[0001] 技术领域：本
发明是一种
铁路道岔，主要由辙叉，尖轨，基本轨，护轨及垫板组成，其特征在于：用于制造道岔的尖轨，基本轨，辙叉的钢轨是贝氏体钢并且其断面主体具有工字的结构，用以引导车辆进入不同的轨道。
[0002] 背景技术：现有的道岔用普通钢轨制造，普通钢轨强度低，不耐磨；现有道岔的固定型辙叉是高锰钢整铸或用
合金钢心轨组合制造，高锰钢强度低，
铸造缺陷多，使用寿命短；
合金钢组合辙叉的心轨主体是矩形结构，心轨和翼轨独立承载，整体性不好；现有道岔尖轨采用切线型，尖轨尖端部很薄，不耐磨，使用寿命短；现有可动心轨辙叉用普通钢轨或高锰钢铸造，心轨用矮型特种断面钢轨制造，由于矮型特种断面钢轨比同号钢轨低，心轨断面抗弯能
力差，不能满足重载运输的需要；现有的可动心轨辙叉用普通钢轨材料制造，强度低，不耐磨，使用寿命不够长；现有的可动心轨辙叉又长又重，更换时需要动用大型吊车，关闭
接触网电力，对行车干扰比较大。
[0003] 发明内容：本发明的目的是发明一种能满足重载运输需要的耐磨长寿命重载道岔；其辙叉，尖轨，基本轨，护轨基本用贝氏体钢轨制造；其断面主体具有工字的结构；其尖轨在与基本轨贴合处非工作边具有使尖轨断面加粗的凸型曲线；采用贝氏体钢轨固定型组合叉、贝氏体钢轨可动心轨辙叉、缩短型可动心轨辙叉、对称H型护轨、U字形间隔铁；
碟形弹簧垫圈及
轨枕预埋铁座等技术，大大延长道岔的使用寿命
[0004] 本发明的技术方案是这样实现的：道岔用于制造辙叉，尖轨，基本轨，护轨及其他
导轨的钢轨是贝氏体钢轨，贝氏体钢轨耐磨，使用寿命是普通钢轨的3倍；贝氏体钢轨断面主体具有工字的结构从而使断面材料分布合理，减少昂贵的合金钢的用量。
[0005] 道岔贝氏体钢尖轨的工作边具有直线型或半切线型或外割线型或内割线型的线型，这些线型的尖轨的尖端均比既有切线型尖轨尖端的
轨头粗，因此尖轨耐磨。贝氏体钢尖轨与基本轨贴合处非工作边具有使尖轨断面加粗的凸型曲线，可以大大加粗尖轨尖端的轨头，使尖轨耐磨，提高了尖轨的使用寿命，基本轨与尖轨贴合处具有凹型曲线以方便与尖轨凸型曲线配套。
[0006] 道岔间隔铁的剖面主体呈U字形，其两侧板开有
螺栓孔并且安装只通过一个钢轨的短螺栓，短螺栓与通过二个钢轨的长螺栓相比不容易松动。道岔高强螺栓的弹性垫圈用碟形
弹簧垫圈。
碟形弹簧垫圈弹性力大，螺栓不容易松动。固定型组合辙叉采用顶铁取代部分间隔铁可以减少容易松动的长螺栓，组合辙叉也容易组装。
[0007] 道岔的辙叉是固定型辙叉时其心轨的断面主体由既有的矩形结构改为工字的结构或倒T字结构从而使心轨断面材料分布合理，减少昂贵的合金钢的用量；心轨至少是心轨的前部和翼轨不等高则可以避免心轨和翼轨
轨底的刨切，提高了心轨和翼轨的强度；心轨高度低于翼轨，心轨轨底压在翼轨轨底面上可以改变既有心轨独立承载的不足，使心轨上的部分荷载由翼轨来承担，从而提高了心轨承载能力和辙叉的整体性；翼轨高度低于心轨，翼轨轨底压在心轨轨底面上，可以改变既有翼轨独立承载的不足，使翼轨上的部分荷载由心轨来承担，从而也提高了翼轨承载能力和辙叉的整体性。
[0008] 辙叉是可动心轨辙叉时，心轨主体具有工字形的断面结构，长心轨尖端具有倒T形的断面结构，心轨断面比翼轨断面长可以提高心轨断面抗弯能力，长心轨尖端具有倒T形的断面结构，提高了心轨尖端抗弯能力，可满足重载运输的需要；其翼轨具有厚
轨腰、低高度、轨底左右腿不对称的AT轨断面结构以便与心轨配套。或可动心轨辙叉的心轨具有AT轨断面结构，翼轨断面主体具有工字的结构以便翼轨与心轨配套。翼轨至少用一个限位轨撑通过
紧固件与垫板相连可以保持翼轨的相对
位置；心轨的钩
