鐵路道岔基本知識(shí)
目錄
第一章 總論……………………………………………………………(1)
第二章 既有道岔概論…………………………………………………(12)
第三章 道岔病害整治和養(yǎng)護(hù)維修……………………………………(14)
第四章 提速道岔的安裝,、調(diào)試………………………………………(28)
附錄 常用鐵路道岔產(chǎn)品對(duì)照表………………………………………(33)
第一章 總論
第一節(jié) 軌道連接及交叉設(shè)備的作用
道岔是由一條線路分支進(jìn)入或超越另一條線路的連接及交叉設(shè)備分支,。道岔是鐵 路軌道結(jié)構(gòu)的一個(gè)重要組成部分,。
各國(guó)鐵路道岔與線路的比例,,隨鐵路運(yùn)量,、密度的不同而有很大差異,。我國(guó)是鐵 路運(yùn)量、密度較大的國(guó)家之一,,因此我國(guó)鐵路道岔數(shù)量較多,。據(jù) 1997 年統(tǒng)計(jì),我國(guó) 共有道岔近 14 萬(wàn)組,,平均每公里 1.1 組,,正線平均每公里 1.8 組。
在鐵路道岔上,,存在著一些普通軌道上沒有的復(fù)雜條件,。例如固定轍叉存在軌線 中斷,尖軌,、護(hù)軌和翼軌的沖擊角遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于曲線軌道,,道岔區(qū)的軌道的豎向和橫向剛 度變化遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于普通軌道等。機(jī)車車輛在通過道岔時(shí),,輪軌間的作用力也就比普通線 路高很多,。所以道岔部分的養(yǎng)護(hù)工作量要比同等長(zhǎng)度的一般軌道多,而道岔主要部件 的使用壽命也要比普通軌道短,。由于這些原因,,道岔始終被認(rèn)為是軌道的一個(gè)薄弱環(huán) 節(jié),,并且往往是影響行車安全和限制行車速度的一個(gè)主要原因,也是我們把道岔養(yǎng)護(hù) 工作重點(diǎn)的原因,。
第二節(jié) 道岔和交叉分類
鐵路道岔設(shè)備包括道岔,、交叉、道岔與交叉的組合以及其他軌道設(shè)備等,。
道岔分為單開道岔,、單式對(duì)稱道岔、單式同側(cè)道岔,、對(duì)稱三開道岔,、不對(duì)稱三開 道岔和套線道岔。
交叉分為直角交叉和菱形交叉兩大類,。
道岔與交叉的組合包括交分道岔,、交叉渡線等幾種。
其他軌道設(shè)備還有鋼軌伸縮調(diào)節(jié)器和鐵鞋脫落器等,。
第三節(jié) 我國(guó)鐵路道岔發(fā)展概況
解放前我國(guó)鐵路使用的道岔主要依靠進(jìn)口,。解放初期我國(guó)有300種道岔。這些道岔由100多種鋼軌制造,,僅單開道岔就有6,、7、8,、9,、10、11,、12,、15、16,、24號(hào)并10種型號(hào),,而且即使是同一軌型同一號(hào)碼的道岔也可能分為多種型式,如40B鋼軌8號(hào)道岔,就有“舊型”,、“新型”,、“暫定型”、“戰(zhàn)時(shí)型”等多種,,這就給道岔的養(yǎng)護(hù)維修和更換帶來(lái)極大不便。建國(guó)后我國(guó)立即著手研制適應(yīng)我國(guó)鐵路具體條件的道 岔?,F(xiàn)將我國(guó)五十幾年來(lái)道岔發(fā)展情況概述如下,。
一、 “50”型,、“53”型,、“55”型和“57”型道岔
鐵道部于1950年頒發(fā)的《鐵道建筑標(biāo)準(zhǔn)圖集》中,,規(guī)定了8號(hào)、10號(hào)和12號(hào)等三種號(hào)碼,,38kg/m,、43kg/m和50kg/m鋼軌等三種軌型共9種單開道岔的型式尺寸,簡(jiǎn)稱為“50型”道岔,。
1953 年至 1957 年,,鐵道部又先后規(guī)定了8號(hào)、9號(hào),、10號(hào),、11號(hào)和12號(hào)五種號(hào)碼,38kg/m,、43kg/m 和 50kg/m 三種鋼軌共32種單開道岔,,以及與之配套的12種型號(hào)的交叉渡線、對(duì)稱道岔和復(fù)式交分道岔,。按照設(shè)計(jì)年度區(qū)分,,這些道岔分別簡(jiǎn)稱為“53”型、“55”型和“57”型道岔,。其中“53”型道岔的轉(zhuǎn)轍器基本軌為“切軌底”結(jié)構(gòu),,投入運(yùn)用后折損嚴(yán)重,很快就停止使用,,而“55”型及“57”型則大量投入應(yīng)用,。隨著這些型號(hào)道岔的推廣應(yīng)用和舊型道岔的逐步淘汰,到50年代末,,我國(guó)的道岔種類由解放初期的300多種減少為44種(不包括當(dāng)時(shí)進(jìn)口的前蘇聯(lián)產(chǎn)的P50及P43型鋼軌9號(hào)及11號(hào)單開道岔),。
二、“75”型(含“62”型)道岔 “55”型和“57”型道岔的零件強(qiáng)度較低,,墊板及滑床板用 150mm×16mm 的扁鋼 制造,,軌撐為單墻軌撐。在50年代末期我國(guó)開始使用有5個(gè)動(dòng)軸的前進(jìn)型機(jī)車并且以載重50t及60t的貨車取代載重30t的貨車以后,,“55”型道岔及“57”型道岔的養(yǎng)護(hù)難度迅速增加,,脫軌事故不斷發(fā)生,尤其是5動(dòng)軸機(jī)車在8號(hào)道岔上脫軌以及4軸貨車在交分道岔固定型鈍角轍叉上脫軌,,成為當(dāng)時(shí)的慣性事故,。
為研制適應(yīng)軸重21~23t, 直向容許過岔速度80~100km的道岔,, 1959~1962年,在鐵道部科學(xué)技術(shù)委員會(huì),、工務(wù)局、基本建設(shè)總局等單位主持下,,由專業(yè)設(shè)計(jì)院,、山海關(guān)橋梁廠,、鐵道部科學(xué)研究院及各鐵路局共同開展了道岔標(biāo)準(zhǔn)化工作。1962年通過了我國(guó)第一代標(biāo)準(zhǔn)型單開道岔的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),,簡(jiǎn)稱為“62”型道岔,,1964年發(fā)布了38kg/m、43kg/m及 50kg/m鋼軌的9號(hào)及12號(hào)共6種型號(hào)單開道岔的49種鐵道部部頒標(biāo)準(zhǔn)(TB399—64~TB448-64),。與過去各型道岔相比較,,“62”型道岔的性能有了明顯提高,主要表現(xiàn)在以下六個(gè)方面,。
(一)道岔號(hào)碼由過去的8號(hào),、9號(hào)、10號(hào),、11號(hào)和12號(hào)5種,,簡(jiǎn)化為 9 號(hào)及 12號(hào)兩種。
(二)“62”型(以及“75”型)道岔的道岔全長(zhǎng),、轉(zhuǎn)轍器和轍叉長(zhǎng)度與“57”型同號(hào)碼道岔相同,,便于互換。
(三)道岔增設(shè)內(nèi)外軌撐,,滑床板,、軌撐墊板由150mmX15mm改為180mmX20mm,單墻軌撐改為雙墻軌撐,,護(hù)軌單螺栓改為雙螺栓,,與滑床板的聯(lián)結(jié)由道釘改為螺栓聯(lián)結(jié),提高螺栓等級(jí),,因此道岔聯(lián)結(jié)零件強(qiáng)度大幅度提高,,穩(wěn)定性增加。
(四)尖軌補(bǔ)強(qiáng)板厚度由10mm增加到12mm,,長(zhǎng)度相應(yīng)加長(zhǎng),,護(hù)軌與基本軌間隔鐵由單孔改為雙孔,導(dǎo)曲線增設(shè)軌撐墊板,,使道岔穩(wěn)定性提高,,維修量減少。
(五)發(fā)展整鑄高錳鋼轍叉,,鋼軌組合式轍叉采用短心軌爬坡式,,轍叉趾、跟端設(shè)橋型墊板,,翼軌采用堆焊加高,,軌面與護(hù)軌軌頭側(cè)面進(jìn)行淬火,耐磨性能增強(qiáng)。
(六)“62”型(含“75”型)道岔系列的9號(hào)交分道岔采用活動(dòng)心軌型鈍角轍叉,,交叉渡線的鈍角轍叉護(hù)軌進(jìn)行堆焊加高,菱形交叉軌距由 1435mm改為1440mm等,,消除了不安全因素,。
1972~1974 年,針對(duì)“62”型道岔在使用中發(fā)現(xiàn)的薄弱環(huán)節(jié)又進(jìn)行了修改設(shè)計(jì),,如第一連接桿由扁鋼改為方鋼,,軌撐螺栓直徑由18mm改為22mm等,于1975年對(duì)道岔的部標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改,,同時(shí)取消38kg/m鋼軌道岔,,只保留43kg/m及50kg/m鋼軌的9號(hào)和12號(hào)共4種單開道岔的部標(biāo)準(zhǔn)。至1977年止共頒布了45個(gè)部頒標(biāo)準(zhǔn)(TB399-75~TB445—75,、TB447-74),。
在70年代至80年代中期還設(shè)計(jì)和生產(chǎn)了與“75”型9號(hào)、12號(hào)標(biāo)準(zhǔn)型單開道岔配套的交分道岔,、交叉渡線,、6號(hào)單式對(duì)稱道岔、18號(hào)大號(hào)碼道岔,、三開道岔,、混凝土岔枕道岔等配套的“75”型系列道岔。到90年代初期,,我國(guó)鐵路鋪設(shè)使用的 “75” 型(含“62”型)道岔超過10萬(wàn)組,,占全鐵路道岔總數(shù)的80%以上。
長(zhǎng)期的實(shí)踐證明,,“75”型道岔的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和穩(wěn)定性,,可以滿足軸重不超過23t、直向過岔速度不超過80~100km/h各型機(jī)車車輛安全運(yùn)行的需要,。由于這種道岔價(jià)格較低,、維修方便、部件互換性強(qiáng)以及在現(xiàn)場(chǎng)已大量使用等原因,,在今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi),,“75”型道岔仍將在我國(guó)鐵路上行車速度較低(不超過 80~100km/h)的次要正線和站線以及專用線上大量使用。
三,、“92”型(含過渡型)道岔
隨著60kg/m鋼軌的推廣應(yīng)用,,我國(guó)在70年代末開始著手研制與 60kg/m鋼軌配套的道岔??紤]到60kg/m鋼軌是供重載和較高速度行車情況下使用的,,因此設(shè)計(jì)60kg/m鋼軌的配套道岔時(shí),采用了比“75”型道岔更高一級(jí)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),。其主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)如下,。
(一)軌型為50kg/m及60kg/m(將來(lái)還包括 75kg/m)鋼軌,,不包括 43kg/m鋼軌。
(二)平面布置上采用半切線型藏尖式尖軌,、圓曲線型導(dǎo)曲線,道岔除尖軌尖端軌距加寬2mm外,,其余均為標(biāo)準(zhǔn)軌距,以保證高速行車時(shí)的運(yùn)行平穩(wěn),。
