问几个关于铁路轨道的问题
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发布时间：2022-05-01 19:49
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时间：2022-06-22 05:33
现在地铁道岔的查照间隔和护背距离是采用地面路网规定的尺寸,但是地铁车辆轮对尺寸单一,应规定相应的查照间隔和护背距离尺寸,这样可放宽道岔有关的维修允差,减少维修工作量,使地铁道岔的设计更加合理。
关键词:地铁; 道岔; 查照间隔; 护背距离; 建议
道岔查照间隔是指辙叉心轨工作边至护轮轨头部 ε1 蒸汽机车轴弯曲时,轮对内侧距离的增外侧工作边之间的距离A ,是保证车轮不碰心轨尖端大值,约1 mm ; 的必要尺寸;道岔护背距离是辙叉翼轨工作边至护轮ε2 车辆和内燃机车等轴弯曲时,轮对内侧轨头部外侧工作边之间的距离B ,是保证轮对最小轮距离的减小值,约2 mm。背距能通过辙叉不被卡住的尺寸。其相对关系如图1 根据现行机车和车辆的维修轮对尺寸和允差,其所示。
路网道岔的A 、B 值在《铁路技术管理规程》中有严格的规定:辙叉心轨工作边至护轮轨头部外侧工作边的距离( A)小于1 391 mm ,或辙叉翼轨工作边至护轮轨头部外侧工作边的距离( B) 大于1 348 mm ,禁止使用。上述的A 、B 值是根据机车车辆的轮对尺寸经过计算确定的。
A 的最大值为1 391 mm ,为保证车轮不碰辙叉心, 道岔查照间隔不应小于1 391 mm ; B 的最小值为1 348 mm ,为保证轮对不被翼轨和护轮轨卡住,道岔的护背距离不应大于1 348 mm。这就是《铁路技术管理规程》对A 、B 值规定的来由。
2 修改地铁道岔A、B 值,改善道岔养护状态
(1) 地铁道岔应采用的A 、B 值
据了解,我国地铁电力车组的轮对内侧距离及维修允差为(1 353 ±2) mm ;车轮最大轮缘厚为32 mm ; 由于轴重较轻,轴弯曲时使轮对内侧距离的减小值ε2 可采用1 mm。其A 、B 值计算如下 A ≥Tmax + dmax + H = 1 355 + 32 + 1 = 1 388 B ≤Tmin -ε2= 1 351 -1 = 1 350 其中,当护轮轨抬高12 mm 时, H 值可为零,即地铁道岔的查照间隔A 不应小于1 388 mm ,护背距离不应大于1 350 mm。
(2) 采用地铁道岔A 、B 值,可改善道岔养护状态
如采用地铁道岔A 、B 值后,当轨距和轮缘槽为标准尺寸时,可计算出单开道岔和交叉渡线钝角辙叉的维修允差。
注:护轨槽宽指护轨与基本轨平行段的槽宽,辙叉槽宽指翼轨与心轨平行段的槽宽(下同) 。
当现行地铁道岔的轨距允差为+ 3 mm 、轮缘槽宽为标准尺寸时,护背距离将大于1 348 mm , 这与道岔轨距允差为-2～ + 3 mm 是有矛盾的; 但地铁道岔A 、B 值修改后,单开道岔的允差可到+ 3 mm , 交叉渡线的钝角辙叉可到+ 4 mm , 解决了上述矛盾。从表2 还可看出,当地铁道岔修改A 、B 值后,轨距允差达到-5 mm 时,还能保证车轮不会碰心轨。《技规》规定,道岔轨距允差为-2 mm , 较大地提高了行车安全性。从表2 还可看出,地铁道岔A 、B 值修改后,各部轮缘槽宽允差都比现行的宽松,方便了维修,可明显降低道岔的养护工作量和减少道岔维修费用。当现有地铁道岔为分开式护轨时,护轮轨槽宽可采用44 mm , 这样当轮缘槽宽为标准尺寸时,轨距维修允差可为-3～ + 5 mm , 比现行轨距允差-2～ + 3 mm 有富余,对行车安全,减少维修都有益处。
3 地铁道岔A、B 值确定后的设计
(1) 单开道岔护轮轨轮缘槽宽和辙叉轮缘槽宽当地铁道岔A 、B 值确定后,护轮轨槽宽和辙叉槽宽均可采用44 mm。
