《铁路信号运营基础》第六章第四节

1、铁路信号运营基础第六章第四节第四节第四节 道岔道岔单开道岔：单开道岔：2 什么是道岔？什么是道岔？ 机车车辆在运行过程中，常常需要由一条线路转入另一条线路，或跨越其它线机车车辆在运行过程中，常常需要由一条线路转入另一条线路，或跨越其它线路。在就需要设置线路的连接与交叉设备，即道岔。路。在就需要设置线路的连接与交叉设备，即道岔。 道岔是铁路轨道的重要组成部分。由于道岔数量多、使用寿命短、限道岔是铁路轨道的重要组成部分。由于道岔数量多、使用寿命短、限制列车速度、行车安全性低，与曲线、接头并称为轨道的三大薄弱环节。制列车速度、行车安全性低，与曲线、接头并称为轨道的三大薄弱环节。3 一、道岔的分类及功

2、用：一、道岔的分类及功用： 1 1、线路的连接设备、线路的连接设备 引导铁路机车车辆由一条线路进引导铁路机车车辆由一条线路进 入另一条线路。入另一条线路。 2 2、线路的交叉设备、线路的交叉设备引导机车车辆由一条线路跨越另一引导机车车辆由一条线路跨越另一条线路。条线路。 图图6-26 线路连接道岔线路连接道岔 图图6-27 线路交叉道岔线路交叉道岔 4 3 3、连接与交叉设备、连接与交叉设备 既可以引导铁路机车车辆由一条线路进入另一条线路，也能够引导机车车辆由既可以引导铁路机车车辆由一条线路进入另一条线路，也能够引导机车车辆由一条线路跨越另一条线路。一条线路跨越另一条线路。 图图6-28 线路

3、连接、交叉道岔线路连接、交叉道岔 一、道岔的分类及功用一、道岔的分类及功用：5二、单开道岔构造二、单开道岔构造 单开道岔是最简单、最常用的单开道岔是最简单、最常用的一种道岔。一种道岔。普通普通单式道岔单式道岔的组成的组成1 1基本轨；基本轨；2 2尖轨；尖轨；3 3翼轨；翼轨；4 4护轨护轨 1. 1.单开道岔的组成单开道岔的组成 （1 1）三大组成部分：转辙器部分；辙）三大组成部分：转辙器部分；辙叉及护轨部分；连接部分。叉及护轨部分；连接部分。6 （2 2）7 7个组成部件：个组成部件： 转辙器部分的基本轨、尖轨；转辙器部分的基本轨、尖轨； 辙叉及护轨部分的翼轨、护轨、岔心；辙叉及护轨部分的

4、翼轨、护轨、岔心； 连接部分的直轨、导曲线轨。连接部分的直轨、导曲线轨。图图6-29 单开道岔结构与名称单开道岔结构与名称二、单开道岔构造二、单开道岔构造72 2 、单开道岔的转辙器部分、单开道岔的转辙器部分 （1 1）转辙器部分的功用与组成）转辙器部分的功用与组成 功用：引导机车车辆的行驶方向。功用：引导机车车辆的行驶方向。 组成：两根基本轨、两根尖轨、各种联结零件、道岔转换设备。组成：两根基本轨、两根尖轨、各种联结零件、道岔转换设备。图图6-30 6-30 单开道岔的转辙器部分单开道岔的转辙器部分 8 （2 2）基本轨（图）基本轨（图6-306-30中图示中图示B B） 基本轨是用基本轨是

5、用12.512.5米或米或2525米标准轨经过米标准轨经过适当加工制成。主线基本轨为直线。侧线适当加工制成。主线基本轨为直线。侧线基本轨为折线或曲线型基本轨为折线或曲线型图图6-30 6-30 单开道岔的转辙器部分单开道岔的转辙器部分 （3 3）尖轨（图）尖轨（图6-306-30中图示中图示A A） 尖轨是转辙器部分最重要的组成部尖轨是转辙器部分最重要的组成部件。通过转辙机械的作用，两根尖轨往件。通过转辙机械的作用，两根尖轨往复摆动，从而引导机车车辆进入主线或复摆动，从而引导机车车辆进入主线或侧线行驶。侧线行驶。2 2 、单开道岔的转辙器部分、单开道岔的转辙器部分93 3、 辙叉与护轨部分辙叉