(三)在垂直于軌道方向上,,因使用矮型特種斷面尖軌,消除了普通鋼軌尖軌那種比基本軌抬高6mm的垂直不平順,,在轍叉部分的心軌與翼軌過渡匹配也較“75”型道岔更合理,以保證高速行車時(shí)的縱向穩(wěn)定,。
(四)采用矮型特種斷面鋼軌尖軌,其中60kg/m及75kg/rn鋼軌道岔使用6OAT鋼軌,、50kg/m鋼軌道岔使用50AT鋼軌,。
(五)尖軌尖端采用藏尖式結(jié)構(gòu),12號(hào)單開道岔尖軌跟端采用彈性可彎式結(jié)構(gòu),,9號(hào)單開道岔,、9號(hào)和12號(hào)交分道岔尖軌采用間隔鐵式跟端結(jié)構(gòu)。
(六)轍叉采用高錳鋼整鑄轍叉和可動(dòng)心軌轍叉兩種形式,。 其中高錳鋼整鑄轍叉采用前后分腿式結(jié)構(gòu),,9號(hào)和12號(hào)轍叉的跟距分別比“57”型及“75”型道岔同號(hào)轍叉長(zhǎng)721mm和1092mm。
(七)提高護(hù)軌強(qiáng)度和可靠度,。護(hù)軌有槽型及H型兩種,。其中槽型護(hù)軌采用U1C33號(hào)槽鋼制造,H型護(hù)軌用低一級(jí)鋼軌制造(例如60kg/m鋼軌的轍叉護(hù)軌用50kg/m鋼軌制造),。為t提高護(hù)軌在高速行車時(shí)的安全度,,護(hù)軌軌頂比基本軌軌頂高 12mm。
(八)道岔扣件強(qiáng)度較“75”型有較大提高,。例如采用楔型可調(diào)式軌撐,、剛性分開式弧型扣板式扣件,導(dǎo)曲線部分使用螺紋道釘,,取消鉤頭道釘?shù)鹊取?br />
此種道岔的研制工作自70年代后期開始,,由于有些關(guān)鏈技術(shù)難度較大,所以整個(gè)研制時(shí)間較長(zhǎng),。例如特種斷面尖軌跟端加工技術(shù)在1986年才通過技術(shù)鑒定,,用于牽引彈性可彎尖軌和可動(dòng)心軌的轉(zhuǎn)轍機(jī)在1991年才通過鑒定,因此這種道岔在1992年才定型,,定名為“92”型道岔,。
隨著60kg/m鋼軌的大量鋪設(shè),“92”型道岔在我國(guó)已大量推廣應(yīng)用, “92”型道岔已在我國(guó)正線道岔總數(shù)中占相當(dāng)大的比重。這種道岔的主要結(jié)構(gòu),,如矮型特種斷面鋼軌藏尖式尖軌,、H 型(或槽型)護(hù)軌、可調(diào)式軌撐,、整鑄前后分腿式高錳鋼轍叉或可動(dòng)心軌轍叉等等,,性能已達(dá)到世界鐵路90年代水平,因此它將作為我國(guó)常速(100~120km/k)和快速(120~160km/h)鐵路線路的正線道岔而大量使用,。
我國(guó)鐵路在70年代后期已開始鋪設(shè)60kg/m鋼軌,當(dāng)時(shí)“92”型道岔尚未定型生產(chǎn),。因此我國(guó)生產(chǎn)了一批采用普通60kg/m鋼軌刨制的爬坡式尖軌和整鑄高錳鋼前后分腿式轍叉,。其性能介于“75”型和“92”型之間,因此稱之為“過渡型道岔”原計(jì)劃過渡型道岔在“92”型道岔投產(chǎn)后即予停產(chǎn),,但因彈性可彎尖軌跟端加工技術(shù)到1986年才通過鐵道部技術(shù)鑒定,,因此直到1987年才停止“過渡型道岔”批量生產(chǎn)。至1996年底,我國(guó)鐵路的60kg/m鋼軌地段共有5000余組“過渡型道岔”,,在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)還不能全部換掉,。
“75”型道岔的普及和“92”型道岔的推廣應(yīng)用,使我國(guó)鐵路道岔有了適應(yīng)于低速不超過(80~100km/h)和快速行車120 km/h所需的系列道岔,,今后在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)將繼續(xù)大量使用,。對(duì)于“92”型道岔系列,先后編制了50kg/m,、60kg/m鋼軌9號(hào),、12號(hào)單開道岔、交叉渡線,、復(fù)式交分道岔標(biāo)準(zhǔn)圖,。提速道岔的研制開發(fā)后,混凝土岔枕被大量采用,,以及各單位對(duì)92型道岔新的要求,,92新型道岔還在不斷開發(fā)和改造應(yīng)用75kg/m鋼軌道岔因推廣數(shù)量較少,現(xiàn)只在大秦線有9號(hào),、12號(hào)固定型和可動(dòng)心軌道岔在使用,。
四、提速道岔的研制
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展,,鐵路受到公路,、民航的強(qiáng)烈競(jìng)爭(zhēng),開行快速,、準(zhǔn)高速或高速列車已經(jīng)列入我國(guó)鐵路議事日程,。1994年修訂公布的《鐵路主要技術(shù)政策》中,對(duì)我國(guó)鐵路行車速度提出了以下不同層次的目標(biāo)值。在沿海經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),、客流集中 的東部走廊,,發(fā)展最高速度250km/h及其以上的高速客運(yùn)專線;準(zhǔn)高速線路最高速度160km/h,。繁忙干線上旅客列車最高速度140km/h,,貨物列車最高速度90km/h。其它 線路上旅客列車最高速度逐步提高到80~100km/h,。
從1996年開始,,我國(guó)的廣深及滬寧、京秦等四大干線已先后逐步開行準(zhǔn)高速及提速列車,這就要求我國(guó)鐵路及早研制性能比“92”型道岔更高的,、適應(yīng)速度在l60km/h及以上的道岔,。1995年12月由鐵道部工務(wù)局、電務(wù)局和建設(shè)司聯(lián)合召開的“60kg/m鋼軌提速道岔設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)審查會(huì)”,,規(guī)定了這種道岔的主要技術(shù)條件,。
1.旅客列車直向容許通過速度為 160km/h。
2.貨物列車直向容許通過速度為90km/h(軸重23t);
3.側(cè)向允許通過速度為50km/h,。
(一)道岔結(jié)構(gòu)
1.總圖
(l)保留原有道岔中心至轍叉理論中心的距離(理論導(dǎo)程后長(zhǎng) b0)為 17250mm,。
(2)側(cè)線線型采用R=350m的圓曲線,保留直線型轍叉,,尖軌在寬2mm斷面前斜切作藏尖處理(曲,、直尖軌斜切投影長(zhǎng)分別為298mm及 173mm)。軌距全部為1435mm,。
(3)加長(zhǎng)尖軌至13880mm,,跟端與基本軌接頭對(duì)齊。
⑷固定轍叉加長(zhǎng)至5998mm,;可動(dòng)心軌轍叉分左右開,;全長(zhǎng)13192mm。
(5)固定轍叉采用不等長(zhǎng)護(hù)軌,,直股及側(cè)股護(hù)軌分別長(zhǎng) 6900rnm及 4800mmI可動(dòng)心軌轍叉?zhèn)裙稍O(shè)長(zhǎng)5400mm的防磨護(hù)軌,。
(6)道岔全長(zhǎng)為37800mm(固定轍叉)及43200mm(可動(dòng)心軌轍叉)。
(7)道岔區(qū)軌枕間距一律采用600mm,,全部垂直于直股布置,。
(8)軌道電路絕緣接頭設(shè)在道岔側(cè)股。
2.結(jié)構(gòu)
⑴道岔區(qū)設(shè)置1:40軌底坡或軌頂坡,,以利于與相鄰鋼軌聯(lián)結(jié)或焊接,。
(2)轉(zhuǎn)轍器部分尖軌用60AT軌加工制造。豎切區(qū)段配合基本軌軌頭下額加工的1.4斜坡加強(qiáng)斷面,。尖端采用藏尖式結(jié)構(gòu),,藏入軌距線內(nèi) 3mm,。跟端通過模壓加工使之成為標(biāo)準(zhǔn)60kg/m鋼軌斷面,與導(dǎo)曲線鋼軌焊接,??蓮澆糠周壍撞蛔髑邢鳌<廛壷糜谒交才_(tái)上,。
(3)尖軌跟端附近設(shè)置限位器,,限制與基本軌的相對(duì)縱向位移不大于±5mm。
(4)固定轍叉采用高錳鋼整體鑄造,,翼軌緩沖段加長(zhǎng),,沖擊角減小至 36’ 。
(5)護(hù)軌采用50kg/m標(biāo)準(zhǔn)軌制造,,結(jié)構(gòu)為H型,,高于走行軌12mm。直向護(hù)軌緩沖段沖擊角減小至30’,。
(6)可動(dòng)心軌轍叉的長(zhǎng)、短心軌用60AT軌加工并組合,。長(zhǎng)心軌跟端經(jīng)模壓加工使之成為標(biāo)準(zhǔn)60kg/m鋼軌斷面,,并與叉后連接軌焊接,形成可彎式跟端結(jié)構(gòu).短心軌經(jīng)彎折,,配合叉跟尖軌形成斜接頭,。翼軌用標(biāo)準(zhǔn)60kg/m鋼軌制造。用于跨區(qū)間超長(zhǎng)無(wú)縫線路時(shí),,考慮長(zhǎng)心軌跟端后溫度力的傳遞,,采用長(zhǎng)翼軌方案,將長(zhǎng)心軌跟端固定區(qū)通過間隔鐵與翼軌聯(lián)結(jié),;用于普通無(wú)縫線路(不與道岔焊接)時(shí),,因叉后無(wú)溫度力的影響,采用短翼軌方案,。
(7)為防止可動(dòng)心軌側(cè)磨影響及與翼軌的密貼,,側(cè)股設(shè)置防磨護(hù)軌。
(8)道岔區(qū)鋼軌扣件采用彈性分開式結(jié)構(gòu)—Ⅱ型彈條扣件,。通過鐵墊板上的鐵座,、T型螺栓固定。
(9)用于木岔枕和頂應(yīng)力混凝土岔枕的鋼軌墊板截面尺寸分別為190mm×25mm及170mm×20mm,,均指鋼軌中軸線處最小厚度,。
(10)道岔區(qū)直股軌道鋼軌接頭全部采用焊接,僅高錳鋼轍叉趾,、跟端采用凍結(jié)或膠結(jié)接頭,,絕緣接頭為膠結(jié)結(jié)構(gòu),。
(11)道岔鋼軌件均進(jìn)行全長(zhǎng)軌頭表面淬火。
3.軌下基礎(chǔ)
(1)道岔區(qū)軌下基礎(chǔ)有木岔枕及預(yù)應(yīng)力混凝土岔枕兩種,。木岔枕斷面為260mm×160mm,,長(zhǎng)度為2.6~4.8m;預(yù)應(yīng)力混凝土岔枕斷面為上寬 260mm,,底寬300mm,,高220mm,長(zhǎng)度為2.7~4.8m,,無(wú)擋肩,,頂埋塑料套管,通過螺栓固定墊板,。
(2)在道岔可動(dòng)部件轉(zhuǎn)換牽引點(diǎn)及密貼檢查器部位,,采用鋼岔枕,各種轉(zhuǎn)換設(shè)備桿件均放置在鋼岔枕內(nèi),。
(3)除尖軌,、可動(dòng)心軌外,不論是木岔枕或是混凝土岔枕,,鋼軌件與金屬墊板之間均設(shè)置5mm厚的橡膠墊層,。在金屬墊板與木岔枕之間設(shè) 5rnm厚塑料墊層,與混凝土岔枕之間設(shè)10mm厚橡膠墊層。
(二)轉(zhuǎn)換技術(shù)
1.尖軌及可動(dòng)心軌均采用兩點(diǎn)牽引實(shí)施轉(zhuǎn)換,。
2.道岔可動(dòng)部伴采用外鎖閉及密貼檢查器,。
3.兩尖軌互不聯(lián)結(jié),轉(zhuǎn)換時(shí)起動(dòng)及鎖閉有少許時(shí)間差(分動(dòng)轉(zhuǎn)換),。
(三)廠內(nèi)組裝
道岔出廠前逐組在廠內(nèi)進(jìn)行組裝調(diào)試(含轉(zhuǎn)換設(shè)備),,確認(rèn)合格后, 根據(jù)用戶要求,,分解或分段發(fā)運(yùn),。
