铁路道岔转辙器部分综合病害分析与整治.doc

南京铁道职业技术学院 毕 业 论 文 题 目： 铁路道岔转辙器部分综合病害分析与整治 作 者： 岳康 学 号： 03310100315 二级学院： 动力工程学院 系 ： 铁道工程系 专 业： 铁道工程 班 级： 铁道工程（南京地铁轨道巡检）1002 指导者： 魏连峰 (姓 名) 评阅者： (姓 名) 2013 年 5 月 铁路道岔转辙器部分综合病害分析与整治 摘要 道岔是机车车辆从一股轨道转入或越过另一股轨道时的必不可少的线路设备，是铁路轨道的一个重要组成部分。通常在车站、编组站大量铺设。有了道岔，可以充分发挥线路的通过能力。即使是单线铁路，铺设道岔，修筑一段大于列车长度的叉线，就可以对开列车。由于道岔具有数量多、构造复杂、使用寿命短、限制列车速度、行车安全性低、养护维修投入大等特点，与曲线、接头并称为轨道的三大薄弱环节。 单开道岔的转辙器，是引导机车车辆沿主线方向或侧线方向行驶的线路设备，有两根基本轨、两根尖轨、各种联接零件及道岔转换设备组成，指道岔前端至尖轨跟端所在范围。转辙部分是道岔设备的重中之重，又是最薄弱的部位，因此有效的养护好转辙部分的质量也是非常重要的。 关键词 道岔 线路设备 转辙器 第 0 页 共 1页 目 次 1 引言 1 2 转辙器的组成 1 2．1 基本轨 1 2．2尖轨 2 2．3转辙器各部分的间隔尺寸 5 2．4尖轨跟端结构 6 2．5转辙部分其他主要零件 6 3 道岔转辙器部分主要病害产生的原因及预防整治措施 8 3．1 道岔方向不良 8 3．2 尖轨与基本轨不密贴 9 3．3 尖轨跳动 10 3．4尖轨轧伤与侧面磨耗 10 3．5尖轨拱弯 11 3．6尖轨扳动不灵 12 3．7尖轨反弹 12 3．8尖轨与滑床板不密贴，个别滑床板有明显划痕 13 3．9尖轨动程小 13 结论 14 致谢 15 参 考 文 献 16 第 15 页 共 16 页 1 引言 道岔是铁路线路设备的重要组成部分，随着铁路列车不断提速，万吨重载列车开行数量的增加对铁路道岔提出了更高的要求。因此，如何长期保持铁路线路及道岔的高平顺性与质量均衡，尤其是转辙部分各尺寸符合规定，要求确保列车以规定的速度，安全、平稳地运行则至关重要。 2 转辙器的组成 转辙器主要包括两根基本轨、两根尖轨、联接零件（如滑床板、顶铁、轨撑、拉杆、连接杆、辙前垫板、辙后垫板等）及跟部结构（包括跟端大垫板、间隔铁、跟端夹板、防爬卡铁、异径螺栓及跟部螺栓）等。 2．1 基本轨 在道岔中，接触尖轨和靠近护轮轨的钢轨叫基本轨。 2.1.1基本轨的构造 道岔基本轨用12.5m或25.0m的标准轨制成，一侧为直基本轨，一侧为曲基本轨，有切底和不切底两种形式。切底基本轨由于与尖轨接触部分的轨底被切掉，因此强度低，切底处容易折断，已停止生产。 不切底基本轨强度较高，是目前采用的主要形式。75型及以前各型道岔尖轨采用贴尖式，基本轨轨头不刨切；92型道岔尖轨采用藏尖式，基本轨轨头需要刨切。基本轨的作用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力并保持尖轨位置的稳定。为了防止基本轨因横向水平推力而引起的横移，在基本轨轨腰处钻有水平螺栓孔，与其在外侧设置的轨撑用螺栓联结，共同抵抗水平推力。基本轨上还有联结辙跟设备和顶铁的螺栓孔。92型道岔基本轨实现全长淬火。 2.1.2曲股基本轨的曲折 当尖轨与基本轨密靠时，有一个转辙角，因此在转辙部分必须将轨距加宽，以满足机车固定轴距和车轮与轨道接触的需要。