道岔

道岔

道岔是一種使機車車輛從一股道轉入另一股道的線路連線設備,通常在車站、編組站大量鋪設。有了道岔,可以充分發揮線路的通過能力。即使是單線鐵路,鋪設道岔,修築一段大于列車長度的叉線,就可以對開列車。

道岔在鐵路線路上起到重要作用。

  • 中文名稱
    道岔
  • 拼音
    dào chà
  • 英文
    turnout/switch
  • 解釋
    使列車由轉到另一組軌道上的裝置
  • 出處
    《八百米深處》等
  • 套用範圍
    鐵路線路上

詞語概念

基本信息

詞目:道岔

拼音:dào chà

註音:ㄉㄠˋ ㄔㄚˋ

英文:turnout/switch

引證解釋

使列車由一組軌道轉到另一組軌道上去的裝置。 每一組道岔由轉轍器(Railroad switch)、岔心、兩根護軌和岔枕組成,由長柄以杠桿原理撥動兩根活動軌道,使車輛輪緣依開通方向駛入預定進路。

茹志鵑《高高的白楊樹·在社會主義的軌道上》:" 鎮江的道岔,我是早準備要看一看的,哪怕看一眼,或者靜聽一下過岔的聲音。" 孫少山《八百米深處》:"有一次 王江 見 李貴 在陡坡上放車太快,警告他道:'註意,道岔上有人!'"

基本概念

由于道岔具有數量多、構造復雜、使用壽命短、限製列車速度、行車安全性低、 養護維修投入大等特點, 與曲線、接頭並稱為軌道的三大薄弱環節。它的基本形式有三種:即線路的連線、交叉、連線與交叉的組合。常用的線路連線有各種類型的單式道岔和復式道岔;交叉有 直交叉和菱形交叉;連線與交叉的組合有交分道岔和交叉渡線等。

岔道岔道

道岔是個大家族,最常見的是普通單開道岔。它由轉轍器、連線部分、轍叉及護軌三個單元組成。轉轍器包括基本軌、尖軌和轉轍機械。當機車車輛要從A股道轉入B股道時,操縱轉轍機械使尖軌移動位置,尖軌1密貼基本軌1,尖軌2脫離基本軌2,這樣就開通了B股道,關閉了A股道,機車車輛進入連線部分沿著導曲線軌過渡到轍叉和護軌單元。這個單元包括固定轍叉心、翼軌及護軌,作用是保護車輪安全通過兩股軌線的交叉之處。

大家可能已經發現,車輪在通過轍叉時,從兩根翼軌的最窄處到轍叉心的最尖端之間有一段空隙,這就是道岔的有害空間。車輪通過此處時,有可能因走錯轍叉槽而引起脫軌。設定護軌的目的也就在此,它要強製引導車輪的運行方向。盡管如此,這個有害空間存在限製了列車通過道岔的速度,對開行高速列車十分不利。

解決道岔有害空間的根本之道,當然是消滅有害空間。既然普通道岔做不到,就必須研製特殊道岔--活動心軌道岔。

活動心軌最主要的特點是轍叉心軌可以板動。當我們要開通某一方向股道時,活動心軌的轍叉心軌就與開通方向一致的翼軌密貼,與另一翼軌分開,這樣一來,普通道岔的有害空間就不存在了。實踐證明,消滅了道岔有害空間,行車更加平穩,過岔速度限製較小,因而特別適合運量大,需要開行高速列車的線路使用。

單開分類

單開道岔按鋼軌類型分類,有60,50,43㎏/ m 鋼軌單開道岔。單開道岔按道岔號碼分類,有6,7,9,12,18,24,30,38號等,其中6,7號單開道岔僅用于廠礦企業內部鐵路或駝峰下,其他各號則適用于鐵路正線和站線,並以9 號及12號最為常用,在側線通過高速列車的地段,則需鋪設18號、24號等大號碼道岔。道岔號碼N按其所用轍叉角α的餘切計,即cotα。按道岔平面形式分類,主要有直線尖軌直線轍叉單開道岔、曲線尖軌直線轍叉單開道岔、曲線尖軌曲線轍叉單開道岔等。按轉轍器結構形式分類,有普通鋼軌斷面和特種鋼軌斷面的單開道岔、間隔鐵式和可彎式單開道岔。按轍叉結構形式單開道岔的分類,有固定型和可動心軌型單開道岔。單開道岔按叉枕類型分類,有木岔枕道岔和混凝土岔枕道岔。