6、与护轨部分 辙叉与护轨部分由主轨、护轨、辙叉与护轨部分由主轨、护轨、翼轨、岔心四个部件构成。其中，翼翼轨、岔心四个部件构成。其中，翼轨和岔心是辙叉的主要构成部分。轨和岔心是辙叉的主要构成部分。（见图（见图6-316-31）图图6-31 辙叉与护轨部分组成示意图辙叉与护轨部分组成示意图辙叉构造及基本术语辙叉构造及基本术语10 从两翼轨最窄处到辙叉心实际尖端之间，存在着一段轨线中断的空从两翼轨最窄处到辙叉心实际尖端之间，存在着一段轨线中断的空隙，叫做辙叉的有害空间。当机车车辆通过辙叉有害空间时，轮缘有走隙，叫做辙叉的有害空间。当机车车辆通过辙叉有害空间时，轮缘有走错辙叉槽而引起脱轨的可能，因此，必

7、须设置护轨，对车轮的运行方向错辙叉槽而引起脱轨的可能，因此，必须设置护轨，对车轮的运行方向实行强制性的引导。实行强制性的引导。3 3、 辙叉与护轨部分辙叉与护轨部分11 （2 2）护轨）护轨 正确地引导机车车辆轮对的走向，防止其撞击辙叉叉心，使列车平顺、正确地引导机车车辆轮对的走向，防止其撞击辙叉叉心，使列车平顺、安全地通过有害空间。（见图安全地通过有害空间。（见图6-326-32）图图6-32 道岔护轨道岔护轨3 3、 辙叉与护轨部分辙叉与护轨部分12 一般在图纸上，都采用中心线形式表示道岔。一般在图纸上，都采用中心线形式表示道岔。 二、单开道岔构造二、单开道岔构造13 一般在图纸上，都采用

8、中心线形式表示道岔。一般在图纸上，都采用中心线形式表示道岔。 二、单开道岔构造二、单开道岔构造14三、其他类型道岔与交叉设备三、其他类型道岔与交叉设备 除了单开道岔以外，还有对称双开道岔、三开道岔、交分道岔和菱形除了单开道岔以外，还有对称双开道岔、三开道岔、交分道岔和菱形交叉。交叉。 双开道岔的特点是同道岔相衔接的两条线路各自向两侧分岔；它的优双开道岔的特点是同道岔相衔接的两条线路各自向两侧分岔；它的优点是（与单开道岔相比）：点是（与单开道岔相比）： 辙叉号码相同时，其导曲线半径较大；辙辙叉号码相同时，其导曲线半径较大；辙叉号码相同时，其道岔全长较短。叉号码相同时，其道岔全长较短。 由于对称道

9、岔的这些优点，常被使用在由于对称道岔的这些优点，常被使用在驼峰编组场的头部或尾部，即工业企业的厂驼峰编组场的头部或尾部，即工业企业的厂内线，组织不停车会车的双线插入段。内线，组织不停车会车的双线插入段。 双开道岔双开道岔15 1 1、单式对称道岔单式对称道岔 又称为对称道岔，是单开道岔的一种特殊形式。整个道岔对称于主线的中又称为对称道岔，是单开道岔的一种特殊形式。整个道岔对称于主线的中线或辙叉角的中分线，列车通过时无直向及侧向之分。线或辙叉角的中分线，列车通过时无直向及侧向之分。图图6-33 单式对称道岔单式对称道岔(重庆站重庆站)三、其他类型道岔与交叉设备三、其他类型道岔与交叉设备16 三开

