道岔区刚度及其合理匹配

道岔区轨道刚度均匀化是现代化铁路运营要求,我国传统的道岔区轨道刚度严重不均匀,加重了道床及道岔部件的损伤。依据道岔垫板种类,将岔区垫板划分为5种类型,通过对各种垫板组装后的刚度试验和结果分析,提出道岔区扣件刚度均匀化的建议;通过既有线提速道岔枕下基础刚度的现场测试和理论计算以及钢轨支点刚度计算,分析影响既有线道岔垂向刚度的主要因素,为道岔区轨道刚度均匀化改进提供依据。     

重载铁路道岔的垫板制造工艺研究

垫板作为道岔结构的关键组成部分,主要固定钢轨件及高锰钢叉心的位置,并且承受车轮传递给钢轨的压力。由于设置位置及构造要求不同,垫板有许多种类。文章分析了30 t轴重重载铁路道岔垫板及零件的结构特点、制造工艺。根据传统垫板的特点,研究开发了专用重载道岔的垫板工装、组焊胎型。针对30 t轴重的重载轨道结构以及一些关键参数对重载轨道结构动力的影响规律,通过对垫板总长度、宽度、厚度极限偏差的确定,垫板底面平面度、机加工表面粗糙度、承轨槽平面度的确定,经现场试制、试铺和审核,研制设计出高品质的道岔垫板。为进一步提高垫板加工精度,通过优化垫板胎型的结构,提高垫板组焊胎的精度,使之完全达到行业技术标准,现已推广使用。     

哈大高铁60kg/m钢轨62号高速道岔关键制造技术研究

研究目的:为满足哈大高铁的建设需要,进一步提高运输效率,缩短列车运行时间,研究设计时速350 km 60 kg/m钢轨62号高速道岔,使道岔侧向容许通过速度提高到220 km/h。本文主要阐述62号道岔加工的关键技术以及辙叉组装和道岔整体铺设技术,以提高大号码道岔研究水平。研究结论:通过对62号道岔关键制造技术的研究得出:(1)在制造过程中控制长细比达到2 168的钢轨件发生变形,对整组道岔的试制成功起着至关重要的作用;(2)钢轨件加工质量直接影响道岔的组装、试铺以及上道后的运行状态,是道岔制造的关键;(3)道岔的关键件加工技术主要包括尖轨、心轨、翼轨等钢轨件的加工,同时也包括垫板加工和硫化处理;(4)道岔组装和整组铺设的关键技术包括道岔铺设组装平台的改造、道岔铺设组装基准的确定、道岔的初步组装、道岔铺设的精调、工电联调等;(5)该62号道岔于2011年铺设在哈大高铁线路上,经过三年多的上道运营,实践状态良好,可广泛应用于侧向通过速度220 km/h的高铁线路。     

扣件纵向阻力对地铁道岔力学特性的影响研究

研究目的:扣件是地铁道岔关键传力部件,其纵向阻力对道岔各钢轨的受力与位移有着重要影响。为明确不同扣件轨下垫板、不同纵向阻力下地铁道岔的纵向力学特性,对其扣件进行试验及数值模拟分析。研究结论:(1)相比橡胶垫板,采用聚酯垫板时,道岔基本轨纵向位移减小13%以上,尖轨纵向位移减小2%左右,道岔各钢轨纵向受力变化不大;(2)随着扣件纵向刚度的增加,道岔结构的纵向位移和基本轨纵向受力逐渐减小,虽然导轨温度力略有增大,但增幅很小,不会影响结构安全性;(3)在地铁道岔中采用聚酯垫板并适当增大扣件纵向刚度是合理的优化方向;(4)本研究成果可用于地铁道岔扣件轨下垫板选型以及阻力优化设计。     

城市轨道交通9号道岔减振扣件设计与研究

针对城市轨道交通正线道岔区的中等减振需求,从扣件结构组装方式、锚固螺栓形式、胶垫材质、调高方式以及岔区刚度均匀化实现方式等方面进行研究,提出一种预埋铁座式的道岔减振扣件设计方案,并对扣件进行有限元分析和室内试验。该扣件橡胶胶垫采用耐油橡胶,整体结构采用可拆卸式设计,相比传统双层非线性减振扣件取消下层铁垫板,其具有更小的扣件安装高度和更高的横向稳定性。通过调整铁垫板下橡胶垫上的开孔方式以及表面钉柱排布形式,获得岔区各扣件节点的不同刚度,从而实现道岔区整体刚度均匀化。扣件组装疲劳试验、预埋铁座抗拔力试验及有限元分析结果表明,扣件铁垫板及其连接件等主要部件强度满足设计要求;落锤冲击对比试验结果显示,采用该扣件方案相比普通分开式扣件地面垂向振动Z振级VLz减少8.48 dB,该减振扣件满足城市轨道交通道岔区中等减振的使用要求。     

