单开道岔道岔设计实例.8.25.doc

单开道岔道岔设计一． 我国铁路既有线道岔概况：我国铁路道岔的开展大致经历了六个阶段，分别以75型道岔、92型道岔、提速道岔、99型道岔、工联岔道岔及客专道岔为代表下面简介前四种道岔，工联岔道岔及客专道岔下期重点讲解道岔技术进步阶段性比拟〔一〕比拟工程75型道岔92型道岔提速道岔99型道岔时间1972-74年设计修改，75年部颁标准：70年代后期研制，86年技术鉴定，92年定型：1995开场研制，96年鉴定通过，97年批量生产99年对提速道岔存在问题改良提高道岔固定型，直股加宽max10mm固定性，直股加宽max10mm固定性及可动心轨辙叉,直股均为1435mm固定性及可动心轨辙叉；钢轨〔38kg/m〕、43kg/m、50kg/m固定型50kg/m、60kg/m〔不包括43kg/m钢轨〕60kg/m、75kg/m、60kg/m、75kg/m、速度直向：80-120km/h直向：100-120 km/h直向：160 km/h；侧向：50 km/h；直向：Ⅰ型≥200 km/h；Ⅱ型≥160 km/h；改良型≥120 km/h；岔枕及连接木枕，狗头道钉；岔枕间距小，480-580mm小断面木枕，螺纹道钉M22×145，后期个别混枕。

岔枕间距小，480-580mm混凝土岔枕、个别大断面木枕M30×165岔枕螺栓岔枕间距600mm左右混凝土岔枕；M30×170岔枕螺栓，分锯齿型和普通型岔枕间距600mm左右尖轨普通钢轨刨切而成；轨腰增设补强板；与根本轨贴靠区轨底爬坡式构造；直线尖轨；贴尖式；间隔铁式跟端构造；尖轨轨顶比根本轨轨顶高6mm9号尖轨长6250 mm60〔50〕AT钢轨；藏尖式；除12号尖轨为半切线型弹性可弯式；其它为直线型、间隔铁式跟端构造轨顶与根本轨平齐9号尖轨长6450 mm60AT钢轨；藏尖式；弹性可弯式固定接头；1：40轨顶坡；限位器；9号尖轨长直13456 mm和曲13465mm60AT钢轨；藏尖式；弹性可弯式固定接头；V≤120 km/h 不设1：40轨顶坡；V≥120 km/h设1：40轨顶坡；限位器；尖轨通长加工1mm保证尖轨平顺9号尖轨长直曲均为12400 mm道岔技术进步阶段性比拟〔二〕比拟工程75型道岔92型道岔提速道岔99型道岔(92改良型和提速改良型)滑床板6mm厚滑床台，栓接双墙式轨撑，刚性扣压，见图CT1-34、CT1-8224 mm厚滑床台，可调式栓接轨撑，刚性扣压，见图329 mm厚滑床台，弹性轨撑，弹性扣压，见图4、5。

30 mm厚滑床台，弹性轨撑，弹性扣压，牵引点处通长垫板见图4、6扣件狗头道钉刚性扣板式Ⅱ型或改良型弹性扣件局部困难区刚性扣件Ⅱ型或改良型弹性扣件局部采用特殊弹性扣件加强辙叉直线型高锰钢整铸辙叉；跟端不分腿；用两块夹板连接9号m=2050mm辙叉下无铁垫板直线型高锰钢整铸辙叉；跟端分腿；用四块接头夹板连接9号m=2771mm辙叉下设铁垫板刚性扣压直线型高锰钢整铸辙叉；跟端分腿；用四块接头夹板连接9号m=2771mm辙叉下设铁垫板及橡胶垫板弹性扣压直线型高锰钢整铸辙叉；或可动心轨辙叉，跟端分腿；用四块接头夹板连接或焊接9号m=2771mm辙叉下设铁垫板及橡胶垫板弹性扣压牵引点处一点牵引；动程为：152mm；扳道器一点牵引；动程为：152mm；扳道器或电动、电液转辙机内锁闭9号、12号两点牵引：第一牵引点动程为：160或180mm；第二牵引点动程为：75mm；电动、电液转辙机；钢岔枕 外锁闭9号、12号两点牵引：第一牵引点动程为：160或180mm；第二牵引点动程为：75mm；电动、电液转辙机；取消钢岔枕、岔枕连接装备；挡碴板；V≤120 km/h可采用内锁闭；V≥120 km/h采用外锁闭。

