轨道工程-道岔.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,轨道结构,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,轨,道,与,维,修,长 春 职 工 培 训 基 地,道 岔,1,单开道岔的组成,转辙器,连接部分,基本轨,尖轨,辙叉及护轨,护轨,辙叉,组成,-,转辙器、辙叉及护轨、连接部分,2,普通单开道岔构造,转辙器,1.,基本轨,2.,尖轨,3.,尖轨跟端结构,3,4,一、转辙器部分,作用,:,通过将尖轨扳动到不同的位置，使列车沿直线或侧线行驶,组成：两根基本轨、两根尖轨、各种联结零件及根部结构,直股基本轨,曲股基本轨,尖轨,弯折点,5,一、转辙器部分,（一）基本轨,基本轨,12.5m,或,25m,直股：,直基本轨,侧股：,曲基本轨,（转辙器各部分的轨距在工厂事先弯折成规定的折线或采用曲线型）。,非提速道岔：,不设轨底坡，为改善钢轨的受力条件，,提速道岔,：基本轨设有,1,：,40,轨底坡,。,6,一、转辙器部分,（一）基本轨,75,型,尖轨采用贴尖式，基本轨头,不,刨切；,92,型,尖轨采用藏尖式，基本轨轨头,需要,刨切。,基本轨顶面,淬火,范围：,75,型：尖轨尖端前,200mm,左右开始到尖轨轨头刨切起点后,100mm,处,92,型：全长淬火。,7,一、转辙器部分,（一）基本轨,75,型,尖轨采用贴尖式，基本轨头,不,刨切；,92,型,尖轨采用藏尖式，基本轨轨头,需要,刨切。,基本轨除承受车轮的垂直压力外，还与尖轨共同承受车轮的横向水平推力，故基本轨轨腰设有联结轨撑的螺栓孔，还有联结辙跟设备和顶铁的螺栓孔。,8,一、转辙器部分,（一）基本轨,2.,曲股基本轨,弯折目的：,为了使转辙器轨距、方向正确及尖轨和基本轨密贴，曲基本轨应按支距进行弯折。,一般有两个曲折点：,曲基本轨的尖轨尖端,导曲线始点（或附近）,9,弯折基本轨弯折矢距,10,75kg/m12,号道岔,15.5,11,基本轨接头至尖轨尖端弯折点距离,尖轨尖端处（,62,型）：,缺点：尖轨与基本轨密贴不好,尖轨尖端前 （,75,型）缺点：该处轨向不平顺明显，当列车由道岔后开来行经弯折点处时，就会碰击凸出部分，容易晃车，尖轨尖端轨距容易变大，难以整治。,考虑实际情况：距离尖轨尖端前,130mm,80mm,如何检查基本轨弯折矢度简易测量？,12,曲基本轨弯折矢距,平直段,L,y,1,y,2,尖轨尖端对应点,尖轨刨切起点对应点,13,如何测量曲基本轨矢度检查方法,以,尖轨刨切起点,相对应的曲基本轨工作边为始点，向,岔前,方向拉弦，并将弦线逐渐向曲基本轨平直段工作边移动，当弦线与平直段工作边完全重合时，读基本轨端工作边到弦线的垂直距离（,y1,）,以,尖轨尖端,相对应的曲基本轨工作边为始点，向,岔后,方向拉弦，并将弦线逐渐向曲基本轨平直段工作边移动，当弦线与平直段工作边完全重合时，读基本轨后接头轨端工作边到弦线的垂直距离（,y2,）,平直段,L,y,1,y,2,尖轨尖端对应点,尖轨刨切起点对应点,14,基本轨弯折,曲基本轨,15,一、转辙器部分,（二）尖轨,尖轨作用：依靠尖轨的扳动，将列车引入正线或侧线方向。