10、道岔的特点是同道岔相衔接的有三条线路，每副三开道岔都三开道岔的特点是同道岔相衔接的有三条线路，每副三开道岔都 有四根有四根尖轨。尖轨。 优点：长度较短；优点：长度较短； 缺点：（尖轨削弱较多，转辙器使用寿命短；两普通辙叉在主线内方缺点：（尖轨削弱较多，转辙器使用寿命短；两普通辙叉在主线内方无法设置护轨，无法设置护轨，机车车辆沿主线不机车车辆沿主线不能高速运行。能高速运行。图图6-34 三开道岔三开道岔 2.2.三开道岔三开道岔三、其他类型道岔与交叉设备三、其他类型道岔与交叉设备17 3. 3.交分道岔交分道岔 交分道岔有单式、复交分道岔有单式、复式之分。单开道岔和双开式之分。单开道岔和双开道岔

11、称为单式道岔，三开道岔称为单式道岔，三开道岔和交分道岔称为复式道岔和交分道岔称为复式道岔。道岔。 复式交分道岔相当于复式交分道岔相当于两组对向铺设的单开道岔，两组对向铺设的单开道岔，实现不平行股道的交叉。实现不平行股道的交叉。 交分道岔具有道岔长度短，开通进路多以及两个主要行车方向均交分道岔具有道岔长度短，开通进路多以及两个主要行车方向均 为直线等优为直线等优点。点。 图图6-35 交分道岔交分道岔三、其他类型道岔与交叉设备三、其他类型道岔与交叉设备18图图6-36 6-36 交分道岔交分道岔 三、其他类型道岔与交叉设备三、其他类型道岔与交叉设备交分道岔交分道岔 四组单开道岔和一副菱形交叉四组

12、单开道岔和一副菱形交叉设备的结合体。设备的结合体。 19 除了各种道岔外，在线路上还有一种交叉设备。常用的有两个锐角辙叉和两个钝角除了各种道岔外，在线路上还有一种交叉设备。常用的有两个锐角辙叉和两个钝角撤叉。但交叉没有转辙器，所以它和道岔不同，机车车辆只能在原来的线路上通过交叉撤叉。但交叉没有转辙器，所以它和道岔不同，机车车辆只能在原来的线路上通过交叉后继续前进，而不能转线。后继续前进，而不能转线。图图6-37 菱形交叉菱形交叉三、其他类型道岔与交叉设备三、其他类型道岔与交叉设备4、交叉设备、交叉设备20四、道岔号数及列车过岔速度四、道岔号数及列车过岔速度 道岔因其辙叉角的不同，有不同的道岔号

13、道岔因其辙叉角的不同，有不同的道岔号（N N），道岔号数表明了道岔各部分的主要尺寸。），道岔号数表明了道岔各部分的主要尺寸。对于道岔号我们习惯用辙叉角（对于道岔号我们习惯用辙叉角（）的余切值来）的余切值来表示，如上图，即：表示，如上图，即：AEFEctgN式中：式中： N N道岔号数道岔号数 FEFE撤叉根端长撤叉根端长 AEAE撤叉跟端支距撤叉跟端支距21 道岔是线路提高速度的主要控制因素之一。列车通过道岔的速度分为直向道岔是线路提高速度的主要控制因素之一。列车通过道岔的速度分为直向过岔速度与侧向过岔速度两种。过岔速度与侧向过岔速度两种。 【结论】【结论】辙叉角辙叉角越小，越小，N N值越大

14、，导曲线半径也就越大，道岔全长越长，侧线过岔值越大，导曲线半径也就越大，道岔全长越长，侧线过岔速度越高。速度越高。 目前我国铁路上大多使用目前我国铁路上大多使用9 9、1212、1818号三个型号道岔，它们所允许的侧向通过速号三个型号道岔，它们所允许的侧向通过速度分别为度分别为3030、4545、8080公里公里/ /小时。小时。常用道岔有关尺寸及侧向允许速度常用道岔有关尺寸及侧向允许速度四、道岔号数及列车过岔速度四、道岔号数及列车过岔速度22五、道岔的位置和状态五、道岔的位置和状态 如图所示，其中a图是用轨道双线表示的，b图是以线路中心线单线表示的。道岔有两根尖轨，一根密贴于基本轨，另一根离

