，突出塊的長度為20-200毫米，其形狀應卻好彌補凸形工字鋼軌上端面的被切去部分；使用時應使墊塊的平面與工字鋼的平面平齊，對接鋼軌時用一對墊塊夾板夾緊，再用螺栓使其與鋼軌固定後即成。
全文摘要
一種工字鋼軌無衝擊式連接法，是將原工字鋼軌的兩個端頭的上端面切去兩側，保留其中部，使之成為一種凸形斷面的鋼軌，再在凸出的端面上作一夾角不大於5°的坡面；固定兩根鋼軌是使用墊塊夾板，夾板的中部凸出一塊，此凸出塊的端面與工字鋼切去部分相補平齊。使成一完整的工字形鋼軌，然後用螺栓固定。這種連接法可減輕車輛行駛時所產生的噪聲，又能相應地加快車速，調整車輛載重，延長車輛、鋼軌的使用壽命。採用本連接法，可延用原工字鋼軌，因此使大規模利用本法有了有利條件。
文檔編號E01B11/26GK1049882SQ9010573
公開日1991年3月13日 申請日期1990年9月3日 優先權日1990年9月3日
發明者黃建生 申請人:黃建生