道岔的功用、类型、单开道岔构造及几何尺寸.ppt

1、本讲主要讲述道岔发展概论，道岔类型及相应特点，单开道岔构造、几何形位。,第五讲 道岔构造,从一条线路转向或越过另一条线路时所用的设备叫做道岔。 建国以来，我国铁路道岔大致经历了4个发展阶段，即75型、92型、提速型、99型。,一、道岔发展概述,75型 75型及以下各型道岔均为单一固定辙叉道岔，仅有道岔号数的不同；,92型 以采用矮型特种断面制造尖轨为代表的92型道岔，使我国道岔设计及制造水平有了提高，但由于工、电设备未能同步发展，92型轨枕仍未突破120km时速的限制；,提速道岔 1995年，为适应铁路提速的需要，根据铁道部的要求，专业设计院、铁科院、丰台桥梁厂等多家单位组成了“提速道岔联合设

2、计组”。针对我国铁路道岔在设计、制造、铺设和维修方面与国际先进技术的差距，设计了“提速道岔”。基本适应时速160km以下的需要，但也发现大量问题，而且速度档次不明确。,99型 从1999年起，又进一步优化了设计，采用了诸多新工艺，并且把用量最大的12号道岔分为I、II、III型3类，分别适应200、160、120km的时速。,1）数量多 2）构造复杂 3）使用寿命短 4）限制列车速度 5）行车安全性低 6）养护维修工作量大 道岔与曲线、接头并称为轨道的三大薄弱环节。,二、特点,三、类型,线路的连接、交叉、连接与交叉的组合三种。,1 基本形式,普通单开道岔、单式对称道岔、三开道岔、交叉渡线和交分

3、道岔。,2 标准型式的道岔,1）普通单开道岔 我国最常见的道岔类型，简称单开道岔，其主股为直线，侧股由主股向左侧（称左开道岔）或右侧（称右开道岔）岔出，其数量占各类道岔总数的90%以上。,60kg/m 12# 提速道岔,60kg/m 30# 高速道岔,60kg/m 18# 高速道岔,60kg/m 12# 同侧曲线道岔,60kg/m 12# 可动心轨单开道岔,2）对称道岔 它是单开道岔的一种特殊型式，整个道岔对称于主股的中线或辙叉角的中分线，列车通过时无直向及侧向之分。, 尖轨长度相同时，尖轨作用边和主线方向所成的交角约为单开道岔之半； 导曲线半径相等时，对称道岔的长度要比单开道岔短； 其它条件

4、相同时，导曲线半径约为单开道岔的两倍； 在曲线半径和长度保持不变时，可采用比单开道岔更小号数的辙叉。,平面特点：, 在道岔长度固定的条件下，使用对称道岔可获得较大的导曲线半径，能提高过岔速度； 在保持相同的过岔速度的条件下，对称道岔能缩短道岔长度，从而能缩短站坪长度，或增加股道的有效长度。,优点：,对称道岔的这些特点使得它在驼峰、三角线上获得应用，并使用于工业铁路线和城市轻轨线上。,应用：,3）三开道岔 又称复式异侧对称道岔，是复式道岔中较常用的一种型式。它相当于两组异侧顺接的单开道岔，但其长度却远比两组单开道岔的长度之和为短。,三开道岔由一组转辙器、运行条件较差，非十分困难时，不轻易采用。常

5、用于铁路轮渡桥头引线、驼峰编组场以及地形狭窄又有特殊需要的地段。,三开道岔,4）交分道岔 交分道岔由菱形交叉、转辙器和连接曲线等部分组成。 交分道岔有单式、复式之分。,复式交分道岔,单式交分道岔,单式交分道岔,菱形交叉一般是直线与直线的交叉，由二副锐角辙叉、二副钝角辙叉和连接钢轨组成。,75kg/m 12# 复式交分道岔,特点 复式交分道岔相当于两组对向铺设的单开道岔，实现不平行股道的交叉，但具有道岔长度短，开通进路多及两个主要行车方向均为直线等优点，因而能节约用地，提高调车能力并改善列车运行条件。,5）交叉渡线 (下页图） 由4组类型和号数相同的单开道岔和一组菱形交叉，以及连接钢轨组成，用于