,尖轨在平面上可分为直线型和曲线型。,按平面形状可分为：,直线型尖轨,曲线型尖轨,16,直线型尖轨,曲线型尖轨,17,转辙角,直线尖轨工作边与基本轨工作边所成的夹角,直尖轨,转辙角与车轮轮缘冲击尖轨工作边的冲击角,如需减小尖轨的冲击角、提高列车的侧向通过能力以及缩短道岔长度，宜采用曲尖轨,优点,：制造加工简单更换使用方便，左、右开道岔可互相更换,缺点,：道岔长、尖轨尖端加宽大，影响列车沿正线运行平稳性,18,曲尖轨,通往侧线的尖轨,曲线尖轨,缺点：,左、右开道岔不可互相更换,分类,1(,按线型,),：,切线型、半切线型、割线型、半割线型,19,普通尖轨,75,型及以前道岔：标准断面钢轨制造尖轨，为了增强尖轨的强度，通常采用钢板对轨腰两侧进行,补强,（即补强式尖轨）。,分类,2,：按尖轨断面分类,普通断面尖轨：,AT,轨：,20,92,型以后（如国产,50AT,、,60AT,钢轨、,60D40,钢轨等）,优点：,取消了标准钢轨尖轨,6mm,抬高量，消除了列车过岔的垂向不平顺，可提高道岔直股过岔速度AT,轨整体性强，刚度大，在使用中不易出现拱腰现象，养护维修量小。,AT,轨下设高度较大的台板，可将基本轨轨底扣住，增加了基本轨的稳定性和道岔的整体性。还可减少沙、雪的影响，提高行车的安全性。,分类,2,：按尖轨断面分类,普通断面尖轨：,AT,轨：,21,贴尖式,藏尖式,分类,3,：尖轨与基本轨贴合形式,22,（三）尖轨跟端结构型式,间隔铁活接头式尖轨,作用：,1,）,保持基本轨与尖轨、导轨的间隔尺寸，设置轨撑（外轨撑、内轨撑）及辙跟垫板,2,）以保持辙跟不爬行、不跳动。,缺点：,需要的扳动力相对较小，但尖轨跟端不能固定，形成活接头，稳定性较差，容易发生病害。,23,弹性可弯式尖轨：,普通钢轨接头,型式，用,间隔铁,或,支距垫板,保持与基本轨的距离，并用,轨撑,或,扣件,保持跟部位置和稳定性。,24,弹性可弯式尖轨：,当尖轨长度,12.4m,时，为减少扳动力，在弹性可弯中心,AT,轨的,一侧,或,两侧,切削掉一部分轨肢（长度一般为,1-2m,），成为柔性点，尖轨便可在较小的扳动力扳动下围绕该点转动和弹性弯曲。,优点：,弹性可弯式尖轨结构简单，坚固，易于现场维护保养，但需要的尖轨扳动力相对活接头尖轨要大。,25,提速道岔,未对尖轨跟端轨底作刨切，虽增加了尖轨的扳动力，但有利于保持尖轨跟端强度。,在跨区间无缝线路中，为限制尖轨尖端的伸缩位移，在尖轨跟部的基本轨和尖轨轨腰上可安装如的限位器结构，将过大的温度力传递给外侧基本轨。,26,普通单开道岔构造,二 辙叉与护轨,1.,辙叉类型,2.,辙叉构造,3.,道岔号码,4.,护轨,5.,轮缘槽尺寸,27,辙叉组成：,心轨、翼轨、联结零件,28,一、辙叉分类：,1.按平面型式：直线辙叉、曲线辙叉,2.按构造类型：,可动心轨辙叉、固定辙叉（组合式、高锰钢整铸）,29,（,1,）锰钢整铸式辙叉：,锰：,10,14%,碳：,1.2%,心轨和翼轨,铸成,整体的辙叉,一、辙叉类型：,1,）较高的强度和良好的冲击韧性、,2,）零件少（无间隔铁、螺栓）、,3,）结构坚固，能经常保持轮缘槽控制尺寸,4,）提高行车的平稳性和安全性。