五、時(shí)速 200km 道岔的研制
提速道岔經(jīng)設(shè)計(jì)試制并批量生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)鋪設(shè)后,,近十年的來(lái)修改,,現(xiàn)已定型,并不斷推廣現(xiàn)已形成9號(hào),、12號(hào),、18號(hào)、30號(hào)系列提速道岔,。在此基礎(chǔ)上又研制開發(fā)了鄭漯高速實(shí)驗(yàn)段12號(hào)高速道岔和秦沈18號(hào)38號(hào)高速道岔,。尤其京秦改造采用vz200可動(dòng)心軌道岔及后期的改進(jìn)型道岔,30號(hào)改進(jìn)型道岔,,這些道岔定型并成為我國(guó)鐵路系統(tǒng)供快速,、準(zhǔn)高速以至高速行車線路的主型道岔,,預(yù)期今后十年我國(guó)將形成適應(yīng)低速(“75”型)、快速(“92”型),、準(zhǔn)高速(提速道岔)和高速行車幾個(gè)層次的道 岔系列,,鐵路道岔的安全性、穩(wěn)定性等各方面均將有較大提高,,有的道岔性能將達(dá)到世界先進(jìn)水平,,為中國(guó)建成時(shí)速350km的高速線路打下基礎(chǔ)。
第四節(jié) 國(guó)外同類道岔發(fā)展概況
近年來(lái)國(guó)外鐵路的發(fā)展,,除新建高速客運(yùn)專線外,,對(duì)既有干線圍繞客運(yùn)提速、貨運(yùn)重載的目標(biāo)進(jìn)行技術(shù)改造是共同的趨勢(shì),。改造既有線的重要方面是研制,、試驗(yàn)并 推廣新型結(jié)構(gòu)的道岔。
道岔區(qū)不可避免的軌道剛度急劇變化,、軌下基礎(chǔ)的非等彈性及量值較大的軌面幾何不平順等特點(diǎn)導(dǎo)致其與機(jī)車車輛相互作用的荷載及變形的復(fù)雜性,、主要部件使用壽命短、養(yǎng)護(hù)維修工作量大,,成為限制列車通過速度的薄弱環(huán)節(jié),。國(guó)外近代道岔的發(fā)展雖取決于各自的運(yùn)營(yíng)條件、軌道和機(jī)車車輛狀況而各有差異,,但都致力于強(qiáng)化結(jié)構(gòu) (包括金屬部件、軌下基礎(chǔ)及轉(zhuǎn)換設(shè)備),、提高材質(zhì)與工藝以及限制道岔區(qū)軌道平剖面幾何不平順等方面,,不僅在結(jié)構(gòu)上力求延長(zhǎng)部件使用壽命及維修省力化,而且通過道岔區(qū)軌道科學(xué)管理的途徑確保其與運(yùn)營(yíng)條件的適應(yīng)性,。
一,、道岔幾何特征及平面
1、國(guó)外既有干線為適應(yīng)客運(yùn)提速,、貨運(yùn)重載要求而進(jìn)行技術(shù)改造,,對(duì)于道岔而言,重點(diǎn)是提高直向過岔速度及強(qiáng)化道岔部件結(jié)構(gòu),。因此,,盡可能保留原有的轍叉號(hào)數(shù),控制道岔全長(zhǎng)尺寸的變動(dòng),,以避免引起過大的站場(chǎng)改建工程,。如要求側(cè)向也以較高速度通過時(shí),則換鋪大號(hào)碼道岔,。在轍叉號(hào)數(shù)不變的情況下,,為適應(yīng)道岔側(cè)向一定的運(yùn)行要求,,在道岔平面布置上也表現(xiàn)出一定的靈活性。如德國(guó)鐵路就出現(xiàn)同一導(dǎo)曲線半徑不同轍叉號(hào)數(shù)或同一轍叉號(hào)不同導(dǎo)曲數(shù)半徑的平面布置,,奧地利,、瑞士等國(guó)鐵路也有類似的情況。
2,、各國(guó)既有鐵路單開道岔導(dǎo)曲線半徑多為圓曲線,。對(duì)于限制導(dǎo)曲線通過速度的基本參數(shù),各國(guó)鐵路的采用值有較大差異。
3,、固定型轍叉一般為直線型,,也有導(dǎo)曲線部分進(jìn)入轍叉的形式。德國(guó),、法國(guó)廣泛采用曲線型轍叉,。這樣在轍叉號(hào)數(shù)不變的條件下,可加大導(dǎo)曲線半徑,。
4,、既有線改造大量采用用可動(dòng)心軌轍叉,主要是用于速度較高的區(qū)段,。此外也有與固定型轍叉跟距相同的可動(dòng)心軌轍叉(樞軸式),,如前蘇聯(lián)的P65軌11號(hào)可動(dòng)心軌轍叉及澳大利亞貨運(yùn)專線上使用高錳鋼鑄造可動(dòng)心軌轍叉。奧地利UIC54軌12號(hào)則是可動(dòng)翼軌轍叉,。
5,、固定型轍叉的護(hù)軌平面多為折線型。針對(duì)單開道岔正,、側(cè)向容許通過速度的差異而設(shè)置不同長(zhǎng)度的護(hù)軌緩沖段,。日本則采用圓弧型,使不同輪軌游間的車輪通過護(hù)軌時(shí)的沖擊效應(yīng)不是常量,。
6,、單開道岔直股軌距基本與區(qū)間軌道一致,并有縮減的趨勢(shì),,如德國(guó)為1432mm,、 瑞士1433mm 及前俄羅斯為1520mm 等。
二,、道岔結(jié)構(gòu)
(一)軌型
各國(guó)鐵路多根據(jù)機(jī)車車輛軸重,、運(yùn)輸密度及運(yùn)行速度選用鋼軌類型。對(duì)于既有線改造,,軌型普遍選用重量≥60kg√m的鋼軌,,如德、法的 UIc60,,前蘇聯(lián)的P65,、P75, 日本的60,;美國(guó)的132RE、136RE等,。
(二)轉(zhuǎn)轍器部分
既有線改造用道岔轉(zhuǎn)轍器仍沿用雙尖軌在基本軌框架內(nèi)轉(zhuǎn)換的結(jié)構(gòu),。基本軌框架除在與尖軌密貼區(qū)段兩者共同承受豎向荷載外,,還在尖軌全長(zhǎng)范圍內(nèi)承受輪軌相互作用水平力,。用標(biāo)準(zhǔn)軌加工的基本軌在與尖軌密貼段軌頭下腭作1:4或1:3斜切,配合尖軌相應(yīng)剖面構(gòu)成藏尖式結(jié)構(gòu),,以提高逆向運(yùn)行的安全性和加強(qiáng)尖軌尖端附近斷面,。
尖軌多用專門軋制的矮型特種斷面鋼軌制造。矮型特種斷面尖軌在跟部均經(jīng)鍛壓加工成標(biāo)準(zhǔn)軌斷面,,能與導(dǎo)軌連接或焊接,。在跟部附近繞豎直軸的彈性彎曲實(shí)現(xiàn)尖軌的轉(zhuǎn)換,長(zhǎng)度在11m以上的尖軌不設(shè)柔性段(即可彎部分軌底不作切削)。
德國(guó)的Zu1-60軌強(qiáng)度為1100MPa及以上,,俄羅斯采用頂面全長(zhǎng)淬火使硬度達(dá)301-388HB,,日本通過持續(xù)3次火焰加熱至900℃,經(jīng)噴射含 10%Emulsion 淬火劑及冷卻等工序?qū)廛夁M(jìn)行全斷面調(diào)質(zhì)處理,,表面硬度達(dá)50±5HRc,。
(三)轍叉部分
日本、德國(guó),、法國(guó)及前蘇聯(lián)等鐵路大力研究發(fā)展可動(dòng)心軌轍叉,,以消除固定型轍叉固有的“有害空間”,使機(jī)車車輛通過軌線交叉點(diǎn)部位的荷載、變形,、振動(dòng)特性 接近于轉(zhuǎn)轍器部分的輪軌相互作用過程,,從而在延長(zhǎng)轍叉使用壽命、減小養(yǎng)護(hù)維修工作量及提高旅行舒適度等方面明顯優(yōu)于固定轍叉,。
1、盡管各國(guó)的可動(dòng)心軌轍叉結(jié)構(gòu)有某些差異,,但其原理都是使可動(dòng)心軌在翼軌框架內(nèi)轉(zhuǎn)換并與相應(yīng)的翼軌密貼,,引導(dǎo)車輪運(yùn)行方向并承受豎向與水平荷載。
2,、為使可動(dòng)心軌安裝轉(zhuǎn)換設(shè)備有足夠的空間,,采用高錳鋼鑄造翼軌從結(jié)構(gòu)上能較好解決,但因鑄造缺陷不可避免,很難達(dá)到與相鄰軌道相同的使用期限,。因此,前蘇聯(lián)專門軋制了特種斷面翼軌(YP65),。英國(guó)、德國(guó)則采用普通斷面鋼軌制造翼軌,。
3,、可動(dòng)心軌多用制作尖軌的坯料加工組合,,也有高錳鋼鑄造或用特種鋼材鍛制加工并焊接的結(jié)構(gòu)。日本的 S1067-60—8 轍叉可動(dòng)心軌由鉻基合金鋼材料的90S軌加工并焊接制成,??蓜?dòng)心軌兩肢有等長(zhǎng)或長(zhǎng)度不同的型式。跟端結(jié)構(gòu)既有可彎式,、也有回轉(zhuǎn)式(間隔鐵,、夾板式)或樞軸式。澳大利亞重載線路的日制可動(dòng)心軌即為高錳鋼鑄造,,跟端為框軸式結(jié)構(gòu),雖然可動(dòng)心軌轍叉是解決軌線交叉點(diǎn)消滅“有害空間”的良好結(jié)構(gòu)型式,,在既有線改造特別是高速客運(yùn)專線的正線具有廣泛的發(fā)展前途。但由于制造難度大,,成本較高,,換鋪時(shí)引起站場(chǎng)變動(dòng)以及另需增加轉(zhuǎn)換設(shè)備等原因,擴(kuò)大數(shù) 量乃至正線全部鋪用須經(jīng)歷較長(zhǎng)過程,。為此研究改進(jìn)固定型轍叉結(jié)構(gòu)仍是國(guó)外鐵路重要課題,。
在既有線改造中,前蘇聯(lián)廣泛采用的P65鋼軌1/11道岔(快速型)的轍叉主要還是高錳鋼整鑄結(jié)構(gòu),。法國(guó)則除高速線以外的干線均采用高錳鋼整鑄轍叉,,在優(yōu)化材質(zhì)和鑄造工藝的同時(shí),,通過結(jié)構(gòu)分析改進(jìn)設(shè)計(jì),。美,、英及前蘇聯(lián)進(jìn)行轍叉表面爆炸硬化。使用統(tǒng)計(jì)表明,可延長(zhǎng)壽命30~50%,。日,、奧、法等國(guó)研究并采用高錳鋼與炭素鋼通過長(zhǎng)20mm的鉻基介質(zhì)插入段的焊接技術(shù),。
此外鑒于高錳鋼鑄造缺陷難以克服,,近20余年來(lái),德,、英,、日、奧還發(fā)展低合金鋼焊接轍叉(固定型),,在提高結(jié)構(gòu)整體性,、耐磨性及抗疲勞性等方面有一定效果。
(四)護(hù)軌部分
固定型轍叉必須設(shè)置護(hù)軌,。國(guó)外多采用專門軋制的特種斷面護(hù)軌,。法、德、波的UIC60型護(hù)軌斷面呈槽形,,面高于走行軌15~20mm,, 兩者不相聯(lián)結(jié)。前蘇聯(lián)的KP65護(hù)軌,,頂面高于走行軌22mm,,兩者通過間隔鐵聯(lián)結(jié)。日本采用H型護(hù)軌結(jié)構(gòu),,用普通鋼軌制造,,頂面高于走行軌并互不聯(lián)結(jié)護(hù)軌與其支撐之間設(shè)置彈性緩沖件,以改善護(hù)軌的工作條件,。
(五)其他
1,、國(guó)外道岔導(dǎo)曲線外軌均不設(shè)置超高。
2,、法,、英、日及前蘇聯(lián)(P65 軌1/11道岔[快速型])均設(shè)置與區(qū)間軌道相同的軌底(頂)坡,。
3,、為使道岔能適應(yīng)跨區(qū)間超長(zhǎng)無(wú)縫線路的鋪設(shè)需要,道岔鋼軌接頭的焊接獲得了很大的發(fā)展,,日,、德、法分別就地進(jìn)行氣壓焊或鋁熱焊消滅道岔區(qū)的鋼軌接頭(絕緣接頭采用膠結(jié)),??蓜?dòng)心軌轍叉采用加長(zhǎng)翼軌并在直股設(shè)置伸縮斜接頭。在尖軌跟部用限位器代替了轍跟間隔鐵以解決鋼軌溫度力的傳遞問題,。