辙叉槽宽采用44 mm , 比原设计46 mm 小2 mm , 可加大车轮踏面的承压面积,减缓了翼轨顶面的磨耗, 将延长辙叉的使用寿命。
(2) 交叉渡线的菱形交叉部分,其轨距不必加宽在路网交叉渡线的菱形交叉部分,两钝角辙叉起宽采用44 mm , 其轨距允差为
1 435 + 1-0 mm , 在使用中很难达到A 、B 值的要求,经常出现擦尖、碰尖现象, 危及行车安全。为保持A 、B 值合格状态,养路工人需倍加注视,经常维修。在“62 型”以后的道岔设计中,不得不将菱形交叉的轨距加宽到1 440 mm , 轮缘槽宽加到47 mm , 其轨距允差可作到(1 440 ±2) mm , 这样可减少维修工作量,提高了行车安全性;但造成了线路的几何不平顺,恶化了列车运行条件。如采用地铁道岔的A 、B 值,菱形交叉部分的轨距可采用1 435 mm , 辙叉轮缘槽宽采用44 mm , 其计算轨距允差可到(1 435 ±3) mm , 满足了规定的1 435 + 3 -2mm 的要求,取消了轨距加宽引起的几何不平顺, 改善了菱形交叉部分的技术状态。钝角辙叉槽宽的维修允差见表3 。
4 建议的实施方法
(1) 既有线
既有的地铁道岔均可执行地铁道岔的查照间隔(1 388 mm) 和护背距离(1 350 mm) 。为进一步规范化可采取下列措施。 ① 单开道岔:如护轨为分开式时,可更换调整片将护轨槽宽改为44 mm ; 当更换辙叉时,可换成轮缘槽宽为44 mm 的辙叉。
② 交叉渡线的钝角辙叉:当更换一个钝角辙叉时, 可换成轮缘槽宽44 mm 的钝角辙叉。当更换槽宽为44 mm 的2 个相对的钝角辙叉时,应同时将菱形交叉的轨距1 440 mm 改为1 435 mm 。
(2) 新建线
单开道岔和交叉渡线均可按前述建议方案进行设计和使用。
5 结语
实施建议方案时,应落实车辆轮对有关尺寸规定和道岔实际状况,在1 组或几组道岔上试运营,进而在全线推广使用,以确保车组安全运行。
本建议适合我国制造的地铁车辆,对进口的车辆应检算采用。据了解,有的进口车辆在我国地铁道岔上行驶已发现不合理配合现象,希望有关单位加强管理,规范进口车辆轮对尺寸,以使我国地铁轨道设计规范化、通用化
内锁闭是靠道岔转辙机来实现锁闭。外锁闭是靠外锁闭装置实现的，有钩型和燕尾式锁闭装置两种。
道岔的锁闭是把尖轨或可动心轨等可动部分固定在某个开通位置，当列车通过时不受外力作用而改变。
内锁闭：是当道岔由转辙机带动转换至某个特定位置后，在转辙机内部进行锁闭，由转辙机动作杆经外部杆件对道岔实现位置固定。
内锁闭就是对道岔可动部件进行间接锁闭
外锁闭：当道岔由转辙机带动转换至某个特定位置后，通过本身所依附的锁闭装置，直接把尖轨与基本轨或心轨与翼轨密贴夹紧并固定。即不依靠内部锁闭装置，而依靠外部锁闭装置实现。
外锁闭道岔两尖轨之间没有连接杆，道岔转换过程中，两根尖轨是分别动作，又称分动外锁闭。
内锁闭特点：
结构简单便于维护，转换平稳，属力锁闭。
两尖轨由若干根连接杆组成框架结构，使尖轨部分整体刚性较高，反弹力和抗劲较大。
当杆件受外力冲击时，如发生弯曲变形，会使密贴尖轨与基本轨分离，严重威胁行车安全。
列车通过道岔产生冲击力时，其冲击力经过杆件将直接作用于转辙机内部，使部件容易受损，挤切销折断，移位接触器跳开等。
因此，内锁闭转换设备已不能适应提速的需要。
外锁闭特点：
尖轨分动后，转换启动力小，而且一根尖轨变形不影响另一根。
尖轨与基本轨由外锁闭装置固定，克服了内锁闭道岔靠杆件推力或拉力使尖轨基本轨密贴容易造成4毫米失效的较大缺点。
一旦处于锁闭状态，列车通过时轮对对尖轨产生的侧向冲击力基本不会直接加到转辙机内部，可延长转辙机及各种杆件使用寿命。同时由于道岔锁闭在尖轨和基本轨间直接进行，非常牢固，能适应列车提速后产生的强烈冲击。