锁具有与与心轨轨底配套的槽型断面结构或钩槽型断面结构，可以通过钩锁的运动来扳动心轨；限位轨撑有与挡肩相配合的钩，当轨撑与翼轨用螺拴连成整体时，钩在挡肩的外侧可防止翼轨内移；翼轨内侧无扣件，限位轨撑可起扣件作用。或可动心轨辙叉的心轨由长心轨，短心轨组合而成，长心轨和短心轨的根部具有活接头，由于采用活接头，取消了长心轨的弹性可弯段和叉根轨，从而形成缩短型可动心轨辙叉；活接头的两侧具有
夹板或过桥夹板或过桥间隔铁以紧固活接头处的钢轨。过桥夹板或过桥间隔铁上部具有与
车轮踏面接触的轨顶面从而使其具有承载能力，轨顶面两侧具有缓冲面以减少冲击力；过桥间隔铁的剖面主体呈U字形可以节省材料，U字形过桥间隔铁的两侧板开有螺栓孔以便与钢轨连接。
[0009] 道岔的接头具有过桥夹板，过桥夹板开有螺栓孔，其上部有与车轮踏面接触的轨顶面，轨顶面两侧具有缓冲面，用过桥夹板可以消除接头轨缝冲击力。
[0010] 道岔固定型组合辙叉的心轨装有凹型间隔铁，心轨尖端的轨腰可插入间隔铁的凹型口以便固
定心轨的相对位置，凹型间隔铁的凹口两侧板开有螺栓孔并且安装只通过一个翼轨的短螺栓，短螺栓与通过二个钢轨的长螺栓相比不容易松动，凹型间隔铁的非凹口开有螺栓孔并且安装通过2个翼轨的长螺栓，可以保持2个翼轨相对位置。
[0011] 用于制造护轨的贝氏体钢轨件的断面主体具有对称H型；对称H型护轨的轨头和轨底宽度相同，其
水平面对称，螺栓孔在上下方向处于中心位置而左右方向对称布置，所以可以翻转调边使用，提高了护轨的使用寿命。道岔的轨枕预埋有可以安装弹条的预埋铁座可以固定铁垫板，预埋铁座的根预埋入轨枕，根有防拔齿可以防止预埋铁座拔出，预埋铁座防拔牢固，强化了扣件系统。
[0012] 道岔钢轨件的贝氏体钢具有如下化学成分组合之一：①
基础成分为C-0.10％∽0.46％；Si-0.1％∽1.85％；Mn-0.4％∽3.5％；Cr-0.2％∽3.0％；Ni≤3.0％；Mo≤0.8％；剩余是铁和杂质②基础成分为C-0.10％∽0.65％；Si≤2.65％；Mn-0.50％∽3.2％；Cr-0.20％∽2.80％；Ni-0.55％∽2.60％；Mo-0.20％∽2.0％；剩余是铁和杂质③基础成分C-0.26％；Si-1.85％；Mn-2.05％；Cr-1.95％；Ni-0.11％；Mo-0.46％；剩余是铁和杂质④基础成分为C-0.26％；Si-1.75％；Mn-1.86％；Ni-3.0％；Mo-0.50％剩余是铁和杂质⑤基础成分为C-0.28％；Si-0.50％；Mn-2.22％；Cr-1.60％；Ni-0.10％；Mo-0.60％；
剩余是铁和杂质。以上化学成分组合的贝氏体钢轨耐磨，使用寿命是普通钢轨的3倍。
[0013]
附图说明：图1为贝氏体钢轨道岔平面布置图；图2为
轧制轨固定型辙叉平面图；图3、图8、图13分别为轧制轨固定型辙叉的翼轨具有普通钢轨断面结构，心轨具有
起重机钢轨断面结构时A-A、B-B、C-C处的剖面图；图4、图9、图14分别为轧制轨固定型辙叉的翼轨具有普通钢轨断面结构，长心轨与短心轨具有AT轨断面结构时A-A、B-B、C-C处的剖面图；图5、图10、图15分别为轧制轨固定型辙叉的翼轨及短心轨具有普通钢轨断面结构，长心轨具有AT轨断面结构时A-A、B-B、C-C处的剖面图；图6、图11、图16分别为轧制轨固定型辙叉的翼轨具有AT轨断面结构，长心轨与短心轨具有普通钢轨断面结构时A-A、B-B、C-C处的剖面图；图7、图12、图17分别为轧制轨固定型辙叉的心轨具有普通钢轨断面结构，翼轨具有普通钢轨断面结构时A-A、B-B、C-C处的剖面图；图18为心轨与叉跟轨采用双镶嵌式接头结构时的平面图；图19，图20是图2中18所指的连续长心轨的侧视图和俯视图；图21为图19的P-P处的的剖面图；图22为图19的F-