4,、道岔區(qū)有采用彈性扣件的趨勢(shì)。軌下除金屬墊板外,,多設(shè)彈性墊層,,德國(guó)采用彈性滑床板解決尖軌和心軌與關(guān)聯(lián)部件(基本軌和翼軌)的基礎(chǔ)剛度相近的問題。彈性扣件和墊層在輪軌相互作用力傳遞過程中能起到吸收高頻振動(dòng)分量的作用,。
(六)軌下基礎(chǔ)
道岔區(qū)的軌下基礎(chǔ)傳統(tǒng)以木岔枕為主,,但英、俄,、德,、法等國(guó)鐵路正積極推廣預(yù)應(yīng)力混凝土岔枕,,其中有埋設(shè)于混凝土基礎(chǔ)內(nèi)的混凝土岔枕及鉸式混凝土岔枕等結(jié)構(gòu),。
三、道岔可動(dòng)部件的轉(zhuǎn)換
道岔可動(dòng)部件(尖軌,、可動(dòng)心軌)的轉(zhuǎn)換設(shè)備除需提供足夠的轉(zhuǎn)換力外還需確保鎖閉可靠及表示明確,。既有線適應(yīng)客運(yùn)提速,、貨運(yùn)重載條件的正線道岔,其可動(dòng)部件大多為彈性可彎式。因此,國(guó)外對(duì)轉(zhuǎn)換技術(shù)及設(shè)備給予了極大的關(guān)注,,有以下趨勢(shì):
1,、對(duì)可動(dòng)部件實(shí)施多點(diǎn)牽引。
2,、法,、德、奧,、英的道岔,,采用楔型燕尾鎖或鉤型鎖等外鎖閉轉(zhuǎn)換系統(tǒng),并輔以密貼監(jiān)視器,。正線道岔均為不可擠型,。日、俄道岔的轉(zhuǎn)換設(shè)備為內(nèi)鎖閉方式,。
3,、尖軌采用分動(dòng)轉(zhuǎn)換方式,即兩尖軌之間不設(shè)聯(lián)結(jié)桿,,有利于工作尖軌在完成轉(zhuǎn)換后保持應(yīng)有的位置,,并可減小轉(zhuǎn)換附加阻力。
4,、采用減磨措施以降低可動(dòng)部件的轉(zhuǎn)換阻力,,有用聚四氟烯噴涂于滑床板頂面以減小滑動(dòng)磨擦系數(shù),也有專門設(shè)置的滑輪裝置,。
第五節(jié) 當(dāng)代中國(guó)道岔制造技術(shù)的發(fā)展
隨著中國(guó)市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,,制造技術(shù)的進(jìn)步,道岔加工技術(shù)也在突飛猛進(jìn)的發(fā)展,,我公司也在加工手段上新增了5000T油壓機(jī),、閃光焊機(jī)、膠結(jié)絕緣生產(chǎn)線,、400T靜壓校直機(jī),、21米數(shù)控銑床、15米數(shù)控銑床,、9米數(shù)控銑床等多臺(tái)先進(jìn)設(shè)備,,可以完成當(dāng)代道岔制造所需技術(shù)和工藝。同時(shí)不斷引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)工藝和檢測(cè)手段,,以不斷滿足用戶需求,,如高錳鋼轍叉爆炸硬化工藝、6MV回旋加速器探傷設(shè)備,使高錳鋼轍叉壽命和質(zhì)量的延長(zhǎng)和穩(wěn)定取得了豐碩成果,、另一方面在合金鋼轍叉,、尖軌的全端面數(shù)控加工、大號(hào)碼道岔制造又有了長(zhǎng)足的進(jìn)步,,已和世界道岔研究開發(fā),、制造發(fā)展同步。
第二章 既有道岔概論
一,、 我國(guó)鐵路單開道岔類型
(一) 按鋼軌類型分類
目前我國(guó)常用的單開道岔有 43,、50,、60 和 75kg/m 鋼軌道岔。
(二) 按道岔號(hào)數(shù)分類
GB1246——76規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)軌距鐵路道岔號(hào)數(shù)系列為6、7,、9,、12,、18 和 24號(hào)單開道岔,。我國(guó)營(yíng)業(yè)鐵路干線常用的單開道岔為9和12號(hào),18號(hào)道岔用于側(cè)線速度較高的地段,,24號(hào)道岔尚未使用,,6和7號(hào)道岔為工礦企業(yè)常用的小號(hào)碼道岔。
(三)按道岔平面型式分類
單開道岔按其平面型式主要有直線尖軌,、直線轍叉的單開道岔,;曲線尖軌、直線轍叉的單開道岔,;曲線尖軌,、曲線轍叉的單開道岔等。我國(guó)常用的單開道岔采用前兩種型式,。
(四)按轉(zhuǎn)轍器結(jié)構(gòu)型式分類
1.按尖軌斷面型式分為普通鋼軌斷面和特種鋼軌斷面的單開道岔,。
2.按尖軌跟端結(jié)構(gòu)型式分為間隔鐵式(活接頭式)和可彎式的單開道岔。
(五)按轍叉結(jié)構(gòu)型式分類
按轍叉結(jié)構(gòu)型式,。單開道岔可分為固定型和可動(dòng)心軌型單開道岔,。固定型又分 為鋼軌組合式、高錳鋼叉心組合式和高錳鋼整鑄式,;可動(dòng)心軌型又分為鋼軌組合式和高錳鋼整鑄式的單開道岔,。我國(guó)鐵路現(xiàn)在主要采用固定型轍叉的單開道岔。
(六)按岔枕類型分類
單開道岔按其使用的岔枕類型分為木岔枕道岔和鋼筋混凝土岔枕道岔,。
(七)按設(shè)計(jì)年限分類
解放后我國(guó)相繼設(shè)計(jì)了“55”型,、“57”型、“62”型,、“75”型,、“92”型和提速道岔,。
二、我國(guó)單開道岔的平面型式及其主要尺寸的采用
我國(guó)“75”型和“92”型兩種道岔系列的單開道岔,,采取了不同的平面型式,主要尺寸也不相同,。
“75”型道岔的平面型式和主要尺寸,,基本上是在“57”型道岔基礎(chǔ)上發(fā)展而成的。我國(guó)50~60年代根據(jù)當(dāng)時(shí)機(jī)車車輛軸重(≤21t),、行車速度(≤100km/h),、鋼軌類型(最重的軌型是 50kg/m軌)和道岔加工水平(沒有特種斷面鋼軌,高錳鋼整鑄轍叉剛剛起步)等條件的制約,,“57”型道岔采用了直線型尖軌和直線型固定式轍叉,,以后經(jīng)過“62”型及“75”型兩次修改,其9號(hào)和12號(hào)兩種單開道岔只是在結(jié)構(gòu)上作了加強(qiáng),,平面型式和主要尺寸始終未改變,。“75”型道岔的直線尖軌和直線型轍叉具有加工簡(jiǎn)便、互換性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),,但也存在以下缺點(diǎn),。
1.“57”型道岔的鋼軌接頭為“雙拼枕木”支接式,“62”型及“75”型改為懸接式接頭以后,,岔枕間距不勻,,小到480mm,大到580mm,。
2.“57”型道岔采用組合式轍叉,,所以轍叉跟距較短,“62”型及“75”型采用高錳鋼整鑄轍叉以后,,轍叉跟端只能安設(shè)兩塊夾板,,造成維修困難。
在設(shè)計(jì)“92”型道岔時(shí),,針對(duì)“75”型道岔存在的缺點(diǎn)進(jìn)行了修改?,F(xiàn)將50kg/m及60kg/m鋼軌“92”型9號(hào)和12號(hào)單開道岔的平面型式和主要尺寸變化情況介紹如下。
1.“92”型9號(hào)單開道岔仍按直線尖軌和直線轍叉設(shè)計(jì),,但因60kg/m鋼軌軌底較寬,,因此“92”型9號(hào)單開道岔尖軌長(zhǎng)度由“75”型的6250mm加長(zhǎng)為6450m(50kg/m軌及60kg/m軌長(zhǎng)度相同)。轍叉跟端采取左右分開用4塊夾板聯(lián)結(jié)方式,,60kg/m鋼軌9號(hào)轍叉跟距由2050mm增加為2771mm,,道岔全長(zhǎng)延長(zhǎng)721mm。“92”型50kg/m鋼 軌9號(hào)轍叉則因考慮與既有道岔互換,,仍維持2050mm不變,。
2.“92型l2號(hào)道岔主要用于正線,。為適應(yīng)我國(guó)鐵路運(yùn)量不斷增長(zhǎng),過岔速度不斷提高的需要,,在道岔平面和主要尺寸上進(jìn)行了較大的修改,。
(1)采用半切線型可彎式曲線型尖軌,取消了活結(jié)頭,,導(dǎo)曲線半徑由330m 改為350m,。
(2)轍叉跟長(zhǎng)由2708mm改為3800mm,采用全夾板連接,,提高了接頭強(qiáng)度,。
(3)Q 值由2650mm改為2850mm, 枕木間距改為525~530mm,,以適應(yīng)砼枕道岔的需要,。
第三章 道岔病害整治和養(yǎng)護(hù)維修
道岔設(shè)備較一般線路構(gòu)造復(fù)雜,弱點(diǎn)較多,,因而容易產(chǎn)生病害,。產(chǎn)生病害的原因錯(cuò)綜復(fù)雜,有些是互為因果的。為了保持道岔的軌距,、間隔,、方向、水平,、高低及各部尺寸等的良好狀態(tài),必須掌握規(guī)律,,分析造成病害的原因,有針對(duì)性地采取有效預(yù)防和整治措施,,提高養(yǎng)護(hù)維修質(zhì)量,。
第一節(jié) 產(chǎn)生道岔病害的主要因素
產(chǎn)生道岔病害的因素很多,綜合起來(lái)大體有如下幾點(diǎn),。道岔本身結(jié)構(gòu)上的缺陷,。鋪設(shè)位置和各部尺寸不符合規(guī)定;道岔在列車車輛的動(dòng)力沖擊作用下發(fā)生的尺寸和結(jié)構(gòu)變形,;養(yǎng)護(hù)維修不當(dāng)與自然侵害等等,。道岔本身結(jié)構(gòu)上的缺陷,又可分為不可避免或暫時(shí)難以避免的弱點(diǎn)和可以通過改造消除的缺陷兩種,。隨著各種新道岔的問世,,很多結(jié)構(gòu)上的缺陷已逐步得到克服和解決。
一,、道岔結(jié)構(gòu)缺陷
道岔本身結(jié)構(gòu)特點(diǎn)所帶來(lái)的主要缺陷,,一般有以下各點(diǎn)。
1.“75”型及“75”型以前的各型道岔普遍使用直線型尖軌,。這種尖軌轉(zhuǎn)轍角較大,,車輪從基本軌過渡到尖軌時(shí),,列車急驟地改變運(yùn)行方向,車輛沖擊尖軌,,從而對(duì)軌道產(chǎn)生較大的縱向和橫向沖擊力,。
2.尖軌經(jīng)刨切后斷面削弱,且只有連接桿和跟端結(jié)構(gòu)(活接頭)將其連接組成框架,,在其全長(zhǎng)范圍內(nèi)沒有扣件將其固定在岔枕上,,加上尖軌高于基本軌,當(dāng)車輪通過時(shí),,尖軌容易發(fā)生跳動(dòng)、橫移和爬行,,增大了尖軌尖端被軋傷的可能性,。
3.導(dǎo)曲線半徑小,且無(wú)超高,,因此軌距,、水平、方向難以保持,。
4.從尖軌尖端起到導(dǎo)曲線終點(diǎn)止,,軌距、方向和高度變化迅速,,軌距,、水平遞減率較大,列車通過時(shí)對(duì)道岔的橫向和縱向沖擊力大于普通線路,。
5.固定型轍叉存在軌線中斷的有害空間,,車輪在轍叉翼軌與心軌間過渡時(shí),由于高低和橫向不平順,,對(duì)轍叉的翼軌和心軌的沖擊明顯大于普通鋼軌接頭,,使翼軌與心軌容易被軋頹或軋傷。
6.連接曲線與導(dǎo)曲線合成一對(duì)反向曲線,。方向不易保持,。導(dǎo)曲線無(wú)緩和曲線,始終點(diǎn)處發(fā)生橫向沖擊,。
7.道岔從轉(zhuǎn)轍器到轍叉間,,聯(lián)結(jié)零件較多,容易發(fā)生松弛失效,。同時(shí)鋼軌密集,、岔枕間隔窄小,給搗固帶來(lái)困難,,容易造成軌道坑洼,,方向不良,,助長(zhǎng)爬行,破壞軌距,,加劇鋼軌及其零件的磨損,。
