
列車在鐵路上行駛的時候,總是會發出“咯噔咯噔”的響聲。因為鐵路鋼軌是一段一段的,當列車車輪從鋼軌接頭縫隙處軋過時便產生了嚴重振動的響聲。然而,響聲并不是鐵路鋼軌最大的問題,鋼軌接頭才是所有線路軌道結構的薄弱環節。鋼軌接頭不僅使線路變形加劇,而且縮短鋼軌的使用壽命,并直接影響到安全性,是提高線路質量的制約因素。正是由于鋼軌接頭造成的極大危害,本文的主人公陳力求先生所發明的“插接式無魚尾板鋼軌接頭連接器”(專利號:ZL200710144980.2)對解決這個問題才顯得尤為重要。
據了解,當前國內外的鐵路鋼軌接頭的連接主要是以魚尾板連接的方式為主,近百年來還有采用減振夾板連接及對稱斜平面或對稱斜梯面帶鋼軌接頭夾板連接的形式。采用魚尾板連接鋼軌接頭存在以下問題:1.魚尾板鋼軌螺栓孔存在裂紋問題,因機車車輛經幾億公里的運行負荷,沖擊加載的疲勞傷損導致裂紋發生、擴展以至斷裂,特別是鐵路提速重載以后,此情況更加嚴重。據鐵路有關部門對電氣化重載組合列車開行后鋼軌螺孔裂損數量統計分析,在發生重傷鋼軌中,螺孔裂損分別占40%~70.52%,且呈逐年遞增狀態,裂損方向一般與水平線成45度交角,嚴重時能將軌頭揭掉。2.由于螺栓孔四周受拉力最大,同時夾板范圍內的螺孔還易腐蝕,更加劇了鋼軌頭的疲勞損傷。3.當機車車輛通過鋼軌頭時,車輪對鋼軌頭沖擊力較大,使鋼軌頭處產生扣嘴、低塌、剝離等問題,嚴重時還會引起鐵路線路翻漿、冒泥等不良后果,加大了車輛和鐵路線路的維修工作量,同時還會影響旅客乘車的舒適度。采用減振夾板連接及對稱平面或對稱斜梯面帶鋼軌接頭夾板的連接形式存在裝配工作量大,接頭變形處承載力差的問題。
為了解決這些問題,從事鐵路教研工作直至退休的陳力求先生通過數年來的認真分析、深入研究,終于發明了“插接式無魚尾板鋼軌接頭連接器”。
陳力求先生研制的“插接式無魚尾板鋼軌接頭連接器”(也叫新型調節器),具有結構設計合理、承載能力強,調整、維護工作量小的特點,同時還具有消振功能,可消減鋼軌在熱脹冷縮中,接頭伸縮間隙范圍大的要求;由于鋼軌在不同溫度下會產生熱脹冷縮現象,使鋼軌接頭伸縮變化產生大小不同的間距,該發明可使鋼軌在0~250mm范圍內變化,不影響機車車輛的正常運行,這樣可以消減鋼軌接頭的維護、換軌次數;動軌與靜軌采用過渡配合連接,可使動、靜軌接頭處在車輪的壓力變化下同步升降,當車輪駛過動、靜接頭部分時,可使車輪與踏面平滑接觸,使車輪通過鋼軌接頭時保證安全、無沖擊,可連續平穩駛過。
陳力求先生的這項發明不僅僅讓高速列車、重載列車安全行駛并消除了各種隱患,不再有車輪與鋼軌的摩擦和振動聲,還解決了鐵路鋼軌接頭采用魚尾板連接方式存在的一系列問題。由于其承載力強,調整、維護工作量小,消振性能好,還將適應于高速鐵路、城軌、地鐵、隧道、橋梁、客貨站場的建設使用,因而該產品的研制成功,將對我國乃至世界軌道交通建設帶來很大變革。