15、开基本轨。图中所示的道岔尖轨位置是开通线路的正向，我们习惯称正向为道岔直股；如果将道岔转换，则线路开通侧向，我们习惯称侧向为道岔弯轨。 由此可见道岔有两个位置，把道岔经常所处的位置叫做定位，那么办理进路需要临时改变的位置叫做反位。a图b图23n道岔本身并无顺向和对向之分。它只是根据列车运行方向而言道岔本身并无顺向和对向之分。它只是根据列车运行方向而言的。的。n列车迎着道岔尖轨运行时，该道岔就叫对向道岔。列车迎着道岔尖轨运行时，该道岔就叫对向道岔。n列车顺着道岔尖轨运行时，就叫顺向道岔。列车顺着道岔尖轨运行时，就叫顺向道岔。 n“提速道岔提速道岔”因为列车高速通过引起的震动影响道岔的密贴程度，因

16、为列车高速通过引起的震动影响道岔的密贴程度，所以所以“提速道岔提速道岔”均设有均设有“外锁闭外锁闭”装置。装置。 五、道岔的位置和状态五、道岔的位置和状态 24 尖轨与基本轨密贴的程度如何，对行车安全影响很尖轨与基本轨密贴的程度如何，对行车安全影响很大，比如列车迎着尖轨运行时，如果尖轨密贴程度差，大，比如列车迎着尖轨运行时，如果尖轨密贴程度差，即间隙超过一定限度（大于即间隙超过一定限度（大于4mm4mm）则车的轮缘有可能撞着）则车的轮缘有可能撞着或从间隙中挤进尖轨尖端而造成颠复或脱轨的严重行车或从间隙中挤进尖轨尖端而造成颠复或脱轨的严重行车事故。因此，对尖轨与基本轨的密贴程度规定有严格地事故。

17、因此，对尖轨与基本轨的密贴程度规定有严格地标准。根据标准。根据技规技规规定，装有转换锁闭器的电动转辙规定，装有转换锁闭器的电动转辙机，电空转辙机的道岔，当在转辙杆处的尖轨与基本轨机，电空转辙机的道岔，当在转辙杆处的尖轨与基本轨之间插入厚之间插入厚4mm4mm，宽为，宽为20mm20mm的铁板时，应不能锁闭和开放的铁板时，应不能锁闭和开放信号。信号。五、道岔的位置和状态五、道岔的位置和状态 25四开挤岔1 1、对向道岔挤岔时造成、对向道岔挤岔时造成“四开四开”，引起列车颠覆。顺向道岔挤岔时，引起列车颠覆。顺向道岔挤岔时 造成道岔及道岔转换器的损伤。为了保证行车安全，凡是列车造成道岔及道岔转换器的

18、损伤。为了保证行车安全，凡是列车 经过的道岔，不论对向的还是顺向的，都要和信号机实现联锁。经过的道岔，不论对向的还是顺向的，都要和信号机实现联锁。2 2、在电动的道岔转换器和锁闭器的结构上也要反映出道岔不密贴、在电动的道岔转换器和锁闭器的结构上也要反映出道岔不密贴 和挤岔等危险情况。一旦道岔不密贴或被挤时，就不能使信号和挤岔等危险情况。一旦道岔不密贴或被挤时，就不能使信号 机开放。机开放。五、道岔的位置和状态五、道岔的位置和状态 26 扳动一根道岔握柄(手动道岔的操纵元件)或按压一个道岔按钮(电动道岔的操纵元件)，仅能使一组道岔转换，则称该道岔为单动道岔，如果能使两组道岔同时或顺序转换，则称为