二、道岔各部分結(jié)構(gòu)缺陷
(一)轉(zhuǎn)轍器
1.切軌底基本軌的軌底切口處容易折斷,。
2.尖軌跟端無(wú)橋型墊板,,尖軌跳動(dòng),軌距不易保持,。
3.尖軌尖端降低值過小,,實(shí)際尖端過寬,容易被軋傷,,并有被車輪爬上造成不安全因素的可能,。
4.直尖軌長(zhǎng)度過短,轉(zhuǎn)轍角過大,,側(cè)向過岔速度受限制,。
5.尖軌跟端輪緣槽過窄時(shí)起護(hù)軌作用,接頭容易損壞,,過寬時(shí)轉(zhuǎn)轍角增大,。
6.尖軌跟端螺栓無(wú)套管,螺栓帽上緊則妨礙扳動(dòng)尖軌,,松開時(shí)尖軌跳動(dòng)及橫移,。
(二)導(dǎo)曲線
1.缺少連接鐵板和通長(zhǎng)墊板,容易發(fā)生橫向移動(dòng),。
2.導(dǎo)曲線位置不正確,,沒有按支距做好圓度,軌距,、方向不易保持,。
(三)轍叉及護(hù)軌
1.鋼軌組合轍叉長(zhǎng)心軌尖端未淬火。
2.翼軌上未堆焊加高,,車輪到轍叉心突然下降,,軋傷心軌尖端。
3.組合轍叉下面沒有大墊板,。
4.轍叉各部分間隔尺寸不適當(dāng),,如翼軌輪緣槽過寬過窄過寬時(shí)減少了車輪踏面與翼軌的接觸面積,使翼軌迅速磨耗,,同時(shí)車輪過早地離開翼軌,,加重了心軌尖的負(fù)擔(dān),過窄時(shí)某些輪對(duì)通過轍叉時(shí)發(fā)生撞擊,,增加阻力,,消耗動(dòng)能,,影響速度。
5.翼軌與心軌采用切軌底式結(jié)構(gòu),,容易折斷,。
6.長(zhǎng)心軌與短心軌接觸位置太靠前,長(zhǎng)心軌切割過多,,強(qiáng)度減弱,,容易折斷。
7.翼軌的咽喉尺寸過小,,彎折點(diǎn)設(shè)置位置不當(dāng),,引起嚴(yán)重磨耗,導(dǎo)致輪背沖擊咽喉,影響速度提高,。
8.護(hù)軌及翼軌開口尺寸過小,,緩沖段沖擊角過大,甚至沒有緩和段,,車輪通過時(shí)對(duì)護(hù)軌及翼軌沖擊力過大,,使護(hù)軌及翼軌串動(dòng),,護(hù)軌及基本軌橫移,,螺栓折斷,軌距,、方向不易保持,。
三、連接曲線設(shè)備缺陷
1.有的轍叉后無(wú)夾直線或夾直線過短,,過車搖晃,。
2.連接曲線設(shè)超高時(shí),順坡距離不夠,。
3.連接曲線末按規(guī)格位置設(shè)置,,方向不圓順,過車搖晃,。
4.有的連接曲線鋼軌下木枕無(wú)墊板,,軌距方向不易保持。
第二節(jié) 道岔整體主要病害整治維修
列車車輪對(duì)道岔的沖擊,,雖不可避免,,但通過對(duì)某些構(gòu)造上缺陷進(jìn)行改造加強(qiáng)并加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)維修,消除道岔前后50m范圍內(nèi)線路方向,、水平,、高低不良及大軌縫等病害,就可以使道岔保持良好狀態(tài),。
一,、道岔方向不良
(一)產(chǎn)生原因
1.忽視道岔的整體維修,,忽略道岔前后線路,造成道岔與前后線路方向不順,;通過列車時(shí)發(fā)生劇烈沖撞,,方向與軌距發(fā)生變化。
2.道岔的鋪設(shè)位置不正確,養(yǎng)護(hù)維修時(shí)又未考慮大方向,, 隨彎就彎,逐漸使道岔與前后線路方向不吻合,,使列車發(fā)生折角運(yùn)行,增大了車輪對(duì)軌道的沖擊,,造成道岔位置前后,、左右錯(cuò)位,軌距和各部間隔尺寸不合,,加重了鋼軌及其零件的磨損,。
3.作業(yè)方法不合理,在整正道岔各部分軌距及間隔時(shí),,錯(cuò)誤地遷就導(dǎo)曲線或轍叉,,使支距、軌距硬性湊合,,造成各接續(xù)部不圓順,。
4.曲基本軌未進(jìn)行彎折或彎折點(diǎn)位置不對(duì),使尖軌前端遞減距離和方向難以保持,,尖軌尖端和中部軌距變小,,尖軌跟部與導(dǎo)曲線連接方向不順,直股基本軌尖軌尖 端處方向不良,。
5.搗固不實(shí),。由于道岔在構(gòu)造上的特點(diǎn),轉(zhuǎn)轍器,、導(dǎo)曲線與轍叉部分鋼軌密集,,岔枕間隔較小,岔枕間安裝有轉(zhuǎn)轍設(shè)備,、尖軌連接桿,、導(dǎo)曲線軌距桿,使扒碴與搗固作業(yè)不易進(jìn)行,加上道岔直股與曲股的運(yùn)量不均衡,,搗固質(zhì)量不實(shí),,使線路出現(xiàn)坑洼,加劇列車通過的搖擺和沖擊,,增加破壞方向的橫向推力,,方向容易變化。
6.道碴不足,夯實(shí)不好,。由于轉(zhuǎn)轍器部分有轉(zhuǎn)轍機(jī)基礎(chǔ)角鋼,、轉(zhuǎn)轍拉桿、尖軌連接桿,,機(jī)械轉(zhuǎn)轍地段還有導(dǎo)線或?qū)Ч?,這些都影響道碴的補(bǔ)足,加上運(yùn)輸部門往往將枕木盒石碴掏空以防積雪影響轉(zhuǎn)轍,,以致道岔內(nèi)往往道碴不足,,加上夯實(shí)困難,降低道床阻力,,方向難以保持,。
7.各部分鋼軌及其零件和岔枕聯(lián)結(jié)不好,也可引起一系列病害,,如基本軌橫移,、軌距變化超限、軌道爬行,、零件磨耗折損等,,導(dǎo)致方向不正。
8.其它諸如尖軌方向不正,;護(hù)軌,、翼軌喇叭口坡度過陡,位置不合,;轍叉咽喉過窄,;輪緣槽寬度不合,;軌距,、間隔不對(duì),軌距遞減不良等,,都能加劇車體的搖擺和車輪的沖擊,,破壞道岔方向。
(二)預(yù)防整治措施
1.做好道岔前后50m線路的整體維修,經(jīng)常保持軌面平,、方向順,。在著手防治道岔病害時(shí),先做好線路前后方向,,再進(jìn)行道岔方向的整正,。
2.做好直股基本軌方向,撥好道岔位置,。道岔上的軌距,,單開道岔導(dǎo)曲線支距,均以直股基本軌為基準(zhǔn),因此維修道岔時(shí)應(yīng)首先撥好道岔的直股基本軌方向,。整治位于道岔群中間的道岔方向時(shí),,如果前后、左右串動(dòng)的牽涉范圍較大,,應(yīng)事先進(jìn)行測(cè)量,,全面布置好道岔群位置,再進(jìn)行道岔的撥正,。
3.彎好曲基本軌曲折點(diǎn),,做好軌距加寬遞減。轉(zhuǎn)轍部分軌距變比多,,遞減距離短,,要正確彎好曲基本軌曲折點(diǎn),方能保證轉(zhuǎn)轍部分的軌距和方向的正確,。
50kg/m,、43kg/m鋼軌的“57”型、“62”型和“75”型9號(hào)和12號(hào)單開道岔曲基本軌的彎折點(diǎn)均有三點(diǎn),。
4.加強(qiáng)搗固作業(yè),,除按照普通軌道對(duì)手工搗固的規(guī)定進(jìn)行搗固外,還應(yīng)根據(jù)道岔構(gòu)造的特點(diǎn)進(jìn)行適當(dāng)加強(qiáng),。道床以優(yōu)質(zhì)較小規(guī)格道碴為宜,。搗鎬應(yīng)采用較普通搗鎬兩側(cè)各加長(zhǎng)150mm的長(zhǎng)脖鎬。另外,,應(yīng)據(jù)岔枕間隔寬窄及各部分受力情況,,適當(dāng)調(diào)整與增加鎬數(shù),力求質(zhì)量均衡,。
5.補(bǔ)充夯實(shí)道床,,道岔轉(zhuǎn)轍部分設(shè)置轉(zhuǎn)轍桿、連接桿,,各枕木孔道床應(yīng)比岔枕頂面低50~60mm,,并夯實(shí)道床。
6.加強(qiáng)各部分零件的養(yǎng)護(hù)維修,,充分發(fā)揮各種扣件固定鋼軌位置的作用,。消滅不合格道釘,對(duì)轉(zhuǎn)轍器、轍叉,、護(hù)軌各部分,,應(yīng)使用足夠長(zhǎng)度的道釘。及時(shí)補(bǔ)充,、更 換與整修零件,,消滅三道縫,防止基本軌橫移動(dòng)。
二,、道岔爬行
線路爬行是線路上的嚴(yán)重病害,,是線路上百病之源。由于道岔構(gòu)造本身的特點(diǎn)和弱點(diǎn),,爬行對(duì)于道岔的危害性更大,。接頭縫隙擠瞎或拉大,就會(huì)造成鋼軌及其零件的嚴(yán)重磨損甚至折斷,,拉彎道釘與扣件,,拉斜、拉壞岔枕,,破壞道岔軌距和方向等一系列病害,,并影響轉(zhuǎn)轍器、活動(dòng)心軌鈍角轍叉和可動(dòng)心軌轍叉的密貼和鎖閉,。
(一)產(chǎn)生原因
1.道岔前后線路防爬鎖定不良,,或道岔與無(wú)縫線路間緩沖軌軌縫不足影響到道岔,而道岔的轉(zhuǎn)轍器和轍叉部分不能安裝防爬設(shè)備,,任何一條線路發(fā)生的爬行均集中到道岔,,引起嚴(yán)重爬行。
2.搗固不實(shí),,道床不足,,夯實(shí)不好。
3.尖軌跟端螺栓不緊或失效,,造成尖軌爬行,。尖軌跟端的雙頭螺栓或套管不緊、失效或缺落,,使失軌發(fā)生前后串動(dòng)而爬行,。
4.聯(lián)結(jié)零件失效與缺少,道釘,、扣件等零件失效與缺落后,,減弱防爬阻力,,助長(zhǎng)軌道爬行,。
5.軌縫過大,不正確地使用短軌,,造成接縫過大,,經(jīng)車輛沖擊產(chǎn)生爬行。
6.駝峰編組場(chǎng)的峰下岔群位于較大坡道上,,易于爬行,。
(二)頂防整治措施
1.按規(guī)定在道岔上及其前后線路上安裝足夠的、有效的防爬設(shè)備,有正規(guī)列車通過的道岔與絕緣接頭前后各75m地段,,增加防爬設(shè)備數(shù)量,。
2.加強(qiáng)搗固,填滿夯實(shí)道床,。
3.整修尖軌跟端雙頭螺栓,,及時(shí)更換磨損失效螺栓或套管,同時(shí)堆焊,、整平磨損的間隔鐵,、夾板和螺栓孔。
4.加強(qiáng)聯(lián)結(jié)零件的養(yǎng)護(hù)維修,,發(fā)現(xiàn)松弛及失效零件,,及時(shí)緊固或更換。
5.消滅大軌縫,,更換長(zhǎng)度不足的短軌,,消除因爬行而拉大的軌縫,補(bǔ)足并上緊防爬設(shè)備,。
三,、零件松動(dòng)、失效和缺落
(一)產(chǎn)生原因
1.養(yǎng)護(hù)不良,,助長(zhǎng)零件失效,。如道床搗固不徹底,使道岔各部分出現(xiàn)暗坑,、吊板,,加大了過岔列車對(duì)線路的沖擊,道岔震動(dòng)加劇,,零件由松動(dòng)而失效,。
2.忽視零件的及時(shí)整修,日常養(yǎng)護(hù)時(shí)檢查漏項(xiàng),,制訂作業(yè)計(jì)劃時(shí),,末按項(xiàng)認(rèn)真調(diào)查,應(yīng)整修時(shí)長(zhǎng)久放置不管,,引起零件失效,。
3.技術(shù)作業(yè)不良,不明確零件作用和規(guī)格,。不熟悉正確的零件安裝作業(yè)方法,,造成安裝錯(cuò)誤,違章作業(yè)而破壞其他零件,,造成新病害,。
(二)預(yù)防整治措施
1.重視綜合性整體維修,,加強(qiáng)零件的養(yǎng)護(hù)維修。按標(biāo)準(zhǔn)圖和有關(guān)規(guī)定,逐組按項(xiàng)對(duì)照調(diào)查,列入作業(yè)計(jì)劃,,逐項(xiàng)整修,。根據(jù)岔枕間隔窄小的特點(diǎn)。采取適應(yīng)的排鎬方法和鎬數(shù),。
(1)尖軌跟端兩根岔枕,,轍叉底部所有岔枕各加打兩個(gè)斜鎬窩,每個(gè)斜鎬窩加打6鎬.