,优点,30,2,）组合式辙叉：,31,（,2,）组合式辙叉：,组成：,长心轨、短心轨、翼轨、联接零件,32,优点：,1.,心轨材料：耐磨合金钢,（,强度、韧性、硬度）,2.,辙叉结构设计合理，心轨、翼轨及叉跟轨均设有轨顶或轨底坡,3.,辙叉结构稳定、平顺性好、能满足重载和提速的要求，可在跨区间无缝线路中选用,33,合金翼轨：,在翼轨薄弱部位使用合金钢轨，弥补了翼轨磨耗较快的缺陷,34,由于辙叉按标准车轮轮缘设计，而线路上的轮对为不同程度的磨耗轮，因此在心辙叉上道后的轮轨磨合期内（一般为,1,到,3,个月）在心轨,20-50mm,断面处，翼轨及心轨的工作边及受力条件恶劣，容易出现飞边。此时需要及时打磨（飞边不得超过,2mm,）一面剥落掉块，一般经过,2-3,次打磨后，辙叉磨耗进入相对稳定期,35,上道初期，由于轮轨关系没有完全磨合，在列车的碾压和冲击下，翼轨和心轨可能出现麻点和鱼鳞伤，可采取预防性打磨，避免裂纹和掉块,36,(,三,),可动辙叉,利用心轨可摆动与翼轨密贴的特征，,消除了有害空间,，不仅避免了车轮对心轨和翼轨的冲击，而且还提高了列车直向过岔速度，广泛用于高速行车的铁路线路上,37,38,可动心轨式辙叉,心轨可动，翼轨固定,优点：,列车作用于心轨的横向力能直接传递给翼轨，保证了辙,叉的横向稳定性。由于心轨的转换与转辙器同步，不会产生因误认进路而发生脱轨事故，故能保证行车安全。,缺点：,是制造比较复杂，并较固定式辙叉长。,39,心轨跟端有铰接式和弹性可弯式,铰接式心轨跟端,通过高强螺栓固定在翼轨上的间隔铁能保证心轨与翼轨的相对位置，并传递水平力。这种辙叉便于铸造，转换力较小，可以保持原有固定式辙叉的长度。铺设这种可动心轨辙叉时不致引起车站平面的变动,适用于,既有线站场的技术改造。但是在辙叉范围内出现活接头，不如弹性可弯式结构稳妥可靠。,40,弹性可弯式跟部结构,，即心轨的一肢跟端为弹性可弯式，另一端为活动铰接式；结构不仅联结可靠，而且构造简单，辙叉转换力也较小，我国研制的可动心轨辙叉选用的就是这种型式。,41,（二）辙叉构造,辙叉趾端：翼轨的始端,辙叉跟端：叉心的末端,辙叉心轨,翼轨,辙叉角,辙叉心理论尖端,辙叉趾宽,辙叉跟端,辙叉,趾宽,：辙叉趾端两个工作边之间的宽度。,辙叉跟端,：辙叉跟端两个工作边之间的宽度。,42,辙叉理论尖端,：辙叉心轨两工作边的所夹的角,辙叉实际尖端,：辙叉尖端有,6-8mm,的顶面宽度,辙叉咽喉,：两翼轨间的最小距离处,有害空间,：从辙叉咽喉至辙叉实际尖端之间有一段轨线中断地带，车轮有失去引导误入异线而发生脱轨事故的可能，此处被称做有害空间,辙叉心轨,翼轨,辙叉咽喉,有害空间,辙叉心实际尖端,辙叉角,辙叉心理论尖端,43,44,辙叉趾长,n,：由辙叉理论尖端至趾端的距离,辙叉跟长,m,：由辙叉理论尖端至跟端的距离,辙叉全长,：由趾端至跟端沿一股轨道线量取的长度,辙叉心轨,翼轨,辙叉咽喉,n,辙叉角,辙叉心理论尖端,m,45,（三）道岔号数：,定义：辙叉角的余切。N=cot,辙叉角,愈小，道岔号数,N,愈大,道岔号数与辙叉角的关系,46,叉心两侧作用边之间的夹角称辙叉角，其交点称辙叉理,论中心,(,理论尖端,),。由于制造工艺原因，实际上辙叉尖端有,6,10mm,宽度，称辙叉实际尖端。