高速铁路无砟轨道小阻力扣件复合垫板锈蚀原因及对策

对我国高速铁路无砟轨道小阻力扣件复合垫板锈蚀情况进行现场调研,掌握了复合垫板使用情况及锈蚀情况。单件复合垫板耐腐蚀试验结果表明,复合垫板经盐雾试验后基本不会出现锈蚀现象。组装状态的复合垫板耐腐蚀试验结果表明,与钢轨组装后的复合垫板经盐雾试验后会有锈蚀现象。经分析,认为组装后复合垫板锈蚀的机理和电偶腐蚀产生的原因为:不锈钢板和钢轨之间因材质不同存在电位差,从而构成宏电池并产生电偶电流,该电流造成了不锈钢板接触面的局部腐蚀。最后给出了复合垫板的防锈对策。     

提速道岔加长型普通垫板强度分析

轨下垫板的强度和耐久性对轨道安全稳定运行有十分重要的作用.通过对厚27 mm的提速道岔用加长型铸造垫板和锻造垫板的力学分析,应用ANSYS通用有限元软件建立计算模型,检算了铸造垫板和锻造垫板的应力、位移和疲劳强度.结果均满足要求.     

75kg／m钢轨12号可动心轨辙叉单开道岔加工工艺研究

介绍了75kg／m钢轨12号可动心轨辙叉单开道岔（SC381）的主要尺寸、技术参数和结构特点。分析了长心轨、跟端、模锻翼轨和垫板件的加工工艺。由于采用数控机床完成一些工序的加工，提高了道岔产品的科技含量。     

时速350km客运专线铁路60kg/m钢轨42号单开道岔的制造

介绍时速350 km客运专线铁路用60 kg/m钢轨42号单开道岔(有砟)主要零件的制造工艺,它是我国目前制造、上道铺设的号码最大的高速道岔。为保证道岔制造精度,对长大轨件加工工艺、垫板平面度、长大轨件吊装变形等制造的难点进行了工艺攻关,对基本轨、尖轨、翼轨、心轨加工工艺进行了总结。     

1676 mm轨距60 kg/m钢轨8.5号宽轨单开道岔研制

1 676 mm轨距60 kg/m钢轨8.5号宽轨单开道岔，是国内首次开发和应用的宽轨道岔，应用于昆明铁建装备厂内试验线。介绍了该道岔设计参数的选取和结构特点，并检算了道岔的安全参数和辙叉及护轨各部间隔。转辙器采用弹性可弯尖轨，转换设备按内锁闭装置设计，采用手动扳道器扳动，尖轨跟端设置限位器结构。辙叉采用钢轨组合辙叉，护轨选用33 kg/m槽型护轨。道岔采用Ⅲ型弹条分开式扣件，滑床板和护轨垫板处基本轨内侧台板刚性扣压，外侧采用弹条扣压。     

法国高速铁路道岔技术特性

法国高速铁路道岔是一个完整的系统。道岔部件的强度主要采用有限元法对受力状况进行分析,同时采用室内试验确定。道岔区钢轨采用双层垫板,转辙器滑床台采用弹性扣压件扣压在基本轨一侧;岔枕主要采用整体式,采用预加扣压力后的测试结果来确定刚度值;道岔主要采用碎石道床和整体通长混凝土岔枕。道岔监测装置可收集道岔的各种数据及监测道岔环境状况,实现了远程测试、远程监督和远程诊断,为道岔的维护和运营提供实用数据。     

客运专线60kg/m钢轨18号道岔护轨垫板强度仿真

利用ANSYS有限元分析软件,在给定荷载下,对客运专线60 kg/m钢轨18号道岔护轨垫板进行强度和位移分析。分析结果表明,护轨垫板满足强度要求,但最大应力已接近材料的屈服强度,建议护轨垫板的材料采用球墨铸铁整体铸造结构以达到优化结构和提高强度的目的。     

重载条件下60 kg/m钢轨12号单开道岔的改造与应用

针对60 kg/m钢轨12号单开道岔在重载条件下发生的病害进行分析,采用弹条Ⅱ型扣件系统替代弹条Ⅲ型无螺栓无挡肩扣件系统,在保证轨距、钢轨中心线、孔距、偏心距等不变的情况下,对转辙器的滑床板、转辙器的辙后垫板、辙叉的两端垫板3部分进行设计改造。现场应用表明,道岔改造后可保证道岔框架稳定,几何尺寸达标,联结零件紧固,轨道结构均衡,有效解决了道岔零部件病害所引起的基本轨纵横向位移、轨向变化、轨距扩张等问题,减少了养护维修工作量,确保行车安全。     

提速道岔用改进型滑床板的结构研究

研究目的:针对提速道岔用滑床板存在扣压力失效、弹片与销钉出现裂纹、滑床台板表面阻力大、轨距调整困难等问题,改进和优化了提速道岔用滑床板的结构.研究结论:研制的改进型滑床板一方面能持久、可靠地扣压基本轨内侧,保持扣压力的恒定,另一方面能够方便、灵活地配合基本轨进行轨距调整;另外,滚轮滑床板减小了道岔转换阻力,降低了尖轨的不足位移,能确保道岔的转换可靠,满足了铁路快速发展对道岔滑床板的使用要求.     

