[实用新型]具有新型轨头廓形的钢轨

说明书

本实用新型提出了一种具有新型轨头廓形的钢轨，包括轨头、轨颈和轨底，其特征在于，轨头包括轨头廓面，轨头廓面为七段彼此相连并相切的圆弧组成的弧曲部，七段圆弧中的第一圆弧段置于弧曲部的中心，且在第一圆弧段的两端依次相连并相切三对圆弧段，第一圆弧段以及依次连接在第一圆弧段的两端的三对圆弧段分别相对于轨头的中心垂线对称。本实用新型公开的具有新型轨头廓形的50kg/m钢轨对轨头廓形的几何形状和参数进行改进，能够改善轨头与车轮的轮轨接触状态，降低轮轨接触应力，从而延长钢轨的使用寿命。

技术领域

本实用新型涉及轨道钢轨，更具体地，涉及一种具有新型轨头廓形的50kg/m钢轨。

背景技术

我国自20世纪50年代开始使用50kg/m钢轨，经过近60多年的运输实践表明，现有50kg/m钢轨的轨头廓形，在1:40轨底3坡的轨道上与我国的磨耗型踏面车轮不够匹配(如图1所示)。具体表现为在运量较大的线路上，钢轨轨距角的滚动接触疲劳伤损严重，打磨不及时将造成轨距角剥离掉块、出现隐伤等无法养护的伤损，严重时可引发断轨。因此，从改善轮轨匹配关系入手，减少和延缓钢轨的滚动接触疲劳伤损，对减少钢轨的维修养护工作量具有重要的意义。

鉴于目前50kg/m钢轨在实际使用中暴露出的问题，有必要重新设计和改进现有50kg/m钢轨的轨头廓面形状，以改善轮轨匹配，有效降低钢轨的接触应力，最终延长50kg/m钢轨的使用寿命，同时改善列车运行的平稳性。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提出了一种具有新轨头廓形的钢轨，包括轨头、轨颈和轨底，其特征在于，

轨头包括轨头廓面，轨头廓面为七段彼此相连并相切的圆弧组成的弧曲部，七段圆弧中的第一圆弧段置于弧曲部的中心，且在第一圆弧段的两端依次相连并相切三对圆弧段，第一圆弧段以及依次连接在第一圆弧段的两端的三对圆弧段分别相对于轨头的中心垂线对称。

在一个实施例中，第一圆弧段的半径R1在200mm-250mm之间，并且第一圆弧段两端之间的水平间距A在18mm-25mm之间，

优选地，半径R1为200mm，并且水平间距离A为22mm，

优选地，半径R1为220mm，并且水平间距离A为20mm，

优选地，半径R1为200mm，并且水平间距离A为24mm，

优选地，半径R1为250mm，并且水平间距离A为18mm。

在一个实施例中，第一圆弧段两端分别与第二圆弧段和第三圆弧段相切并相连，第二圆弧段和第三圆弧段的半径R2在50mm-80mm之间，第二圆弧段和第三圆弧段最外侧端点的水平间距B在45mm-50mm之间，

优选地，半径R2为60mm，并且水平间距离B为48.758mm，

优选地，半径R2为65mm，并且水平间距离B为49.329mm，

优选地，半径R2为70mm，并且水平间距离B为45.646mm，

优选地，半径R2为55mm，并且水平间距离B为45.052mm。

在一个实施例中，第二圆弧段和第三圆弧段分别与第四圆弧段和第五圆弧段相切并相连，第四圆弧段和第五圆弧段的半径R3在14mm-20mm之间，第四圆弧段和第五圆弧段最外侧端点之间的水平距离C在65mm-69mm之间，

优选地，半径R3为16mm，水平距离C为68.137mm，

优选地，半径R3为15mm，水平距离C为68.632mm，

优选地，半径R3为18mm，水平距离C为65.100mm，

优选地，半径R3为20mm，水平距离C为67.967mm。