一种高强耐磨钢镶板修复的高锰钢辙叉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种经过修复后的铁路高锰钢辙叉，属于铁路轨道设备技术领域。
【背景技术】
[0002]在铁路设施中，辙叉是使车轮由一股钢轨越过另一股钢轨的设备，由叉心、翼轨和连接零件组成。整铸辙叉是用高锰钢浇铸的整体辙叉。高锰钢是一种锰、碳含量均较高的合金钢，具有较高的强度、良好的冲击韧性，经热处理后，在冲击荷载作用下，会很快产生硬化，使表面具有良好的耐磨性能，同时，由于心轨和翼轨同时浇铸，整体性和稳定性好，高锰钢整铸辙叉一般铺设在行车速度为160KM/h以下的铁路正线、到发线和站线上。目前高锰钢整铸辙叉每年生产的数量为2.6万组以上，因此使用磨耗超限的高锰钢辙叉也在逐年增多，磨耗超限的高锰钢辙叉使用后一次性报废不仅增加铁路的运营成本，同时对社会也是浪费稀有的锰铁资源。
[0003]为了降低铁路的运营成本，提高经济效益，长期以来，绝大部分铁路局的工务段都用专门为利废高锰钢辙叉而研制的KD286专用焊条进行补焊。一般经过第一次焊补的辙叉，使用寿命仅为新辙叉的60%，第二次焊补的辙叉，其使用寿命仅为新辙叉的40%，第三次焊补因为使用寿命过低，所以就不允许进行第三次焊补。
[0004]近年来，粘合剂的发展促进了铁路钢轨的连接技术，在铁路无缝线路及跨区间的超长无缝线路中已经使用了绝缘的胶接钢轨接头和冻结钢轨接头技术，奥地利铁路也已经采用了镶粘耐磨钢辙叉的技术，因此对高锰钢整铸辙叉最易磨耗部分采用耐磨钢板进行心轨和翼轨轨面的粘接是可行的先进技术。
[0005]目前高锰钢辙叉使用专用的KD286焊条对其修补焊接时，要求高锰钢辙叉固定在水槽内，进行电流反接，顺序分段，交错并锤击焊补。辙叉焊补后产生变形还需矫直机矫直，技术要求严格，特别是焊条，价格高出耐磨钢板价格五倍以上，因此采用耐磨钢板进行粘接修复可以大幅度地降低修复成本。同时也因采用极限强度达1200MPa的耐磨钢板，可使利废的高锰钢镶板辙叉比新制的高锰钢辙叉提高使用寿命一倍以上。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高强耐磨钢镶板修复的高锰钢辙叉，这种修复后的高锰钢辙叉可以大幅度地提高高锰钢辙叉的寿命，减少更换次数和维修费用，节约资源，降低铁路的运营成本，提高经济效益。
[0007]解决上述技术问题的技术方案是:
[0008]一种高强耐磨钢镶板修复的高锰钢辙叉，它包括心轨镶板和翼轨镶板，两块翼轨镶板分别粘接在心轨镶板两侧的翼轨内侧面上，其改进之处是，翼轨镶板为长方形钢板，翼轨镶板的外侧磨擦面为一平面，翼轨镶板的内侧粘接面有两侧带圆弧的凹槽，凹槽与翼轨加工面相匹配，凹槽内侧边缘与翼轨加工面相连接处粘接有钢丝，翼轨镶板的外侧的一侧设有倒棱及圆弧的过渡。
[0009]上述高强耐磨钢镶板修复的高锰钢辙叉，所述心轨镶板粘接在心轨前端20mm断面到60mm断面范围内，心轨镶板为梯形钢板，心轨镶板的外侧磨擦面为一平面，两侧由始端到终端设有R5过度到R13的圆弧，心轨镶板的内侧粘接面有两侧带圆弧的凹槽，凹槽与心轨加工面相匹配。
[0010]上述高强耐磨钢镶板修复的高锰钢辙叉，在辙叉尖端前600mm和后100mm范围的空腔内配置横螺纹钢筋，并灌注树脂砂浆。
[0011]本实用新型的有益效果是:
[0012]本实用新型在翼轨两侧和心轨前端粘接了高强耐磨钢镶板对高锰钢辙叉进行修复，为了保证行车安全和粘结的稳定性，采用镶板两侧增加带圆弧的凹槽和钢丝，防止镶板脱落，同时为了增加高锰钢辙叉的结构强度，在辙叉尖端前600_和后100mm范围的空腔内配置横螺纹钢筋，并灌树脂砂浆。本实用新型采用具有高强度、高耐磨、价格低廉能够广泛投入使用的高强耐磨钢镶板修复废辙叉，提高了辙叉废旧利用率，延长了辙叉的使用寿命，减少了更换次数，满足了对高锰钢辙叉的修旧利废再利用。本实用新型具有工艺简单、性能稳定、修复成本低、资源重复再利用的特点，可以有效降低铁路的运营成本，提高经济效益。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的整体结构示意图；
[0014]图2是翼轨镶板的主视图；
[0015]图3是翼轨镶板的俯视图；