护轨用间隔铁与导轨连接护轨槽型及H型护轨槽型及H型护轨槽型及H型护轨；整铸护轨垫板缓冲垫层硬冲击；无弹性缓冲垫层木枕垫板下设塑料垫片或胶合竹板混枕板下设橡胶垫板轨下、辙叉下无缓冲垫层轨下、辙叉下、垫板下均设缓冲垫层——橡胶垫板橡胶垫板，滑床板处根本轨下为单面槽橡胶垫板，整个范围内弹性趋于一致导曲线半径〔12号道岔〕R=330mmR=350mmR=350mmR=350mm二 ．92型道岔系列与改良型系列比照92型道岔92型改良型道岔序号项点名称缺点项点名称优点1小断面木枕弯曲刚度缺乏，纵横向防爬阻力低，不能持久保持轨面平顺，道钉易松动，维修频繁，不适应大型养路机械作业，稳定性差，使用寿命短混凝土岔枕弯曲刚度大，纵横向防爬阻力高，能持久保持轨面平顺，道钉锁定结实，简单实用，适应大型养路机械作业，稳定性高，使用寿命长2刚性扣件对钢轨的锁定能力低，使钢轨与岔枕之间难以形成较好的抵御温度力的弹性框架，且在动载作用下扣件扣压力损失较大，使用寿命短弹性扣件能持久保持钢轨的锁定，动载作用下扣件扣压力损失较小，使用寿命长旅客舒适度高3直线尖轨侧向冲击力大；磨耗严重；旅客舒适度底；影响行车速度；使用寿命短。

半切线型弹性可弯尖轨显著增大导曲线半径，缩短道岔全长，尖轨冲击小，磨耗轻；旅客舒适度高尖轨尖端轨距加宽最小4尖轨跟部构造为间隔铁活接头根本轨承受很大的附加阻力；尖轨位移不易控制；限制直向行车速度；稳定性差鱼尾板固定接头解决了间隔铁活接头存在的问题，提高了列车通过允许值5尖轨顶面不加工尖轨顶面不加工，出现马鞍型磨耗尖轨顶面通长加工1mm尖轨顶面通长加工1mm消除因跟端压型引起的短波不平顺，消除或减轻了马鞍型磨耗6未设弹性缓冲垫层：使机车车辆轮对对垫板和岔枕形成硬冲击；导致岔枕裂损；形成道床剩余变形的积累；旅客舒适度底设弹性缓冲垫层使机车车辆轮对对垫板和岔枕形成弹性冲击；减缓岔枕受力；消除道床剩余变形的积累；旅客舒适度高7一般螺母须经常养护，增加了劳动强度，防松螺母免维护，耐久性8一点牵引动程为：152mm；扳道器或电动、电液转辙机内锁闭两点牵引9号、12号两点牵引：V≤120 km/h可采用内锁闭；V≥120 km/h采用外锁闭9设置牵引点处岔枕连接装备防爬阻力大，道岔稳定10牵引点处通长垫板保证牵引点处轨距，防止轨距扩张牵引力分散传递11挡碴板保证牵引转辙机畅通工作三 ．尖轨型式：按平面型式分类直线型尖轨——工作边为直线。

优点：左右开通用，加工简便缺点：:冲击大，易磨耗，旅客舒适度低曲线型尖轨——工作边除尖轨尖端前部有一小段直线外，其余均为曲线切线型尖轨曲线的理论起点与根本轨工作边相切在尖轨3mm或5mm断面前去用一段100-300mm的直线段，直线段与尖轨曲线不相切见示意图我国目前很少采用优点：半径较大，冲击小，尖轨尖端轨距加宽最小缺点：尖轨较长，加工困难半切线型尖轨曲线的理论起点与根本轨工作边相切在尖轨25mm左右断面作切线，将尖轨前部取直主要采用，优点：显著增大导曲线半径，缩短道岔全长，冲击小，强度较切线型大；尖轨尖端轨距加宽最小割线型曲线尖轨工作边与根本轨工作边相割多用于小道岔，优点：导曲线半径可更大，全长更小缺点：冲击大，易磨耗，旅客舒适度低半割线型曲线尖轨工作边与根本轨工作边相割，在尖轨某断面处作切线，将尖轨前部取直多用于小道岔或工矿企业线路，优点：导曲线半径可更大，全长更小，可走大型机车缺点：冲击大，易磨耗，旅客舒适度低按尖轨断面型式分类普通钢轨断面尖轨：“75〞型道岔用特种断面钢轨：50AT、60AT按尖轨尖端与根本轨的接触型式分类贴尖式：“75〞型道岔用藏尖式：“92〞型道岔、提速道岔、99型道岔。