使转辙器轨距、方向正确及尖轨和基本轨密贴。 由于尖轨尖端轨距大于跟端轨距，要是尖轨尖端轨距均匀递减到跟端，曲股基本轨必须加以曲折。一般有两个曲折点：尖轨尖端处有一个曲折点（第一曲折点），尖轨跟端处也有一个曲折点（第二曲折点），由于这两个曲折点的设置，基本保证了轨距均匀递减，消除了尖轨中部弯曲和直股基本轨向里突出的病害。 曲折点的矢距以2m弦线测量时，计算公式如下： 第一曲折点矢距=（尖轨跟距+尖轨跟轨距—尖轨尖轨距）/2×尖轨长—尖轨尖轨距加宽值/2×尖轨前递减距离 第二曲折点矢距=（导曲线轨距—尖轨跟轨距）/6+（尖轨尖轨距—尖轨跟轨距）/2×尖轨长 定型道岔，曲股基本轨都在工厂预先加工好曲折点。对曲股基本轨未曲折或曲折量不足的应有计划地弯道计算值。 2.1.3基本轨的伤损标准 基本轨有下列伤损或病害时，应及时修理或更换 基本轨的弯折点位置或弯折尺寸不符合要求，造成轨距不符合规定 ‚基本轨垂直磨耗：50kg/m及以下钢轨，在正线上超过6mm，在到发线上超过8mm，在其他站线上超过10mm；60kg/m及以上钢轨，在容许速度大于120km/h的正线上超过6mm，其他正线上超过8mm，到发线上超过10mm，其他站线上超过11mm。 ƒ其他伤损达到钢轨轻伤标准时。 2．2尖轨 尖轨是转辙器中重要组成部分之一，爬坡式尖轨是用一定长度的基本轨同类型普通钢轨。经过竖直和水平刨切，将一头切削成尖型，再经弯折及补强等工序制作而成；藏尖式尖轨采用矮型特种断面钢轨加工而成。尖轨的作用是依靠被刨切的一端与基本轨紧密贴靠，正确引导车轮的运行方向。尖轨的长度根据道岔号数来确定。 2.2.1尖轨类型 尖轨按其平面类型可分为直线型尖轨（简称直尖轨）和曲线型尖轨（简称曲尖轨）两种。 直线型尖轨 我国目前主要采用直线型尖轨，分左股和右股，它可以用于左开或右开的道岔，制造简单，便于修换，尖轨尖端刨削部分短，横向刚度大，尖轨摆度和跟端轮缘槽小。缺点是道岔长，尖轨的转辙角大，列车产生摇晃，尖轨尖端易磨损。为了增加钢轨表面硬度，提高耐磨性，我国设计制造的75型道岔尖轨，由断面顶宽5mm至整断面的长度范围内规定进行淬火处理。由于尖轨前端的轨底被刨切去一部分，为了加强断面，在尖轨腰部两侧安装12mm厚的钢板补强。 ‚曲线型尖轨 曲线型尖轨由于与基本轨、导曲线的衔接较为圆顺，与同号直尖轨相比，其冲击角（转辙始角）小。导曲线半径也可增大，列车进入道岔侧线运行时速度可以提高，而且比较平稳，尖轨使用的寿命也可相对延长。但曲尖轨制造复杂，且其尖轨不能左右开道岔兼用，只能用于与转辙器开向相同的道岔。 2.2.2尖轨断面 尖轨按其断面形式分为普通钢轨断面、高型特种钢轨断面和矮型特种钢轨断面3种。 普通钢轨断面 普通钢轨断面的钢轨，按构造分为：不补强的普通钢轨断面尖轨；一般不强的普通钢轨断面尖轨；特种补强的普通钢轨断面尖轨。目前我国普遍采用的形式有一般补强的普通钢轨断面尖轨和特殊补强的普通钢轨断面尖轨，后者为制造长尖轨时所采用的过渡形式。 ‚高型特种钢轨断面 高型特种钢轨断面，一般指用于基本轨等高的特种断面钢轨制造的尖轨。这种尖轨竖向或横向的刚度都比较大，通常铺设在列车运行速度较高、轴重较大的线路上。 ƒ矮型特种钢轨断面 矮型特种钢轨断面，一般指用于基本轨较低的特种断面钢轨制造的尖轨。这种尖轨由于断面高度比较矮，所以稳定性好，但它的竖向和横向的刚度都比高型特种钢轨断面的尖轨要差。 