19、双动道岔。 双动道岔有时也称联动道岔。联动道岔也有三动或四动的情况。“双动”即意味着两组道岔可作为一个控制对象来处理。 六、单动道岔和双动道岔六、单动道岔和双动道岔27六、单动道岔和双动道岔六、单动道岔和双动道岔两条平行线路之间设有渡线，渡线道岔要“双动”安全线、避难线等线路隔开设备与到发线间的道岔要“双动”28六、道岔位置的确定六、道岔位置的确定 1 1、单线车站正线的进站道岔为车站两端向不同线路开通位、单线车站正线的进站道岔为车站两端向不同线路开通位置为定位，由左侧行车制决定。置为定位，由左侧行车制决定。 2 2、双线车站正线上的进站道岔，为向各该正线开通的位置为定、双线车站正线上的进站道

20、岔，为向各该正线开通的位置为定位。位。 3 3、所有区间及站内正线上的其它道岔，除引向安全线及、所有区间及站内正线上的其它道岔，除引向安全线及避难线外，均以向该正线开通的位置为定位。避难线外，均以向该正线开通的位置为定位。 4 4、引向安全线、避难线的道岔，以该安全线、避难线开通的位置、引向安全线、避难线的道岔，以该安全线、避难线开通的位置为定位。为定位。 5 5、侧线上的道岔除引向安全、避难线外，为向列车开通的为或靠、侧线上的道岔除引向安全、避难线外，为向列车开通的为或靠近站舍的进路开通的位置。近站舍的进路开通的位置。29 （1 1）用阿拉伯数字从车站两端由外向里依次编号。上行列车到达一端用

21、双数，）用阿拉伯数字从车站两端由外向里依次编号。上行列车到达一端用双数，下行列车到达一端用单数；下行列车到达一端用单数； （2 2）站内道岔，通常以车站站台中心线作为划分单数号与双数号的分界线。）站内道岔，通常以车站站台中心线作为划分单数号与双数号的分界线。 图图6-41 单线铁路站内线路、道岔编号图单线铁路站内线路、道岔编号图七、道岔的编号七、道岔的编号30 （3 3）每一道岔均应编为单独的号码，对于渡线、交分道岔等处的联动）每一道岔均应编为单独的号码，对于渡线、交分道岔等处的联动道岔，应编为连续的单数或双数（如图中的道岔，应编为连续的单数或双数（如图中的1 1、3 3、5 5、7 7号道岔

22、）。号道岔）。 （4 4）位于同一坐标的道岔先编靠近信号楼的道岔，对同一端有两个及其以）位于同一坐标的道岔先编靠近信号楼的道岔，对同一端有两个及其以上方向时，应先编主要方向的道岔号码。上方向时，应先编主要方向的道岔号码。七、道岔的编号七、道岔的编号图图6-42 双线铁路站内线路、道岔编号图双线铁路站内线路、道岔编号图 31八、转辙机八、转辙机32八、转辙机八、转辙机33八、转辙机八、转辙机34八、转辙机八、转辙机35八、转辙机八、转辙机36八、转辙机八、转辙机37八、转辙机八、转辙机一、转辙机的作用一、转辙机的作用 1 1、转换道岔的位置，根据需要转换至定位或反位。、转换道岔的位置，根据需要转

23、换至定位或反位。 2 2、道岔转换到所需的位置并密贴后，实现锁闭，防止外力转换道岔。、道岔转换到所需的位置并密贴后，实现锁闭，防止外力转换道岔。3 3、正确反映道岔的实际位置，道岔尖轨密贴于基本轨后，给出相应的表示。、正确反映道岔的实际位置，道岔尖轨密贴于基本轨后，给出相应的表示。4 4、道岔被挤或因故处于、道岔被挤或因故处于“四开四开”位置时，及时给出报警和表示。位置时，及时给出报警和表示。5 5、道岔转换中，如有异物在基本轨和尖轨之间，应具有电机保护功能（一般设置摩擦、道岔转换中，如有异物在基本轨和尖轨之间，应具有电机保护功能（一般设置摩擦连接器）。连接器）。38八、转辙机八、转辙机对转辙