F处的的剖面图；图中：100-尖轨；200-辙叉；300-护轨；400-基本轨，500-导轨；1-心轨；2-翼轨；3-螺栓；4-间隔铁；5-顶铁；6-短心轨；7-叉跟轨；8-U字形间隔铁；9-凹型间隔铁；10-起重机钢轨断面结构；11-AT轨断面结构；12-普通钢轨断面结构；13-比钢轨断面12矮的普通钢轨断面结构；14-起重机钢轨轨底；15-AT轨轨底；16-普通钢轨轨底；17-过渡段；18-连续长心轨轨条；19-通长大垫板；20-镶嵌式接头；21-心轨的尖端部；22-AT轨翼轨轨底；23-普通钢轨心轨轨底；24-普通钢轨锻压降低高度后心轨轨底；25，26，27，28，29-倒T字形断面结构。
[0014] 图23为可动心轨辙叉平面图；图24，图25，图26为可动心轨辙叉结构剖面图；图28为钩槽型断面结构图；图27为缩短型可动心轨辙叉平面图；图45为既有尖轨与基本轨平面图；图46为尖轨有加粗凸型曲线与基本轨有凹型曲线的平面图；图29至图36为图23，图27在A-A，C-C处的翼轨和心轨采用不同轨型的剖面图；图39为过桥夹板剖面图；图37，图38，图41为U字形过桥间隔铁的结构图；图40，图42，图43分别为防爬夹板，钢轨，过桥间隔铁的凸缘插入大垫板的孔中的剖面图；图44为大垫板的凸缘插入钢轨孔中的剖面图；
图47，图48，图49为U字形间隔铁平剖面图；图50为U字形间隔铁组装后的剖面图；图51为对称H型护轨及预埋铁座剖面图；图53，图55为对称H型护轨轨底，轨头平面图；图54为对称H型护轨立面图；图52为凹型间隔铁结构图。
[0015] 图中：101-心轨的尖端部；102-长心轨尖端倒T形的断面结构；103一翼轨；104-长心轨；105-短心轨；106-可动心轨辙叉垫板；107-限位轨撑；108-钩锁；109-槽型断面结构；110-钩槽型断面结构；111-AT轨断面；112-普通钢轨断面；113-倒T形断面；
114-长心轨轨底；115-挡肩；116-限位轨撑的钩；117-叉根轨；118-加粗尖轨断面的凸型曲线；119-对称H型护轨断面结构；120-对称H型护轨轨头平面；121-对称H型护轨轨底平面；122-心轨凸缘；123-过桥夹板；124-长心轨；125-短心轨；126-活接头；127-夹板；128-过桥夹板；129-过桥间隔铁；130-U字形过桥间隔铁；131-螺栓孔；132-轨顶面；
133-缓冲面；134-防爬夹板；135-防爬夹板的凸缘；136-大垫板的孔；137-过桥间隔铁的凸缘；138-大垫板的孔；139-钢轨的凸缘；140-大垫板的孔；141-大垫板的凸缘；142-钢轨的孔；143-对称H型护轨螺栓孔；144-特种翼轨断面；145-U字形间隔铁8的剖面；
146-大垫板。147-U字形间隔铁8的短螺栓；148-U字形间隔铁8的螺栓孔；149-碟形弹簧垫圈；150-预埋铁座；151-预埋铁座的根；152-预埋铁座根的防拔齿；153-轨枕；154-凹型间隔的凹型口；155-凹型间隔铁的短螺栓；156-凹型间隔铁的长螺栓。
[0016] 具体实施方式：本本发明
实施例之一如图1、图2、图7、图12、图17、图19、图20、图21、图22、图45、图46、图47、图48、图49、图50、图51、图52、图53、图54、图55所示，其结构的技术特征在于：用于制造尖轨的钢轨是贝氏体钢轨并且其断面主体具有工字11的结构从而使尖轨断面材料分布合理，减少昂贵的合金钢的用量，贝氏体钢尖轨的工作边具有半切线型的线型，该线型的尖轨的尖端比既有切线型尖轨尖端的轨头粗，因此尖轨耐磨；贝氏体钢尖轨与基本轨贴合处非工作边具有使尖轨断面加粗的凸型曲线118，可以大大加粗尖轨尖端的轨头，使尖轨耐磨，提高了尖轨的使用寿命，基本轨与尖轨贴合处具有凹型曲线以方便与尖轨凸型曲线配套。