四 .道岔设计中需要考虑的参数〔仅适用于标准轨距国铁〕符号名称采用值备注转辙器Smax轨距最大值1456Smin轨距最小值1433Tmax轮箍〔轮对〕内侧距容许最大值1356Tmin轮箍〔轮对〕内侧距容许最小值1350dmax轮缘容许最大厚度32dmin轮缘容许最小厚度23tg辙跟轮缘槽——应保证在最不利条件下，即轮对一侧车轮轮缘紧贴尖轨时，另一侧车轮轮缘能够顺利通过而不冲击另一尖轨跟端Sg=1435，=70；tmin曲线尖轨最小轮缘槽Sg=1435时， tmin≥65；辙叉及护轨Dx查照间隔——辙叉心轨工作边至护轨工作边的距离，应保证在最不利条件下，借护轨制约一侧车轮，而不使另一侧车轮冲击辙叉心Dx≥〔Tmax+2〕+ dmaxDx≥1391不随轨距加宽变动，轨距加宽时护轨平直段轮缘槽相应加宽Dy护背距离——辙叉翼轨工作边至护轨工作边的距离，应保证在最不利条件下，不被卡在翼轨和护轨之间Dx≤T min -2Dx≤1348不随轨距加宽变动，轨距加宽时护轨平直段轮缘槽相应加宽th护轨平直段轮缘槽th≤Sm - Dx -2 Sm=1435，th=42轨距加宽时，护轨平直段轮缘槽相应加宽t2辙叉轮缘槽t2≥Sm-〔 Dx+ th〕＝1435-〔1348+42〕＝45，Sm=1435，t2=46t 1辙叉咽喉轮缘槽Sm=S=1435时，t2=68轨距加宽时，咽喉轮缘槽相应加宽dH活动心轨拉杆中心动程dH=90轮轨关系示意图：五．道岔设计开发过程这里以60kg/m钢轨9号改良型单开道岔为例，单开道岔的设计步骤。

方案设计〔提出多个方案〕编制?技术开发工程立项任务书?设计和开发任务确认60 kg/m钢轨9号改良型单开道岔研制程序整组试铺铺工艺评审试铺过程中编制出产品试制试铺报告 整组检验试制验证设计评审方案评审，比选并确定最正确设计方案初步设计：总体设计、转辙器设计、辙叉及护轨设计有关资料的收集，确定设计原那么及主要构造特征编制?设计和开发输入一览表?对设计图纸进展复核使用中根据顾客或设计者提出的设计更改，形成?设计和开发更改记录?根据顾客验证结果编制?设计和开发输出一览表?上道试铺形成?技术开发工程验收报告?及?产品适用报告?根据专家意见形成?新产品鉴定定型报告?根据专家审查意见进展图纸修改设计方案报铁道部组织专家进展验收审查根据“评审意见〞完善设计图图纸下发施工设计㈠ 设计依据及有关资料⒈ 设计任务及要求：⑴. 钢轨类型及道岔号数：60kg/m钢轨9号单开道岔⑵. 道岔容许通过速度：直向：旅客列车： V≤120 km/h； 货物列车：当轴重为23t时V≤90 km/h； 当轴重为25t时V≤80 km/h 侧向：≤35 km/h⑶. 道岔平面设计要求：与既有线路道岔有较好的兼容性，即：与线路既有道岔相比，道岔中心、辙叉理论中心均不变，道岔全长一样或相近，更换既有道岔不会引起站场平面布置的改变。

最好采用提速道岔设计中9号道岔。