特种断面尖轨，又有对称与不对称，设坡顶坡与不设坡顶坡之分。 为便于与标准断面钢轨的联结，特种断面尖轨其跟端的断面形式，无论是高型的还是矮型的，跟端有一小段模压成型加工成普通标准钢轨断面，以便用标准的跟端结构联结，如AT型尖轨。 新型60kg/m钢轨12号道岔和大号码道岔弹性可弯式跟端在跟端前2～3根枕木处，将尖轨轨底两侧边缘削去，尖轨的扳动依靠削弱部分的弹性变形来实现，常用于曲线尖轨和大号码道岔上。 2.2.3尖轨各个断面与基本轨的相对高度 直尖轨是将轨底切去一部分，覆盖在基本轨的轨底上，称为爬坡式尖轨。基本轨放在滑床板上，而尖轨则放在同一滑床板的滑床台上，尖轨轨底比基本轨轨底高出6mm，这是为了减少尖轨轨底的刨切量，以增加尖轨的断面强度。它是我国目前广泛采用的形式。 尖轨各个断面的高度：由于尖轨尖端比较薄弱，要使车轮由基本轨逐渐过渡到尖轨而不损伤尖轨，必须使尖轨顶宽20mm以前不受车轮压力，顶宽50mm以后才能全部承受车轮压力，尖轨顶宽20～50mm段为均匀顺坡段，车轮由基本轨逐渐过渡到尖轨上，尖轨轨头宽40mm处与基本轨顶面平，尖轨顶宽50mm处高出基本轨1mm，以后逐渐达到比基本轨高出6mm。为不使尖轨尖端被车轮轧伤，在尖轨顶宽20mm处，低于基本轨2mm，在顶宽5mm处，低于14mm，尖轨尖端处低23mm。 AT型尖轨的纵坡是在尖轨跟端和尖轨顶面宽50mm一段长度内，尖轨与基本轨等高，完全承受车轮压力，尖轨顶宽20～50mm范围内，是车轮荷载转移的过渡段，均匀顺坡，使车轮逐渐转移到基本轨上。AT型尖轨取消了普通型钢轨尖轨6mm抬高量。尖轨跟端加工成普通钢轨断面，用标准夹板和间隔铁联结。 2.2.4尖轨、可动心轨侧伤损标准 尖轨、可动心轨有下列伤损或病害，应及时修理或更换： 尖轨尖端与基本轨或可动心轨尖端与翼轨不靠贴 在尖轨的构造上，尖轨尖端一般低于基本轨23mm，并靠贴于基本轨工作边，能避免被车轮轮缘轧伤。尖轨非工作边与基本轨工作边为两个平面互相靠贴，由于各种原因，两个平面不能保持完全平直，在某些部位上能程度不同的存在一定缝隙。如尖轨尖端部分缝隙过大，容易被车轮轮缘轧伤，严重时能导致车轮轮缘爬上尖轨，因此，必须对其靠贴程度予以控制。一般认为，尖轨尖端与基本轨之间的缝隙接近2mm，即视为不靠贴，就应及时修理或更换，避免其缝隙大于2mm。 在尖轨与基本轨不靠贴的原因不清时，可在不连接转动装置的条件下，用撬棍拨动使其靠贴，并同时检查尖轨、基本轨和有关零配件情况。如用撬棍拨动能使其正常靠贴时，则应从连接转动装置方面检查处理。 ‚尖轨、可动心轨侧弯造成轨距不符合规定 尖轨是可扳动的，除跟部与该股钢轨直接连接外，其他部位不与钢轨、轨枕等直接连接。由于各种原因，尖轨比较容易产生侧弯，特别是直尖轨。如尖轨侧弯较大，则道岔的平顺性变差，在侧弯影响下尖轨中间轨距误差大于规定时，就应及时修理或更换。 ƒ在尖轨、可动心轨顶面宽50mm及以上断面处，尖轨顶面低于基本轨顶面、可动心轨顶面低于翼轨顶面2mm及以上。 当车轮由辙叉驶向尖轨时，车轮是先踏上尖轨后踏上基本轨的，在车轮由尖轨至基本轨的转换处，如果尖轨太低，车轮与基本轨头部连接圆弧相切，已将基本轨挤弯或推倒。 当车轮迎尖轨尖端进入道岔时，车轮踏面最初踏在基本轨上，在经过一段距离后，被尖轨逐渐引离基本轨。当离开基本轨时，尖轨便承受全部车轮压力。在车轮由基本轨到尖轨的转换处，尖轨比基本轨不能太低，若太低，车轮就会突然降落，给道岔尖轨以巨大冲击，车体也将发生距离震