(2)尖軌部分每根岔枕加打一個(gè)斜鎬窩,,對(duì)起道的岔枕加打6鎬,,不起道的岔枕加打4鎬。
(3)尖軌接頭后及轍叉接頭前后兩軌底間距離狹窄地段,,不能將兩股鋼軌分別打四面鎬,只能在兩軌外側(cè)對(duì)打四面鎬,。為消除軌底空隙,加打一個(gè)斜鎬窩,,起道的岔枕每個(gè)斜鎬窩加打6鎬,不起道的岔枕加打4鎬,。
(4)對(duì)于尖軌跟端以后及轍叉前后端的鋼軌軌底分開距離在131~400mm地段,據(jù)其間距逐漸增寬的情況,,依次增加鎬數(shù),。
(5)根據(jù)道岔各部分受力情況,分別調(diào)整與增加鎬數(shù),。導(dǎo)曲線部分中間兩股鋼軌下岔枕受力較大,,如搗固不良,往往容易發(fā)生岔枕彎曲病害,,因此對(duì)兩股鋼軌每面應(yīng)增加2~4鎬,。轍叉部分的護(hù)軌基本軌,在軌距線內(nèi)側(cè)由于有護(hù)軌,,搗固時(shí)軌底不容易搗實(shí),。而且基本軌受垂直壓力作用,護(hù)軌不承受垂直壓力作用,,所以護(hù)軌墊板往往傾斜,,護(hù)軌常發(fā)生高起,應(yīng)在這部分每根岔枕增加一個(gè)斜鎬窩,,但不增加鎬數(shù),。
2.健全檢查整修制度。
及時(shí)發(fā)現(xiàn)病害,,及時(shí)進(jìn)行整修,,經(jīng)常保持零件的完好狀態(tài)。
3.嚴(yán)格要求正確作業(yè)方法,,熟悉道岔各部分零件的作用,,認(rèn)其執(zhí)行單項(xiàng)技術(shù)作業(yè)標(biāo)準(zhǔn),預(yù)防病害的發(fā)生,。
第三節(jié) 道岔各部分主要病害整治維修
一,、轉(zhuǎn)轍器
(一)尖軌與基本軌不密貼或較長(zhǎng)距離不密貼
這種病害在行車線上鋪設(shè)的單開道岔與交分道岔上是常見的,應(yīng)視不密貼原因作不同處理,。
1.產(chǎn)生原因
(1)尖軌 50mm 斷面內(nèi)刨切長(zhǎng)度不夠,。
(2)尖軌頂鐵過長(zhǎng),尖軌補(bǔ)強(qiáng)板螺栓凸出,。
(3)扳道器或轉(zhuǎn)轍機(jī)的位置與尖軌動(dòng)作拉桿的位置不在同一水平直線上,。
(4)基本軌彎折點(diǎn)錯(cuò)后。
(5)鋼軌內(nèi)側(cè)有飛邊,。
(6)基本軌橫向移動(dòng),。
(7)基本軌或尖軌有硬彎。
(8)第一,、二位連接桿與尖軌耳鐵連接的距離不合適,。
(9)基本軌、軌撐,、滑床板擋肩之間有離縫,。
2.預(yù)防整治揩施
(1)對(duì)刨切長(zhǎng)度不足的尖軌再作刨切。
(2)頂鐵與補(bǔ)強(qiáng)板螺栓可作打磨,、焊補(bǔ)或更換,。
(3)調(diào)整扳道器或轉(zhuǎn)轍機(jī)及尖軌拉桿位置,使其在同一水平線上,。
(4)撥正基本軌方向,,矯正彎折點(diǎn)的位置和矢度。
(5)打磨基本軌內(nèi)側(cè)飛邊,。
(6)打靠道釘,,消除假軌距。
(7)調(diào)直尖軌或基本軌,,撥正方向,,改好軌距。
(8)調(diào)整連接桿的長(zhǎng)度,,改變尖軌耳鐵的孔位或者加入絕緣墊片,,誤差較大時(shí)更換尖軌耳鐵或方鋼。
(二)尖軌跳動(dòng)
當(dāng)車輛通過轉(zhuǎn)轍器時(shí),,尖軌跟部受外力作用而致尖軌跳動(dòng),,但不同道岔跳動(dòng)的程度各不相同,尤其是長(zhǎng)度為6.250m以下的尖軌,,此種病害更為明顯,。
1.產(chǎn)生原因
(1)尖軌跟部連接零件磨耗,,特別是間隔鐵、夾板,、尖軌螺栓孔和雙頭螺栓磨耗,。
(2)跟部橋型墊板和防跳卡鐵等缺少和失效。
(3)搗固不均勻,,岔枕彎曲,,有吊板。
(4)跟部接頭錯(cuò)牙,。
(5)尖軌中部滑床板拱腰,。
(6)尖軌拱腰。
2.預(yù)防整治措施
⑴焊補(bǔ)或更換間隔鐵,、夾板,,更換磨耗的雙頭螺栓。
(2)增補(bǔ)整修跟部橋型墊板和防跳卡鐵,。進(jìn)一步采取尖軌防跳措施,。如在基本軌軌底增設(shè)尖軌防跳器?;?qū)⒓廛夁B接桿兩端安設(shè)防跳補(bǔ)強(qiáng)板,使其長(zhǎng)出部分卡在基本軌軌底,,以防尖軌跳動(dòng)。
(3)加強(qiáng)尖軌跟部搗固,,消除吊板處所,,使軌底堅(jiān)實(shí),強(qiáng)度均衡,。
(4)消滅接頭高低,、左右錯(cuò)牙。
(5)整治拱腰滑床板,。
(6)整治拱腰尖軌,。
(三)尖軌軋傷與側(cè)面磨耗
尖軌軋傷多發(fā)生在尖軌尖端斷面比較薄弱部分,當(dāng)軋傷的長(zhǎng)度和深度達(dá)到一定程度時(shí),,車輪就有爬上尖軌的危險(xiǎn),。軋傷范圍一般發(fā)生在距尖軌尖端1m長(zhǎng)度以內(nèi),300mm內(nèi)較為明顯,,軋傷垂直深度很少超過 20mm,,曲股尖軌多于直股尖軌。
1.產(chǎn)生原因
(1)尖軌與基本軌不密貼或假密貼,。
(2)尖軌與滑床板不密貼,。
(3)尖軌跳動(dòng)。
(4)尖軌頂鐵過短,。
(5)基本軌垂直磨耗超限,。
(6)尖軌前部頂面受車輪踏面和輪緣的軋,、擠、碾作用,。
2.頂防整治措施
(1)按照尖軌與基本軌不密貼,、與滑床板不密貼和尖軌跳動(dòng)等病害的整治辦法,,進(jìn)行綜合整治,。
(2)尖軌頂面有飛邊時(shí),進(jìn)行打磨,。
(3)尖軌頂鐵過短時(shí),,加長(zhǎng)頂鐵,使尖軌尖端不離縫,。
(4)將垂直磨耗超限的基本軌與軋傷的尖軌同時(shí)更換,,或采取焊補(bǔ)辦法加強(qiáng)。
(5)導(dǎo)曲線可根據(jù)需要,,設(shè)置6mm的超高,,在導(dǎo)曲線范圍內(nèi)按不大于2‰順坡,嚴(yán)格禁止列車超速,。
(6)必要時(shí)安裝防磨護(hù)軌,,減少尖軌側(cè)面磨耗。在彎股基本軌里口,,尖軌尖端前安裝防磨護(hù)軌,。
(四)尖軌中部軌距小
尖軌中部軌距小至1430mm以下時(shí),將危及行車安全,。這種情況多發(fā)生在7.700m及以上長(zhǎng)度的尖軌,。
1.產(chǎn)生原因
(1)尖軌刨切不合標(biāo)準(zhǔn)。
(2)尖軌密貼長(zhǎng)度不足,。
(3)尖軌中部反彈,。
(4)尖軌動(dòng)程小,非作用邊被磨耗,。
(5)中部連接桿尺寸過小,。
2.預(yù)防整治措施
(1)刨切尖軌,使其與基本軌密貼,,矯直彎曲變形的尖軌,。
(2)消除尖軌中部彈性矢度。
(3)調(diào)整連接桿,、拉桿的長(zhǎng)度,。
(五)尖軌拱彎
尖軌拱彎是指尖軌拱腰和尖軌側(cè)向彎曲。尖軌拱彎在型號(hào)較小,、尖軌較短的道岔上較普遍,。
1.產(chǎn)生原因
⑴尖軌剛度較低,。
⑵尖軌尖端和跟端道床搗固不實(shí)。
⑶尖軌尖端和跟端所受沖擊力大于中間部分,。
⑷尖軌在制造和運(yùn)輸裝卸過程中形成的拱彎,。
2.預(yù)防整治措施
⑴將拱腰尖軌拆下來(lái)運(yùn)回段修配廠,采用氣體火焰調(diào)直和烘爐加熱調(diào)直兩種方法,,調(diào)直拱腰尖軌,。
⑵為節(jié)省時(shí)間,現(xiàn)場(chǎng)通常采用在軌道上調(diào)直拱腰尖軌的方法,,一般使用30-50t液壓尖軌調(diào)直器,。
這種工具構(gòu)造簡(jiǎn)單,操作方便,,除防護(hù)人員外,,只需4人即可進(jìn)行。利用列車間隔施工,,設(shè)好防護(hù)后才能進(jìn)行,。調(diào)直時(shí)采用的調(diào)直量,一般為拱腰量的三倍左右,。
⑶側(cè)向彎曲尖軌的調(diào)直,,一般可用調(diào)整連接長(zhǎng)度的方法進(jìn)行。彎曲長(zhǎng)度不超過1m時(shí),,只在彎曲頂點(diǎn)直一次即可,。彎曲長(zhǎng)度為1-2m 時(shí),要根據(jù)彎曲形狀按圖示順序進(jìn)行調(diào)直,。
(六)尖軌扳動(dòng)不靈
1.產(chǎn)生原因
⑴尖軌爬行,,兩股前后不一致。
⑵拉桿或連接桿位置不正,。
⑶尖軌跟端雙頭螺栓磨損或間隔鐵夾板磨耗嚴(yán)重,,螺栓上緊后影響尖軌扳動(dòng)。
⑷基本軌有彎,,滑床板不平直,。
⑸拉桿、連接桿,、接頭鐵螺栓孔壁磨耗擴(kuò)大,,螺桿磨細(xì),減弱了尖軌整體框架的剛性,。
2.預(yù)防整治措施
⑴串動(dòng)尖軌,、基本軌使之處于正當(dāng)位置,并將尖軌跟端螺栓方正,鎖定爬行,。
⑵擺正拉桿或連接桿位置,。
⑶焊補(bǔ)或更換已磨損超限的雙頭螺栓、間隔鐵和夾板,。
⑷整平不平直的滑床板,。
⑸保持尖軌跟端軌縫不超過設(shè)計(jì)規(guī)定,不允許擠成瞎縫,。
(七)尖軌與滑床板不密貼
這種病害會(huì)使列車通過時(shí)尖軌上下跳動(dòng),,尖軌與基本軌離縫,很易軋傷尖軌,,還能使滑床板和尖軌跟端螺栓受到損傷,,道岔扳動(dòng)也不靈活,。
1.產(chǎn)生原因
⑴尖軌拱腰,。
⑵滑床板彎曲。
⑶岔枕變形和岔枕吊板,。
⑷滑床臺(tái)磨耗或塌陷,。
⑸基本軌有彎。
⑹搗固不實(shí),。
2.預(yù)防整治措施
⑴刨切尖軌,,使其與基本軌密貼,矯直彎曲變形的尖軌,。
⑵消除尖軌中部彈性矢度,。
⑶調(diào)整連接桿、拉桿的長(zhǎng)度,。
(八)尖軌動(dòng)程過小
單開道岔或其它類型道岔的尖軌動(dòng)程常有不標(biāo)準(zhǔn)的情況發(fā)生,,尤其是曲尖軌。動(dòng)程過小是造成雙尖軌橫向擺動(dòng)的主要原因,,車輪沖撞尖軌的機(jī)會(huì)增多,,不利行車,必須按照直尖軌或曲尖軌的標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)程作適當(dāng)調(diào)整,。