岔枕在過去主要為木枕,而推廣使用了50㎏/ m和60 kg/ m鋼軌12號單開道岔混凝土岔枕,為了不讓轉換設備佔用枕木空間,適應大型養路機械設備的需要,提速道岔中曾設計並採用了鋼岔枕。鋪設在單開道岔轉轍器及連線部分的岔枕,與道岔的直股方向垂直;轍叉部分的岔枕,與轍叉角的角平分線垂直,從轍叉趾前第二根岔枕開始,逐漸由垂直角平分線方向轉到垂直于直股的方向。為改善列車直向過岔時的運行條件,提速道岔中所有的岔枕均按垂直于直股方向布置,間距均為600㎜。

木岔枕 斷面略大于普通木枕,長0度分為12級,其中最短的為2.60 m,最長的為4.80 m,級差為0.20 m,採用螺紋道釘與墊板聯結。

混凝土岔枕 最長者為4.90m,級差為0.10m。混凝土岔枕與Ⅲ型混凝土枕具有相當的有效支承面積,採用無擋肩形式,岔枕中預埋有塑膠套管,依靠扣件摩擦及旋入套管中的螺釘承受橫向荷載,按φ7 mm配筋。

鋼岔枕 電務轉換設備安裝在鋼岔枕內腔中,可保證與相鄰岔枕間形成足夠的搗固空間。鋼岔枕與墊板、外鎖閉設備間有絕緣部件,底部焊有絕緣部件,底部障有不規則條塊,以增大與道床間的摩擦系數。

道岔軌距 需要考慮加寬的部位有:基本軌前接頭處軌距、尖軌尖端軌距、尖軌跟端直股及側股軌距、導曲線中部軌距、導曲線終點軌距。道岔各部分的軌距加寬,採用適當的遞 減距離,以保證行車的平穩性。中國新設計的道岔(如提速道岔)中,除尖軌尖端寬2 mm處因刨切引起的軌距構造加寬外,其餘部分軌距均為標準軌距1 435 mm。

道岔幾何尺寸 轉轍器尺寸主要包括曲線尖軌長、直向尖軌長、基本軌前端長、基本軌後端長、尖軌曲線半徑、尖軌尖端角、尖軌轉轍角和尖軌轍跟支距。轍叉尺寸主要包括趾距、跟距及轍叉全長。此外還有道岔前長、道岔後長、道岔理論全長、道岔實際全長、導曲線後插直線長或導曲線半徑等。

分類

既然有單開道岔(single turnout),就有雙開道岔(equilateral turnout)、三開道岔(three-way turnout)以及多開道岔(復式交分道岔)等。

雙開道岔為Y形,即與道岔相銜接的兩股道向兩側分岔。

道岔道岔

三開道岔如同Ψ形,同時銜接三股道,由兩組轉轍機械操縱兩套尖軌。

復式交分道岔像X形,實際上相當于四組單開道岔和一副菱形交叉的組合。

除此而外,還有一種交叉設備,通常使用的叫做菱形交叉。它由兩組銳角轍叉和兩組鈍角轍叉組成,但沒有轉轍器,所以股道之間不能轉線。

如果將復式交分道岔的X形的上面兩點和下面兩點分別連線起來,就是交叉渡線。它不僅能開通較多的方向,而且佔地不多,所以經常在車站採用。

道岔轍叉號

道岔岔心所形成的角,稱為轍叉角,它有大有小。道岔號碼(N)代表了道岔各個部分的主要尺寸,通常用轍叉角(α)的餘切值來表示,即N=cotα=FE/AE。顯而易見,轍叉角α越小,N值就越大,導曲線半徑也越大,列車側線通過道岔時就越平穩,允許的過岔速度也就越高。所以採用大號道岔對于列車運行是有利的。不過,事物總有它的兩面性,道岔號數越大,道岔越長,造價自然就高,佔地也要多得多。因此,採用什麽號數的道岔要因地製宜,因線而異,不可一概而論。在我國鐵路主要線路上大多採用9、12、18號三個型號的道岔,常用60Kg道岔轍岔號及其通過速度表如下。

60Kg道岔類型尖軌長度(m)岔心通過速度、直股/彎股(Km/h)

過渡型12#

7.7固定110/50
彈性尖軌12#11.27固定120/50
彈性尖軌12#11.27可動140/50
提速12#13.88固定140/50
提速12#13.88可動160/50
提速18#15.68可動160/80
提速30#27.98可動160/140

