[发明专利]接头切半法

说明书

一、技术领域

“接头切半法”主要应用于铁路领域，但有时也可应用于其他一些领域。

二、背景技术

“接头切半法”既可针对于新生产的钢轨，又可对原有铁路的钢轨进行加工改造，是当前消除钢轨接缝对列车运行引起震动的一种有效技术和方法

三、发明内容

1、主要作用

采用“接头切半法”生产的钢轨，可以明显消除钢轨接缝对列车运行引起的震动。

2、按钢轨两端切除后的形状分类

“接头切半法”按钢轨两端切除后的形状可分为A型切法和B型切法两种，如图1所示，我们对采用A型切法生产的钢轨简称为A型钢轨，如图2所示；同样，对采用B型切法生产的钢轨简称为B型钢轨。

为了保证钢轨的通用性和互换性，在一个闭环的铁路网内，只能采用一种，要么是A型钢轨，要么是B型钢轨，这里所讲的“一个闭环的铁路网”，涉及得范围有可能是一个国家的铁路，也有可能是几个国家的铁路；有可能是一个岛的铁路，也有可能是几个岛的铁路。

3、尺寸要求

如图1所示，以A型切法为例

钢轨的轨面宽度为K

切除部分的纵向尺寸S＝(1.1～1.2)K

切除部分的横向尺寸应超过中心线1.5～2mm

那么剩余部分的横向尺寸F＝K/2—(1.5～2)，这样有利于铁路转弯、铺设施工以及对钢轨两端机械加工时的尺寸控制。因此，在过渡距离处就会出现3～4mm的纵向间隙，如图3所示。

4、原理说明

如图3所示，以A型钢轨在直道上形成的接缝为例，大家从图上可以看出，我们采用这种钢轨可将原来传统钢轨铁路上的一条横向断裂接缝按左右分成两半，并使左右两半在纵向上错开一个约等于轨面宽度的距离，我们称之为过渡距离。这样，车轮无论是行驶到左半接缝处，还是行驶到右半接缝处，都有半个轨面在支撑着车轮，从而使列车能够平稳地行驶，消除了由于钢轨接缝与车轮撞击而引起的震动和随之产生的噪声。

当然，这种钢轨在实际应用中的效果，还要看铁路的铺设施工质量、维护质量以及钢轨的磨损程度等。

5、优点

1、钢轨两端便于机械加工，成本低、见效快。

2、不会增加铁路铺设施工的难度。

3、消除钢轨接缝对列车运行引起震动的效果明显。

四、附图说明

图1第一说明“接头切半法”对钢轨两端的切除方法有A型切法和B型切法；第二说明“接头切半法”的尺寸要求。其中(a)为A型切法，(b)为B型切法，S＝(1.1～1.2)K，F＝K/2-(1.5～2)，单位：mm。

图2是A型钢轨立体图，可以直观地体现钢轨两端按A型切法加工后的形状。

图3是A型钢轨在直道形成的接缝，主要说明消震原理；其次，可以看到A型钢轨拼接后，在过渡距离处出现的纵向间隙。

五、具体实施方式

1、实验阶段

可以在计算机上进行模拟实验，也可以用实物和模型进行测试。

2、局部试用

经发明人同意许可后，可以在铁路系统内小范围局部试用。

3、推广阶段

通过局部试用，又经发明人同意许可后，可以逐步推广。

4、推广后需要成批生产新型钢轨或大批量地对原有铁路钢轨进行加工改造。此时应研制专用设备。

5、对于目前铁路上普遍采用的工字型钢轨，用“接头切半法”对两端进行加工后，强度方面可以保证，但应做好对加工表面的防锈、防腐蚀处理。