[0016]图4是翼轨镶板的侧视图；
[0017]图5是心轨镶板的主视图；
[0018]图6是心轨镶板的俯视图；
[0019]图7是心轨镶板的侧视图；
[0020]图8是辙叉断面图。
[0021]图中标记如下:翼轨1、心轨2、翼轨镶板3、心轨镶板4、外侧磨擦面5、内侧粘接面
6、凹槽7、钢丝8、翼轨加工面9、横螺纹钢筋10、树脂砂浆11。
【具体实施方式】
[0022]图1显示，本实用新型包括翼轨镶板3和心轨镶板4。两块翼轨镶板3左右对称用改性丙烯酸酯粘合剂粘接固定安装在高锰钢辙叉翼轨本体内侧面上。心轨镶板4用改性丙稀酸醋粘合剂粘接在心轨2的20mm断面到60mm断面范围内的高猛钢辙叉心轨本体上。
[0023]图2、3、4显示，翼轨镶板3为长方形钢板，翼轨镶板3的外侧磨擦面5为一平面，翼轨钢板3的内侧粘接面6有两侧带圆弧的凹槽7，凹槽7与翼轨加工面9相匹配，翼轨加工面9嵌在凹槽7内，翼轨加工面9与凹槽7内表面相贴合。内凹槽7内侧边缘与翼轨加工面9相连接处的圆弧凹槽内浇胶打入合适直径和长度的钢丝8，钢丝8用改性丙烯酸酯粘合剂粘接牢固。翼轨镶板3的外侧的一侧设有倒棱及圆弧的过渡。
[0024]图5、6、7显示，心轨镶板4为梯形钢板，心轨镶板4的外侧磨擦面5为一平面，两侧由始端到终端设有R5过度到R13的圆弧，心轨镶板4的内侧粘接面6有两侧带圆弧的凹槽7，凹槽7与心轨加工面相匹配。
[0025]为保证行车安全和粘结的稳定性，采用了镶板两侧增加带圆弧的凹槽7和钢丝8，防止镶板脱落。
[0026]图8显示，为增加高锰钢辙叉的结构强度，在辙叉理论尖端前600mm和后100mm范围的空腔内配置横螺纹钢筋10，并灌注树脂砂浆11。
[0027]本实用新型的翼轨镶板3、心轨镶板4采用高强耐磨钢钢板，是国标大钢厂生产，批量大、成本低、质量稳定，选择NM400钢，抗拉强度达到1200MP，硬度达到400HB，延伸率10%，比钢轨的耐磨性高。
[0028]翼轨镶板3、心轨镶板4采用改性丙烯酸酯粘合剂粘结，强度达到45Mpa，较树脂强度20-30Mpa提高近一倍，使高锰钢辙叉更为安全。
【主权项】
1.一种高强耐磨钢镶板修复的高锰钢辙叉，它包括心轨镶板(4)和翼轨镶板(3)，两块翼轨镶板(3)分别粘接在心轨镶板(4)两侧的翼轨(I)内侧面上，其特征在于:翼轨镶板(3)为长方形钢板，翼轨镶板(3)的外侧磨擦面(5)为一平面，翼轨镶板(3)的内侧粘接面(6)有两侧带圆弧的凹槽(7)，凹槽(7)与翼轨加工面(9)相匹配，凹槽(7)内侧边缘与翼轨加工面(9)相连接处的粘接有钢丝(8)，翼轨镶板(3)的外侧的一侧设有倒棱及圆弧的过渡。
2.根据权利要求1所述的高强耐磨钢镶板修复的高锰钢辙叉，其特征在于:所述心轨镶板(4)粘接在心轨(2)前端20mm断面到60mm断面范围内，心轨镶板(4)为梯形钢板，心轨镶板(4)的外侧磨擦面(5)为一平面，两侧由始端到终端设有R5过度到R13的圆弧，心轨镶板(4)的内侧粘接面(6)有两侧带圆弧的凹槽(7)，凹槽(7)与心轨(2)加工面相匹配。
3.根据权利要求1或2所述的高强耐磨钢镶板修复的高锰钢辙叉，其特征在于:所述在辙叉尖端前600_和后100mm范围的空腔内配置横螺纹钢筋(10)，并灌注树脂砂浆(ll)o
【专利摘要】一种高强耐磨钢镶板修复的高锰钢辙叉，属于铁路轨道设备技术领域，用于延长高锰钢辙叉的使用寿命。其技术方案是：它包括翼轨镶板和心轨镶板，两块翼轨镶板分别粘接在心轨前端两侧的翼轨内侧面上，心轨镶板粘接在心轨前端。本实用新型在翼轨两侧和心轨前端粘接了高强耐磨钢镶板对高锰钢辙叉进行修复，为了保证行车安全和粘结的稳定性，采用了镶板两侧增加带圆弧的凹槽和钢丝，防止镶板脱落，同时为了增加高锰钢辙叉的结构强度，在辙叉的空腔内配置横螺纹钢筋，并灌树脂砂浆。本实用新型提高了辙叉废旧利用率，延长了辙叉的使用寿命，减少了更换次数，满足了对高锰钢辙叉的修旧利废再利用，可以有效降低铁路的运营成本，提高经济效益。
【IPC分类】E01B7-12
【公开号】CN204435128
【申请号】CN201520018091
【发明人】刘胜利
【申请人】唐山万铭达铁路专用设备制造有限公司
【公开日】2015年7月1日
【申请日】2015年1月12日