1.產(chǎn)生原因
⑴第一位連接桿過長(zhǎng),。
⑵轉(zhuǎn)轍機(jī)與道岔拉桿調(diào)試位置不適當(dāng)。
⑶尖軌耳鐵加墊過厚,。
2.預(yù)防整治措施
⑴調(diào)好基本軌方向,,使之達(dá)到要求標(biāo)準(zhǔn)。
⑵高速尖軌尖端第一連接桿處尖軌與基本軌的距離,,使之合乎規(guī)定要求,。
⑶對(duì)第一連接桿的距離尺寸,在電務(wù)人員配合下,調(diào)試合適后,,即可固定下來(lái),,使動(dòng)程合乎標(biāo)準(zhǔn)。
(九)三道縫
三道縫的概念,,一是基本軌底邊與滑床臺(tái)槽邊的縫隙超過1mm以上,;二是基本軌的顎部與外側(cè)軌撐不密貼,縫隙超過0.5mm,;三是基本軌軌撐與滑床板擋肩不密貼,,縫隙超過0.5mm。
1.產(chǎn)生原因
⑴滑床板本身不平直,,軌撐的外形不標(biāo)準(zhǔn),,組裝不合適。
⑵道岔爬行,,滑床板和軌撐磨耗,。
⑶基本軌橫移及方向不良。
2.預(yù)防整治措施
⑴從道岔的養(yǎng)護(hù)維修及道岔加強(qiáng)兩方面進(jìn)行整治,,先把道岔位置撥正,,使道岔的方向、高低處于良好狀態(tài),,把轉(zhuǎn)轍部分搗固堅(jiān)實(shí),。
⑵焊補(bǔ)整修磨損撓曲不平的滑床臺(tái),更換磨耗嚴(yán)重的滑床板,,使滑床板平直,,并達(dá)到規(guī)定的厚度。
⑶用加鐵塊的辦法焊補(bǔ)滑床板擋肩,,使滑床臺(tái)槽邊與基本軌底邊密靠,。
⑷在軌撐與滑床板間用18mm以上直角的豎螺栓連接。
⑸用螺紋道釘將軌撐,、滑床板與岔枕聯(lián)結(jié)成一整體,,避免用道釘釘在枕木上。
⑹用水平螺栓將軌撐橫穿在基本軌腹部,,牢固地聯(lián)結(jié)在一起,,個(gè)別尺寸不合標(biāo)準(zhǔn)的軌撐應(yīng)換掉。
⑺AT型單開道岔采用可調(diào)分開式扣件,,對(duì)防止基本軌外移效果很好,。
二、轍叉及護(hù)軌
㈠轍叉垂直磨耗和壓潰
1.產(chǎn)生原因
⑴車輪從心軌上通過轍叉有害空間向翼軌過渡,,或從翼軌向心軌過渡時(shí),,在較大的車輪沖擊作用下,,翼軌和心軌便產(chǎn)生嚴(yán)重磨耗和傷損。
⑵磨耗和傷損常發(fā)生在翼軌彎折處和心軌斷面30~40mm處,,因?yàn)榇颂幨艿杰囕啗_撞震動(dòng)的力量比較大,。
⑶轍叉心處的岔枕經(jīng)常發(fā)生吊板,當(dāng)列車高速通過時(shí)便會(huì)出現(xiàn)轍叉連同岔枕上下起伏顫動(dòng),,因而在下部破壞了道床基礎(chǔ)的堅(jiān)實(shí)性,,引起排水不良、翻漿冒泥,,在上部加重了翼軌和心軌的嚴(yán)重磨耗和損傷,。
2.預(yù)防整治措施
⑴針對(duì)轍叉底部存在的空洞和吊板,加強(qiáng)轍叉底部的搗固,,特別是叉心和轍叉前后接頭處的搗固,。
⑵轍叉底板較寬,岔枕間距小,,不好搗固,。有時(shí)采取冒起道釘,抬起轍叉,,在適當(dāng)位置用墊板墊高3~5mm,,然后撤除一根岔枕,用起道機(jī)抬起岔枕進(jìn)行搗固,。這樣逐根進(jìn)行,既能整治彎曲岔枕,,又能提高搗固的堅(jiān)實(shí)程度,,提高轍叉基礎(chǔ)強(qiáng)度。
⑶借助于有計(jì)劃更換岔枕的機(jī)會(huì),,徹底加強(qiáng)轍叉底的搗固,。
⑷利用翻轉(zhuǎn)岔枕的辦法,均勻地進(jìn)行轍叉底搗固,。
⑸運(yùn)用經(jīng)常保養(yǎng)中積累的經(jīng)驗(yàn),,在轍叉底岔枕頂面墊膠墊,以緩沖受力,,處長(zhǎng)轍叉和岔枕使用壽命,。
⑹了為保持轍叉的整體穩(wěn)定性,錳鋼整鑄轍叉與岔枕間需用螺紋道釘固定,。
⑺鋼軌組合轍叉底部和前后接頭,,應(yīng)鋪設(shè)大墊板和接頭橋型墊板,用豎螺栓和板把轍叉固定在墊板上,,如AT型道岔那樣,,加強(qiáng)轍叉的整體穩(wěn)定性。
⑻在轍叉部位的岔枕上,安設(shè)特制鐵座,,用彈條Ⅰ型扣件固定轍叉位置,。彈性扣件扣壓力大,既可防止轍叉橫移,,又可防止縱爬,,對(duì)穩(wěn)固轍叉可以取得較好的效果。
㈡轍叉偏磨
1.產(chǎn)生原因
轍叉偏磨主要是指單側(cè)通過列車次數(shù)較多,,造成轍叉偏沉或一側(cè)偏磨,,水平和軌距不合標(biāo)準(zhǔn),岔枕彎曲,。
2.預(yù)防整治措施
⑴對(duì)偏磨的轍叉進(jìn)行焊補(bǔ),。
⑵有條件時(shí),可倒換方向使用,。
⑶加強(qiáng)偏沉部位的搗固,,但需兼顧轍叉的水平狀態(tài)。
㈢固定型鈍角轍叉撞尖
1.產(chǎn)生原因
⑴鈍角轍叉的護(hù)軌折角被輪背磨成圓弧,,縮小了護(hù)軌作用,,增大了有害空間的長(zhǎng)度。
⑵鈍角轍叉位置偏離菱形短軸而形成錯(cuò)位,,造成車輪不能自護(hù)的一段有害空間,,帶來(lái)了撞尖的可能性。
⑶鈍角轍叉軌距,、輪緣槽寬不符合標(biāo)準(zhǔn),,影響查照間隔,造成撞尖,。
2.預(yù)防整治措施
⑴在養(yǎng)護(hù)維修中經(jīng)常檢查,,及時(shí)焊補(bǔ)被磨耗的護(hù)軌折角。
⑵鋪設(shè),、更換和養(yǎng)護(hù)維修時(shí),,保證兩個(gè)鈍角轍叉的位置準(zhǔn)確,不偏離,,不錯(cuò)位,。
⑶對(duì)于固定型鈍角轍叉,經(jīng)常保持軌距為1440mm,,輪緣槽寬為 44mm,。
⑷屬于道岔構(gòu)造上的缺陷或鋪設(shè)施工遺留下來(lái)的病害,則應(yīng)有計(jì)劃的在構(gòu)造上進(jìn)行綜合改造,。
㈣轍叉軌距不合標(biāo)準(zhǔn)
1.產(chǎn)生原因
⑴轍叉翼軌作用邊與護(hù)軌頭部外側(cè)距離大于1348mm,。
⑵轍叉心軌作用邊與護(hù)軌頭部外側(cè)距離小于1391mm,。
⑶一般情況護(hù)軌輪緣槽寬度不在42~44mm范圍內(nèi)。
⑷轍叉心時(shí)論尖端至心軌寬50mm處,,輪緣槽寬超出45~48mm范圍內(nèi),。
⑸軌距及水平超限。
2.預(yù)防整治措施
⑴先撥正直股方向,,改好轍叉心軌 50mm 斷面處軌距,。
⑵調(diào)整轍叉和護(hù)輪軌輪緣槽的尺寸,使其達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),,即護(hù)軌輪緣槽在42~44mm,,轍叉心輪緣槽寬度在45~48mm范圍內(nèi)。
⑶鋼軌作用邊有飛邊時(shí),,用電砂輪進(jìn)行打磨,。心軌、翼軌傷損處可焊補(bǔ),。
⑷為加強(qiáng)轍叉和護(hù)軌的整體聯(lián)系,,必要時(shí)可在護(hù)軌處增設(shè)軌撐加固。
⑸在整修查照間隔尺寸時(shí),,必須兼顧查照間隔1391mm和護(hù)背距離 1348mm兩個(gè)數(shù)值,。
⑹整治超限時(shí),必須在軌距和方向良好的前提下,,通過高速護(hù)軌和輪緣槽,、改動(dòng)軌距來(lái)解決。
第四章 提速道岔及200km以上道岔的安裝,、調(diào)試
60kg 提速道岔及VZ200道岔是集發(fā)達(dá)國(guó)家道岔的先進(jìn)技術(shù)與經(jīng)驗(yàn)結(jié)合我國(guó)道岔研究,、設(shè)計(jì)、制造者及用戶的智慧之大成,,具有國(guó)際先進(jìn)技術(shù)水平的全新道岔。
一,、該系列產(chǎn)品的特點(diǎn)及技術(shù)特性,。
1、岔內(nèi)設(shè)置:1:40 軌底,、軌頂坡,,與區(qū)間線路軌底坡一致。
2,、岔內(nèi)軌距全部 1435mm(構(gòu)造加寬除外),。
3、可實(shí)現(xiàn)跨區(qū)間無(wú)縫線路,。
4,、全面采用彈性扣件,。
5、尖軌采用半切線AT軌,、岔內(nèi)鋼軌全長(zhǎng)淬火,。
6、轍叉為可動(dòng)心軌轍叉或優(yōu)質(zhì)高錳鋼整鑄機(jī)加工轍叉,;砼枕,、木枕均可選擇。
7,、尖軌轉(zhuǎn)換為分動(dòng)外鎖閉,,更加有利于行車安全。
8,、道岔均在廠內(nèi)進(jìn)行詳細(xì)的檢測(cè)和試鋪,,保證了產(chǎn)品的可靠性、技術(shù)特性及產(chǎn)品品種,。
道岔允許通過速度直向,,60-12號(hào)旅客列車為 160km/h,貨物列車軸重為23T時(shí)120km/h,,25T時(shí)為90km/h,,側(cè)向:50km/h,60-9 號(hào),、35km/h,;60-18,75/h,。
2,、道岔全長(zhǎng)
60-12 固 37.8m
60-9 固 29.7m
60-18 可動(dòng) 60m
60-12 可動(dòng) 43.2m
3、尖軌,、基本軌長(zhǎng)度
60-12 尖軌 12.4m 基本軌 16.792m
60-9 尖軌 直 13456m 曲 13465m
基本軌直 16.432m 曲 16.442m
60-18 尖 15.680m 基 19.192m
4,、重量(不含岔枕、轉(zhuǎn)換設(shè)備及非金屬件)
60-12 固,、砼 18.1t 19.4t
可動(dòng)心軌 21.9t 23.4t
砼枕比重 148kg/m
為了保證上述特點(diǎn)與技術(shù)特性,,我廠自 96 年首組提速道岔試制成功以來(lái),不斷提高產(chǎn)品質(zhì)量,,制造精品道岔,,保障干線提速滿足用戶要求,先后不斷完善工藝,,提高設(shè)備加工精度,,制作了大量的工裝、刀具,,使道岔制造步入嶄新的階段,,尤其在軌件加工上,,工廠投入巨資改造更新設(shè)備,先后完成了亞洲最長(zhǎng)的15m,、21m,、9m數(shù)控銑床,使軌件加工進(jìn)入了數(shù)控化階段,,有利地保障了產(chǎn)品加工質(zhì)量,。