[0017] 用于制造护轨的贝氏体钢轨件的断面主体具有对称H型的断面结构119，其轨头120和轨底121宽度相同，水平面对称，护轨螺栓孔143在上下方向处于中心位置而左右方向对称布置，所以护轨可以翻转调边使用，提高了护轨的使用寿命。道岔的轨枕153预埋有可以安装弹条的预埋铁座150以固定铁垫板，预埋铁座的根151预埋入轨枕153，根有防拔齿152可以防止预埋铁座拔出，预埋铁座防拔牢固，强化了扣件系统。道岔高强螺栓配套碟形弹簧垫圈149，碟形弹簧垫圈弹性力大，螺栓不容易松动；固定型组合辙叉采用顶铁5取代部分间隔铁可以减少容易松动的长螺栓，组合辙叉也容易组装。
[0018] 用于制造固定型辙叉心轨的断面主体具有工字形12结构从而使心轨断面材料分布合理，减少昂贵的合金钢的用量，降低了制造成本。翼轨采用贝氏体钢的轧制轨制造可以克服原有翼轨是普通钢轨不耐磨，使用寿命不够长的缺点，从而提高了整个辙叉使用寿命。心轨至少是心轨的前部高度低于翼轨，心轨轨底24压在翼轨轨底16面上，可以改变既有心轨独立承载的不足，使心轨上的部分荷载由翼轨来承担，从而提高了心轨承载能力和辙叉的整体性；心轨和翼轨不等高可以避免心轨和翼轨轨底的刨切，提高了心轨和翼轨的强度。
道岔间隔铁8的剖面主体呈U字形145，其两侧板开有螺栓孔148并且安装只通过一个钢轨的短螺栓147，短螺栓与通过二个钢轨的长螺栓相比不容易松动；道岔固定型组合辙叉的心轨装有凹型间隔铁9，心轨尖端的轨腰可插入间隔铁的凹型口154以便固定心轨的相对位置，凹型间隔铁的凹口两侧板开有螺栓孔并且安装只通过一个翼轨的短螺栓155，短螺栓与通过二个钢轨的长螺栓相比不容易松动，凹型间隔铁的非凹口开有螺栓孔并且安装通过
2个翼轨的长螺栓156，可以保持2个翼轨相对位置。
[0019] 本发明实施例之二如图1，图23，图24，图25，图26，图28，图45，图46，图32，图36，图51，图53，图54，图55所示，其结构技术特征在于：用于制造尖轨的钢轨是贝氏体钢轨并且其断面主体具有工字11的结构从而使尖轨断面材料分布合理，减少昂贵的合金钢的用量，贝氏体钢尖轨的工作边具有半切线型的线型，该线型的尖轨的尖端比既有切线型尖轨尖端的轨头粗，因此尖轨耐磨。贝氏体钢尖轨与基本轨贴合处非工作边具有使尖轨断面加粗的凸型曲线118，可以大大加粗尖轨尖端的轨头，使尖轨耐磨，提高了尖轨的使用寿命，基本轨与尖轨贴合处具有凹型曲线以方便与尖轨凸型曲线配套。
[0020] 用于制造护轨的贝氏体钢轨件的断面主体具有对称H型的断面结构119，其轨头120和轨底121宽度相同，水平面对称，护轨螺栓孔143在上下方向处于中心位置而左右方向对称布置，所以护轨可以翻转调边使用，提高了护轨的使用寿命。道岔的轨枕预埋有可以安装弹条的预埋铁座150以固定铁垫板，预埋铁座的根151预埋入轨枕153，根有防拔齿
152可以防止预埋铁座拔出，预埋铁座防拔牢固，强化了扣件系统。道岔高强螺栓配套碟形弹簧垫圈149，碟形弹簧垫圈弹性力大，螺栓不容易松动。
[0021] 用于制造可动心轨辙叉心轨的主体具有工字形的断面结构112且心轨断面比翼轨断面111长可以提高心轨断面抗弯能力，长心轨尖端具有倒T形的断面结构102，提高了心轨尖端抗弯能力，可满足重载运输的需要；翼轨具有厚轨腰、低高度、轨底左右腿不对称的AT断面结构111以便与心轨配套。翼轨前部锻成普通钢轨的断面形状，以便前部和导曲线轨相连。心轨后部
锻造成与之连接钢轨的断面形状，以便与区间轨道相连。心轨下有垫板106可以