道岔護軌

道岔的護軌(turnout guard rail)固定型轍叉的重要組成部分,設于固定轍叉的兩側。是控製車輪運行方向,防止其在轍叉有害空間沖擊或爬上轍叉心軌尖端,保證行車安全的重要設備。在可動心軌轍叉中,一般僅在側股設護軌,用以防止心軌的側面磨耗。

故障處理

道岔出現故障後,應首先根據道岔故障現象分析都哪些地方出現故障才能出現這種現象。其次,應首先在室外分線盤處測量電源送沒送出去如果分線盤處能量到電壓,則電源送出去了否則,是室內道岔故障。

故障情況

首先詢問車站值班員故障現象,然後在控製台上操縱道岔試驗。

登記道岔停用設備

判斷原因

①如果是單動道岔,在操動時控製台的電流表有指示,說明動作道岔的電已送至到道岔。如果這時道岔不能操到規定位置,是室外原因。在操動道岔時,如果控製台的電流表沒有指示,首先到機械室的室外分線盤測量該道岔有沒有電壓,如果有電壓說明動作道岔的電已送出,是室外故障。

②如果是雙動道岔,在操動時控製台的電流表動一下就不動了,說明動作道岔的電已送到了一動道岔,故障出在一動道岔以後,是室外故障。

③如果道岔定、反位都能操動,就是沒有表示。用萬用表交流250v檔,在分線盤測量X1(或X2)與X3間有無交流110V左右電壓,如果有電壓,則是室外故障,否則是室內故障。

鋪設技術

概述

道岔鋪設位置應按設計鋪設,困難條件下,經統籌研究,可在不影響股道有效長度和不變更其他運營條件下,將道岔鋪設位置前後移動不大于6.25m,但在區段站及以上的車站,特別是咽喉區道岔,最大移動量不得大于0.5m。

國家鐵路正線上的道岔軌型,應于正線軌型一致,站線和地方鐵路、專用線、鐵路專用線上的道岔軌型,可用不小于與其連線的主要線的軌型。當道岔軌型與連線線路軌型不同時,道岔鋪設時,道岔前後應各鋪1節長度不小于6.25米與道岔同型的鋼軌,在困難情況下,長度可減小到4.5米。

道岔鋪設時,兩前後道岔間距小于9米時,道岔軌型應一致或兩道岔直接用異型軌連線。設有軌道電路的道岔,兩不同軌型道岔間的距離,尚應滿足設定絕緣接頭的要求。不同軌型連線處,不得設定絕緣接頭。

具體規定

道岔鋪設軌面應與連線的主要線的軌面一致,與另一線的軌面高差,可自道岔後普通軌枕起至警沖標止的範圍內順接。道岔應按現行標準圖或設計圖鋪設,並應符合下列規定:

1.道岔鋪設鋼軌接頭處的岔枕間距應于區間軌道同類性鋼軌接頭處軌枕間距一致,並使軌縫位于間距的中心。單開道岔的岔枕 應在直股外側取齊。

2.道岔鋪設轉折器必須扳動靈活。尖軌道尖端應與基本軌密貼。第一連桿處的最小動程應:直尖軌為本142mm,曲尖軌為本152mm,彈性可彎尖軌為180mm。

3.道岔鋪設軌距允許偏差:有控製鎖的尖軌尖端處應為±1mm,其他各部位應為+3mm、-2mm。 查照間隔不得小于1391mm。護背距離不得大于1348mm。

裝置檢修

為保證鐵路配件良好使用,需要經常對道岔設備進行檢修和補強,以提高道岔設備質量,避免事故的發生,鐵路配件生產商為您提供專業的道岔檢修標準。

道岔安裝裝置檢修標準:

1. 道岔安裝裝置固定螺絲緊固,裝置無舊傷裂紋。

2. 各連線桿、外鎖裝置無舊傷裂紋,桿件無磨卡及銹蝕,銷孔磨耗不大于1mm,絕緣良好。

使用方法

道岔是一種常見的鐵路配件,在鐵路的正常運行中,起著至關重要的作用,轉轍設備又是組成道岔的重要零件,下面我們來了解一下道岔轉轍設備正確使用方法是什麽。

尖軌爬行

在春融解凍和入冬前,由于氣溫變化較大,道岔尖軌前後爬行,極易造成道岔外鎖設備故障。外鎖閉道岔電機固定在鋼枕上,鋼枕與基本軌相連,而鎖閉桿與尖軌相連。正常情況下,電機動作拉桿與外鎖裝置的鎖閉桿在同一條直線上。道岔轉轍設備轉換時電機通過動作拉桿動作鎖閉桿牽引道岔,由于受氣溫的影響,在氣溫升高時尖軌一般向前爬行,氣溫降低時尖軌一般向後爬行,在鋼枕固定的情況下,因尖軌爬行動作桿與鎖閉桿不在一條直線上,產生夾角,如果鋼枕未固定好向反方向移動,兩桿夾角更大。在道岔轉轍設備動作時,轉換力受到分解,容易造成轉換受阻。