长枕埋入式无砟道岔施工技术

鸟龙泉车站的18号道岔是全线铺设的第一组高速无砟道岔,其铺设施工中的经验对于全线长枕埋入式无砟道岔的铺设具有重要意义.详细介绍乌龙泉车站无砟道岔铺设前的运输、组装和精调施工,对混凝土浇筑之前道岔几何尺寸的评估、混凝土浇筑、道岔内接头焊接及铺设完成后各部位的检测进行了说明并做了经验总结.     

75kg/m钢轨12号高锰钢固定辙叉单开道岔刚度均匀化设计研究

重载铁路道岔的不均匀刚度势必加剧轮轨相互作用,影响列车运行稳定性的同时引发严重的道岔部件伤损。在充分考虑扣压件、铁垫板及板下胶垫、钢轨类型、滑床台等影响因素的基础上,应用有限元法建立了75 kg/m钢轨12号固定辙叉单开道岔的轨道刚度计算模型。轨道刚度分布规律的分析结果表明,道岔横向和纵向均存在较大的刚度不平顺。为消除这种不平顺,探讨了均匀道岔轨道刚度分布的扣件刚度设置方式,在采取相应均匀化措施后,直、曲基本轨下整体刚度沿线路纵向基本呈水平分布。运用超弹性有限元方法对固定辙叉重载道岔的板下胶垫进行设计,优化方案既保证了胶垫强度又便于刚度调整的实现。     

客运专线18号无砟道岔用硫化垫板的研究设计

介绍了一种无砟轨道道岔用硫化垫板.该垫板的结构属压缩型,在胶料配方上以天然胶为主体,采用碳黑原位接枝改性技术,能在满足刚度要求的前提下有效降低胶料硬度,并大幅度提高定伸应力.在产品设计上应用有限元分析,通过计算确定最佳型面,并提出双刚度设想,确保了扣件系统在受到冲击荷载或超载情况下的二次刚度保护,保证道岔中扣件节点刚度与轨道刚度匹配以及岔区刚度均匀.     

遂渝线无砟轨道综合试验段无砟道岔施工技术

研究目的:通过遂渝线8组18#无砟道岔现场铺设试验,研究无砟道岔施工工艺和方法,探索影响道岔铺设质量的主要因素.研究结论:(1)国产18#无砟道岔一般应以散件运输、现场原位组装为主;(2)影响道岔铺设质量的主要因素有:道岔、扣件和岔枕的制造精度,运输和吊装过程中轨件的变形、损伤,轨排和扣件安装、调整的精度以及保持精度的能力,道床混凝土施工对轨排的扰动及轨温控制,焊接质量以及锁定轨温,工装设备、检测工具的精度,合理的工艺以及员工的素质等;(3)应加强道岔加工质量的控制,保证道岔加工误差满足规范要求、方便施工操作;道岔的分段考虑施工及运输要求,分段接头不错开布置;加强转辙器基坑处处理,防止道床板开裂;优化道岔前后轨枕类型,尽量采用双块式轨枕;优化道床板分段长度,尽量多设伸缩缝,方便施工及防止道床板开裂;优化扣件及套管设计,减小配合间隙.     

道岔设计及制造公差的尺寸链分析

将尺寸链分析引入到道岔设计中,介绍了道岔设计尺寸链分析的基本方法,并应用该方法对道岔尖轨基本轨相对降低值尺寸链进行了具体分析,提出了道岔生产和组装过程中控制道岔组件配合公差的措施,为选配和修配在道岔生产和组装过程中的应用提供了理论依据。     

地铁终点折返道岔发证病害的原因及对策

地铁终点折返道岔在所有道岔设备中使用频率最高、发生故障率最高.上海地铁运营线路中部分终点折返道岔主要常见病害表现为尖轨侧磨致尖轨尖剥落掉块、滑床板(垫板)断裂、尖轨不密贴、支撑块碎裂等,根据病害原因总结关于折返岔区道岔的养修标准和方法,对提高设备使用寿命和安全系数,具有重要意义.