6、平行股道之间的连接，仅在个别特殊场合下使用。,60kg/m 12# 改进型渡线道岔,五渡九交组合道岔,转辙器、辙叉及护轨、连接部分和岔枕。,1 组成部分,四、单开道岔构造,1）以钢轨类型区分 75、60、50、43、38kg/m。 2）以标准道岔号数(辙叉号数)区分 6、7、9、12、18、24号。,2、单开道岔的类型区分,1）组成 由两根基本轨、两根尖轨、道岔转换设备及联结零件组成。,3、转辙器,2）基本轨 用12.5或25标准断面的普通钢轨制成，主股为直线，侧股转辙器各部分的轨距在工厂预先弯折成规定的折线。,折线,3）尖轨在平面上的线型 直线型 优点：制造简单，便于更换，尖轨前端的刨切较少

7、，横向刚度大，尖轨的摆度和跟端轮缘槽较小，可用于左开或右开。 缺点：这种尖轨的转辙角较大，列车对尖轨的冲击力比较大，尖轨尖端易于磨耗和损伤。, 曲线型 优点：冲击角小，导曲线半径大，列车进出侧线平稳，有利于机车车辆的高速通过。 缺点：制造复杂。, 贴尖式 采用普通钢轨刨切，将头部经过刨切形成尖轨置于较基本轨高出6mm的滑床板上，使尖轨叠盖在基本轨轨底，就形成了贴尖式尖轨。,4) 与基本轨的贴靠方式, 藏尖式：当采用矮型特种断面钢轨加工尖轨时，一般在轨头下腭轨距线以下作1：3的斜切，使尖轨尖端藏于基本轨的轨距线之下，形成藏尖式结构。,藏尖式尖轨,5）尖轨尖端的受力情况（见教材P95，图4-6）

8、尖轨顶宽50mm以上部分完全受力。 尖轨顶宽20mm以下部分完全由基本轨受力。 尖轨顶宽在50mm20mm之间的部分，为车轮轮载转移的过渡段。,1）辙叉的组成 由叉心、翼轨、联结零件组成。,4、辙叉及护轨,高致密度高锰钢辙叉,2）辙叉的类型,3）固定辙叉 直线固定式辙叉又分为整铸辙叉和钢轨组合式辙叉两种。 整铸辙叉 优点：使用寿命长，养护维修方便。,有害空间,有害空间：从辙叉咽喉至实际尖端之间的一段轨线中断的空隙。,有害空间,合金钢辙叉,钢轨组合辙叉 优点是取材容易，无特殊工艺要求，加工制造方便。缺点是零件多，养护维修工作量大。,道岔号数（辙叉号数） N = cot 式中 为辙叉角。 护轨 设

9、于固定辙叉的两侧，用于引导车轮轮缘，使其进入相应的轮缘槽，防止与叉心碰撞。,护轨,4）可动辙叉 可动心轨式辙叉, 可动翼轨式辙叉,这类结构中心轨固定，翼轨可动，又可分为单侧翼轨可动或双侧翼轨可动两种型式。 优点：这类辙叉可以设计成与既有固定辙叉互换的尺寸，铺设时可以避免引起站场平面的变动，同时又满足了消灭有害空间的要求。 缺点：可动翼轨的横向稳定性较差，翼轨的固定装置结构复杂。, 其它消灭有害空间的辙叉型式,我国从1972年开始，先后在一些主要干线上试铺了12号弹性可弯式心轨活动辙叉道岔，其中技术含量最高的为可动心轨式提速道岔。其直向通过速度可达到160km/h。,5、连接部分,连接部分是指转

10、辙器和辙叉之间的连接线路，包括直股连接线和曲股连接线（即导曲线）。,1）平面线型 导曲线的平面形式可以是圆曲线、缓和曲线或变曲率曲线。我国目前铁路上铺设的道岔导曲线均为圆曲线，当转辙器尖轨或辙叉为曲线型时，尖轨或辙叉本身就是导曲线的一部分，确定导曲线平面形式时应将尖轨或辙叉平面一并考虑。圆曲线两端一般不设缓和曲线。,2）配轨 一般配置8根钢轨，直股连接线4根，曲股连接线4根。配轨时要考虑轨道电路绝缘接头的位置和满足对接接头的要求，并尽量采用12.5m或25m长的标准钢轨。连接部分使用的短轨，一般不短于6.25m，在困难的情况下，不短于4.5m。,3）横断面 导曲线由于长度及限界的限制，一般不设超高和轨底坡。,4）加强设备 为防止导曲线钢轨在动荷载作用下的外倾及轨距扩大，可设置一定数量的轨撑或轨距拉杆。 还可同区间线路一样设置一定数量的防爬器及防爬木撑，以减少钢轨的爬行。,1）木岔枕 长度为2.604.80m，级差0.20m，共12级。 2）钢筋混凝土岔枕 长度为2.60m4.90m，级差0.10m，共24级。