另外還存在以下情況:

1.由于心軌本身有夾角,心軌爬行影響道岔鎖閉力和解鎖力。心軌向前爬行時由于心軌處基本軌增厚,勢必增加了鎖閉和解鎖力,同時向前爬行嚴重會造成第一牽引點鎖閉桿與燕尾鎖連線鐵發生磨卡,容易發生道岔扳動不良故障;反之心軌向後爬行時,則勢必減小密貼力,容易出現卡口故障,同時向後爬行嚴重,會使心軌第二牽引點拉板豎鐵與外鎖閉桿間的距離變小甚至擠死,使道岔不能正常扳動。

2.心軌爬行可以造成心軌拉板與外鎖閉桿間發生磨卡,正常情況下鎖閉桿在拉板的上面,道岔轉轍設備在轉換時拉板隨心軌作弧線運動,外鎖閉桿在動作桿的作用下,作直線運動。心軌爬行後,如果外鎖閉桿在拉板上完全脫落或部分脫落,就會使兩者發生磨卡,道岔不能正常扳動,所以在氣溫變化較大時必須進行聯合整治,消除爬行對電務設備的影響。大多採取方鋼枕的辦法,使桿件平順達到標準,也可調整A、B位置解決。

拉板曠動

由于長時間使用和列車振動及拉板固定螺絲不牢等原因,使部分心軌道岔拉板曠動嚴重,造成尖軌兩側的拉板左右不平,前後不正等問題。在轉換道岔過程中,道岔轉換力受到分解。特別是在道岔鎖閉時,拉板更加傾斜,易造成不能到位的道岔轉轍設備故障。拉板前後不正,在道岔轉換過程中易出現受阻或犯卡,所以都必須找工務部門解決。

接觸問題

尖軌所有重量都壓在滑床板上,如果相互接觸較少,尖軌重力作用在幾塊滑床板上,接觸面積越小磨擦阻力越大,會使道岔轉轍設備轉換不靈活,嚴重時受阻。

3. 表示桿連線鐵絕緣良好,外鎖連線鐵與表示桿連線鐵絕緣良好,無絕緣時保持有3mm以上間隙,不與其它部件相碰,螺栓緊固。

4. 檢查道岔安裝裝置轉轍機外殼無裂紋,安裝牢固,加鎖作用良好。

5. 檢查油管槽路防護措施完好無破損,未被石碴等其它雜物埋沒。

道岔分類:

1、組合道岔

2、60kg/m 12# 可動心軌單開道岔

3、五渡九交組合道岔

4、60kg/m 12# 砼枕交分道岔

5、75kg/m 12# 復式交分道岔

6、60kg/m 12# 改進型渡線道岔

7、60kg/m 12# 提速道岔

8、60kg/m 9# 提速道岔

型號選擇

道岔是一種常見的鐵路配件,不同的線路設計時應該選用不同的道岔型號,下面我們就來了解一下線路應該對應哪些道岔型號。

1.高速正線與到發線連線的單開道岔應採用側向允許通過速度為80KM/H的18號高速道岔。

2.到發線與到發線連線應採用側向允許通過速度為80KM/H的18號單開道岔。全部或絕大多數列車均停車的個別車站以及改、擴建大型站特別困難條件下,可採用12號道岔。

3.車站咽喉區兩正線間渡線採用側向允許通過速度為80KM/H的高速道岔。改擴建大型站困難條件下可採用12號道岔。

4.聯絡線與高速正線連線道岔應根據列車最高通過速度確定,採用側向允許通過速度為160KM/H或側向允許通過速度為220KM/H的高速道岔。

5.動車、養護維修列車等走行線在到發線上連線時應採用不小于12號道岔。

6.位于動車段(所)內到發停車場到達(出發)端外方的道岔,宜採用12號道岔,困難條件下可採用9號道岔;其他採用9號道岔。

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