24、机的基本要求对转辙机的基本要求 1 1、足够的拉力，以带动尖轨作直线往返运动；当尖轨受阻不能运、足够的拉力，以带动尖轨作直线往返运动；当尖轨受阻不能运动到底时，应随时通过操纵使尖轨回复原位。动到底时，应随时通过操纵使尖轨回复原位。 2 2、作为锁闭装置，当尖轨与基本轨不密贴时，不应进行锁、作为锁闭装置，当尖轨与基本轨不密贴时，不应进行锁闭，一旦锁闭，应保证道岔不因列车通过的振动而错误解锁。闭，一旦锁闭，应保证道岔不因列车通过的振动而错误解锁。 3 3、作为监督装置，应正确反映道岔的状态。、作为监督装置，应正确反映道岔的状态。 4 4、道岔被挤后，在未修复之前不应再使道岔转换。、道岔被挤后，在未

25、修复之前不应再使道岔转换。 39八、转辙机八、转辙机种类：种类： 直流：直流：ZD6ZD6系列直流系列直流220V220V，电空系列，电空系列24v24v。由于存在换。由于存在换向器和电刷，易损坏，故障率高。向器和电刷，易损坏，故障率高。 交流：单相或三相电源，有交流：单相或三相电源，有S700KS700K、ZDJ9ZDJ9、ZYJ7ZYJ7系列交流系列交流380V380V。故障率低并控制隔离区。故障率低并控制隔离区。40八、转辙机的设置八、转辙机的设置（一）未提速区段（一）未提速区段 1 1、未提速之前，每一组道岔岔、未提速之前，每一组道岔岔尖处均设一台转辙机，称谓单尖处均设一台转辙机，称谓

26、单机牵引。机牵引。 2 2、1212号号ATAT道岔，尖轨加长且有弹道岔，尖轨加长且有弹性，需两台转辙机性，需两台转辙机 3 3、可动心轨道岔心轨需单独设、可动心轨道岔心轨需单独设置一台转辙机置一台转辙机41八、转辙机的设置八、转辙机的设置( (二二) )提速区段（采用提速区段（采用S700KS700K及钩及钩式外锁闭）式外锁闭） 1 1、提速、提速1212号道岔，号道岔，2+22+2或或2 22 2、提速、提速1818号道岔，需号道岔，需5 5台（台（3+23+2），），3030号需号需9 9台（台（6+36+3）实现牵引。）实现牵引。两台以上的称谓多机牵引。两台以上的称谓多机牵引。 42八

27、、八、ZD6ZD6系列转辙机系列转辙机结构结构 43八、八、 ZD6ZD6系列转辙机转辙机系列转辙机转辙机(1)(1)电动机：为转辙机提供动力，采用直流串激电动电动机：为转辙机提供动力，采用直流串激电动机。机。 (2)(2)减速器：降低转速以换取足够的转矩，并完成传动。减速器：降低转速以换取足够的转矩，并完成传动。由第一级齿轮、第二级行星传动式减速器组成。由第一级齿轮、第二级行星传动式减速器组成。(3)(3)摩擦联结器：摩擦联结器： 用弹簧和摩擦制动板，组成输出轴与用弹簧和摩擦制动板，组成输出轴与主轴之间的摩擦连接，以防止尖轨受阻时损坏机件。主轴之间的摩擦连接，以防止尖轨受阻时损坏机件。44八、八、 ZD6ZD6系列转辙机转辙机系列转辙机转辙机(4)(4)主轴：由输出轴通过起动片带动旋转，主轴上安装锁主轴：由输出轴通过起动片带动旋转，主轴上安装锁闭齿轮、由锁闭齿轮和齿条块相互动作，将转动运动变为闭齿轮、由锁闭齿轮和齿条块相互动作，将转动运动变为平动，通过动作杆带动尖轨运动，并完成锁闭作用。平动，通过动作杆带动尖轨运动，并完成锁闭