,辙叉角愈小，道岔号数,N,愈大，两者之间的关系为：,N,=ctg,47,道岔号数愈大，辙叉角愈小，有害空间愈大。车轮通过较大的有害空间时，叉心容易受到撞击。为保证车轮安全通过有害空间，必须在辙叉相对位置的两侧连接钢轨内侧设置护轨，借以引导车轮的正确行驶方向。,单开道岔中，辙叉角小于,90,o,，所以将这类辙叉称为锐角辙叉。,48,当车轮沿翼轨向叉心方向滚动时，由于车轮踏面是锥形的，车轮逐渐下降，当车轮离开翼轨完全滚到心轨后，又恢复到原来的高度，因此，产生了垂直不平顺。为了消除垂直不平顺，并防止心轨在其前端断面过分削弱部分承受车轮荷载，采用了提高翼轨顶面和降低心轨前端顶面的做法，将翼轨顶面做成,1:20,的横坡，使翼轨和心轨顶面之间保持必要的相对高差。,49,(,四,),护轨,作用：控制车轮运行方向，使之正常通过“有害空间”，而不错入轮缘槽，防止轮缘冲击或爬上辙叉心轨尖端，保证行车安全。,50,护轨,组成：平直段、缓冲段、开口段,51,护轨类型,间隔铁：,H,形：,槽形：,整铸护轨垫板,槽型护轨,52,H,形护轨结构,它由普通钢轨加工成的,H,形护轨、护轨垫板、调整片和联结螺栓组成。,护轨与基本轨不直接联结，故又,称分开式护轨结构。,查照间隔,91,和,护背距离,48,可使用护轨和撑板之间的调整片,进行调整,。,为提高护轨的作用，将护轨轨顶比基本轨轨顶提高,12 mm,，,53,54,槽形护轨结构,组成：,槽形钢护轨、护轨垫板、扣板、调整片及联结螺栓,这种形式为完全分开式结构，不但可以调整查照间隔和护背距离，还可以调整轨距,.,基本轨内侧可设扣件，在运营中能保持紧扣状态，克服,H,形护轨台板因制造误差或磨耗而扣不紧现象,整铸护轨垫板,槽型护轨,55,缓冲段,平直段,缓冲段,开口段,开口段,护轨,咽喉,平直段护轨轮缘槽：,42mm,缓冲段末端轮缘槽：,68mm,开口段外端轮缘槽：,90mm,56,（五）辙叉及护轨几何尺寸,1,、辙叉咽喉轮缘槽,t1,t,1,t,1,不宜过宽，否则将不必要的有害空间,t,1,=68mm,量取位置,辙叉咽喉,57,58,四、辙叉及护轨几何尺寸,2,、查照间隔,D1,、护背距离,D2,1356,D11391,确定原则,最大宽度的轮对通过辙叉时，一侧受护轨引导，另一侧不撞击叉心或滚入另一线,。,允许变化范围：,1391-1394mm,量取位置,：心轨顶面宽,50mm,以下，一般在20-30mm,断面处量取,59,四、辙叉及护轨几何尺寸,2,、查照间隔,D1,、护背距离,D2,D21348,确定原则,最小宽度的轮对通过辙叉时，不被翼轨和护轨卡住,允许变化范围：,1346-1348mm,1350,60,护,主,翼,翼,心,轨 距,1435mm,查照间隔,1391mm,护背距离,1348mm,查照间隔：护轨头部外侧作用面至心轨作用面之间的距离,护背距离：护轨头部外侧作用面至翼轨作用面之间的距离,61,3,、翼轨槽宽：,D21348,D11391,t,翼,量取位置：心轨顶面宽,20-50mm,范围内,保证查照间隔护背距离不超过规定允许值。,规定,t,翼,=,46 mm,，容许误差范围为,43,48 mm,。,(+3,-3mm),62,63,