支撑心轨，心轨可在垫板上滑动；翼轨至少用一个限位轨撑107通过紧固件与垫板106相连可以保持翼轨的相对位置：心轨的钩锁108具有与与心轨轨底114配套的槽型断面结构109或钩槽型断面结构110，可以通过钩锁的运动来扳动心轨；限位轨撑107有与挡肩115相配合的钩116，当轨撑与翼轨用螺拴连成整体时，钩在挡肩的外侧可防止翼轨内移；翼轨内侧无扣件，限位轨撑可起扣件作用。
[0022] 本发明实施例之三如附图1，图27，图32，图36，图37，图38，图39，图40，图41，图42，图43，图44，图45，图46，图51，图53，图54，图55所示，其技术特征在于：用于制造尖轨的钢轨是贝氏体钢轨并且其断面主体具有工字11的结构从而使尖轨断面材料分布合理，减少昂贵的合金钢的用量，氏体钢尖轨的工作边具有半切线型的线型，该线型的尖轨的尖端比既有切线型尖轨尖端的轨头粗，因此尖轨耐磨。贝氏体钢尖轨与基本轨贴合处非工作边具有使尖轨断面加粗的凸型曲线118，可以大大加粗尖轨尖端的轨头，使尖轨耐磨，提高了尖轨的使用寿命，基本轨与尖轨贴合处具有凹型曲线以方便与尖轨凸型曲线118配套。
[0023] 用于制造护轨的贝氏体钢轨件的断面主体具有对称H型的断面结构119，其轨头120和轨底121宽度相同，水平面对称，护轨螺栓孔143在上下方向处于中心位置而左右方向对称布置，所以护轨可以翻转调边使用，提高了护轨的使用寿命。道岔的轨枕预埋有可以安装弹条的预埋铁座150以固定铁垫板，预埋铁座的根151预埋入轨枕153，根有防拔齿
152可以防止预埋铁座拔出，预埋铁座防拔牢固，强化了扣件系统。道岔高强螺栓配套碟形弹簧垫圈149，碟形弹簧垫圈弹性力大，螺栓不容易松动。
[0024] 用于制造可动心轨辙叉的心轨由长心轨124，短心轨125组合而成，长心轨和短心轨的根部具有活接头126，由于采用活接头，取消了长心轨的弹性可弯段和叉根轨，从而形成缩短型可动心轨辙叉；活接头的两侧具有夹板127，U字形过桥间隔铁130以紧固活接头处的钢轨。U字形过桥间隔铁130上部具有与车轮踏面接触的轨顶面132从而使其具有承载能力，轨顶面两侧具有缓冲面133以减少冲击力；U字形过桥间隔铁的剖面主体呈U字形可以节省材料，U字形过桥间隔铁130的两侧板开有螺栓孔131以便与钢轨连接。翼轨上装有防爬夹板134，防爬夹板的下部具有凸缘135，凸缘插入大垫板的孔136中，同时长心轨和短心轨的根部活接头两侧的夹板，过桥间隔铁具有凸缘137，凸缘插入大垫板的孔中，这样可以防止翼轨心轨爬行。
[0025] 道岔钢轨件的贝氏体钢具有如下化学成分组合之一：①基础成分为C-0.10％∽0.46％；Si-0.1％∽1.85％；Mn-0.4％∽3.5％；Cr-0.2％∽3.0％；Ni≤3.0％；Mo≤0.8％；剩余是铁和杂质②基础成分为C-0.10％∽0.65％；Si≤2.65％；Mn-0.50％∽3.2％；Cr-0.20％∽2.80％；Ni-0.55％∽2.60％；Mo-0.20％∽2.0％；剩余是铁和杂质③基础成分C-0.26％；Si-1.85％；Mn-2.05％；Cr-1.95％；Ni-0.11％；Mo-0.46％；剩余是铁和杂质④基础成分为C-0.26％；Si-1.75％；Mn-1.86％；Ni-3.0％；Mo-0.50％剩余是铁和杂质⑤基础成分为C-0.28％；Si-0.50％；Mn-2.22％；Cr-1.60％；Ni-0.10％；Mo-0.60％；
剩余是铁和杂质。以上化学成分组合的贝氏体钢轨耐磨，使用寿命是普通钢轨的3倍。
[0026] 本发明贝氏体钢轨道岔用高强高韧贝氏体钢制造，强度高，耐磨，使用寿命长；其尖轨尖加粗；采用对称H型护轨，U字形间隔铁，碟形弹簧垫圈及轨枕预埋铁座等技术，大大加强了道岔的强度，延长了道岔使用寿命，满足了重载运输需要，经济效益和社会效益显著。