二、提速道岔的到站裝卸和貯存
1,、道岔尖軌與基本軌組裝件,、可動(dòng)心軌轍叉組裝件、長(zhǎng)度大于等于 15 米的配軌及箱裝零件,,都應(yīng)使用大型起重機(jī)械裝卸,。起吊時(shí)繩索的吊點(diǎn)應(yīng)布置在工件重心的兩側(cè),不允許單點(diǎn)起吊,。起吊時(shí),,應(yīng)緩緩起落,防止工件碰摔,。
2,、使用大型起重機(jī)械裝卸有困難時(shí),用人工滑杠卸車,,必須控制好工件的下滑速度,,不宜過快?;芟露吮仨毞胖镁彌_墊物,,避免撞傷道岔部件,尤其應(yīng)加強(qiáng)保護(hù)可動(dòng)心軌第一,、第二牽引點(diǎn)轉(zhuǎn)換凸緣,,不得將其撞壞;工件著地點(diǎn)的地面應(yīng)在卸車前平整好,。對(duì)于尖軌與基本軌組裝件,、可動(dòng)心軌組裝件、落地點(diǎn)必須是工件的底平面,,防止工件側(cè)面先著地致使工件變形。
3,、卸下的道岔主要部件應(yīng)堆放在平整的場(chǎng)地,,不得隨意堆放以免產(chǎn)生變形,造成尖軌與基本軌,、心軌與翼軌的不密貼,。
4,、尖軌與基本軌組裝件、可動(dòng)心軌轍叉組裝件的技術(shù)狀態(tài)在出廠時(shí)已經(jīng)組裝調(diào)整好,,為保持其技術(shù)狀態(tài)良好,,必須整體卸車。
5,、混凝土岔枕應(yīng)使用起重機(jī)械裝卸,,裝卸時(shí)應(yīng)輕吊慢放,避免互相碰撞,,發(fā)生碰傷或折斷,。
6、采用滑杠人工卸枕時(shí),,岔枕下滑速度不宜過快,。滑杠下端應(yīng)放置緩沖墊物,。岔枕落地后應(yīng)及時(shí)移開,,然后方可滑卸另一根岔枕。
7,、岔枕運(yùn)輸,、裝卸和堆放時(shí),要有防止套管內(nèi)侵入泥土等雜物的保護(hù)措施,。
三,、道岔的鋪設(shè)、安裝,、調(diào)試
1,、道岔預(yù)鋪的選址,盡可能地選在所替換道岔的臨近處,。場(chǎng)地面積:長(zhǎng)×寬應(yīng)不小于:60-12固定型,,42m×5m,60-12可動(dòng)心軌型,,50m×6m,;60-9號(hào),33×5m,,60-18可動(dòng)心軌轍叉單開為63×6m,。
2、道外預(yù)鋪搭置的臺(tái)位應(yīng)堅(jiān)固,、平整,。轉(zhuǎn)轍器部位、可動(dòng)心軌轍叉部位的臺(tái)面盡可能地使其成水平狀,。
3,、岔枕按直股鋼軌上所做出的岔枕間距標(biāo)記擺放,。應(yīng)先確定左、右開別,。尖軌,、基本軌組件,轍叉件所裝的墊板因裝卸搬移而引起竄離岔枕間距標(biāo)記時(shí),,應(yīng)先將墊板歸位到標(biāo)記位置處,。其它的安裝件應(yīng)在上軌前安裝于枕木上。
4,、尖軌,、基本軌組件,轍叉組件,,為裝配狀態(tài),。已在廠內(nèi)組裝調(diào)試好;一般情況下,,不允許將組件拆卸成零件,。
5、組件是按每組進(jìn)行了廠內(nèi)試鋪,,鋪設(shè)時(shí)應(yīng)按對(duì)應(yīng)編號(hào)進(jìn)行鋪設(shè),,不允許互相竄鋪。
6,、道岔的端頭,,兩尖軌的端頭必須方正,Ⅱ型彈條軌距塊為11,,以利于轉(zhuǎn)換設(shè)備,,外鎖閉裝置的靈活運(yùn)動(dòng)。
7,、軌距塊的安裝規(guī)定如下:鋼軌工作邊一側(cè),,13號(hào)軌距塊;鋼軌非工作邊一側(cè),,11號(hào)軌距塊,。可根據(jù)方向及軌距要求調(diào)整安裝各號(hào)軌距塊,。
8,、彈片安裝規(guī)則如下:大斜面朝下,小斜面朝上,,穿入滑床臺(tái)板槽孔中,,后端頂?shù)綋跖_(tái)。
9、銷釘?shù)陌惭b規(guī)則如下:平面壓彈片,,園柱面朝上。安裝銷釘時(shí),,銷釘應(yīng)涂上黃干油錘擊打入,。銷釘?shù)陌惭b方向應(yīng)一致。
10,、緊固Ⅱ型彈條的螺栓,,其擰緊程度以彈條下頦挨到軌距塊為準(zhǔn)。安裝Ⅲ型彈條時(shí)必須使用專用安裝工具,,嚴(yán)禁使用敲擊方法安裝彈條,。彈條的內(nèi)圓角邊與鐵座的 邊沿應(yīng)留出8-10mm 的空余量。拆卸Ⅲ型彈條時(shí),,亦必須使用專用拆條工具,。彈條安裝后,砼岔枕不許懸空,,必須將砼岔枕墊實(shí),,以防將彈條張拉變形。Ⅲ型彈條不宜反復(fù)拆裝,,反復(fù)拆裝次數(shù)不得多于三次,。
11、防松螺母預(yù)擰扭矩為:M20為150N.m,;M22為190N.m,;上下螺母縫隙為0.5-0.8mm。M24為300N.m,,M27為470N.m,;上下螺母縫隙為 1.2-1.5mm。
12,、砼岔枕的Ф30 螺栓涂油安裝,。安裝前應(yīng)檢查孔同是否有雜物。
13,、頂鐵頂不到位,,或影響尖軌或心軌密貼時(shí),可增加或減少調(diào)整片進(jìn)行調(diào)整,。
14,、限位器兩側(cè)間隙不均勻時(shí),可竄動(dòng)限位器進(jìn)行調(diào)整,。
15,、軌距塊離縫大于2mm時(shí),可用較厚的軌距塊進(jìn)行調(diào)整。
16,、滑床臺(tái)板出現(xiàn)空吊板時(shí),,最大可能是道床不平,可通過起,、落道進(jìn)行調(diào)整,。
17、可動(dòng)心軌轍叉一側(cè)密貼,,另一側(cè)密貼狀態(tài)不理想時(shí),,很大可能是道岔方向不良。應(yīng)撥正道岔方向使其達(dá)到要求,。
18,、鋼軌絕緣由用戶自行安裝,具體安設(shè)方式由用戶自由選擇,。
19,、絕緣件必須按規(guī)定要求安裝,以免引起電務(wù)設(shè)備的故障,。
20,、護(hù)軌各間隔尺寸可通過加減調(diào)整片來(lái)達(dá)到要求。
21,、工務(wù)設(shè)備安裝調(diào)試合格后方可安裝電務(wù)設(shè)備,。
22、 道外預(yù)鋪完成時(shí),,要工,、電聯(lián)合試驗(yàn)和檢查全部設(shè)備,全部合格后方可上道,。上道前應(yīng)按規(guī)定要求標(biāo)記軌距,、支距、查照間隔,、道岔間隔,、岔位編號(hào)等。
幾點(diǎn)注意事項(xiàng):
試鋪過程中:
1,、起,、落道時(shí),整體起落道應(yīng)整體同步進(jìn)行,。局部起,、落道時(shí),起道機(jī)軌的布設(shè)不應(yīng)少于兩臺(tái),。
2,、道岔預(yù)鋪完橫移時(shí)應(yīng)同步整體橫移,,以免發(fā)生工件竄動(dòng),尤其是尖軌基本軌的限位器可臨時(shí)固定,。
3,、當(dāng)Ф30螺栓未擰緊時(shí),禁止在軌件上做為支點(diǎn)起落道,。以防損壞砼枕尼龍?zhí)坠堋?br />
4,、道岔預(yù)鋪完成后整體移動(dòng)時(shí),避免急速滑移,,以免沖撞損壞道岔。
四,、養(yǎng)護(hù)維修
1,、道岔鋪設(shè)上道后的一周內(nèi),應(yīng)加強(qiáng)搗固道床,。尤其應(yīng)加強(qiáng)轉(zhuǎn)轍器部分,、叉心部分的搗固,使道岔狀態(tài)盡快處于穩(wěn)定的狀態(tài),。
2,、滑床臺(tái)板表面、轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī)構(gòu),、移動(dòng)工件表面應(yīng)定期涂抹潤(rùn)滑油,。
3、螺紋外露表面應(yīng)涂防腐蝕油脂,。
4,、鋼軌出現(xiàn)飛邊時(shí),應(yīng)及時(shí)進(jìn)行打磨,。
5,、應(yīng)轉(zhuǎn)換設(shè)備枕木間的異物,以使轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)運(yùn)轉(zhuǎn)靈活,。
6,、為防止心軌側(cè)磨,應(yīng)定期檢查調(diào)整護(hù)軌的間隔,。
7,、定期檢查和擰緊各堅(jiān)固螺栓。
8,、定期檢查和維護(hù)道岔內(nèi)的絕緣件,,以保證信號(hào)系統(tǒng)正常工作。
9,、定期檢查彈片是否出現(xiàn)折斷或嚴(yán)重變形,,并及時(shí)更換,。
10、定期檢查軌距,,若發(fā)現(xiàn)軌距出現(xiàn)超差時(shí),,可用調(diào)整軌距塊大小面來(lái)調(diào)整軌距。
上道過程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
1,、應(yīng)將岔前,、岔后的枕木按規(guī)定換成Ⅲ型砼枕。
2,、對(duì)于道岔方向,、平順度須認(rèn)真調(diào)整,否則無(wú)法控制尖軌,、基本軌密貼,,對(duì)今后維護(hù)、保養(yǎng)也極為不利,。
3,、轉(zhuǎn)轍器、叉心區(qū)必須重點(diǎn)搗固,,檢查尖軌是否落實(shí)到滑床板上,。
4、檢查 Q 值和電轉(zhuǎn)機(jī)安裝岔枕是否發(fā)生變化,。
5,、檢查頂鐵是否有頂死現(xiàn)象。
以上就是我對(duì)就道岔的簡(jiǎn)要介紹,,如有不足,,請(qǐng)大家多提寶貴意見,謝謝大家,。
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