道岔可动心轨辙叉的计算

2021年8月23日00:00:13296

1 主要参数

可动心轨是由特种截面钢轨制成的,长心轨为弹性可弯曲的,短心轨的一端与长心轨连接,另一端为铰接式滑动接头,与连接钢轨相连。为保证辙叉部位的心轨保持直线,设置了两根转辙杆。两根转辙杆之间的心轨在转换过程中不发生弯折。从正位转换成反位时,长心轨发生弯折,承受一定的横向弯曲应力。

可动心轨辙叉计算的主要参数有:心轨转换过程中不发生弯折的长度l1,弹性肢长l2,转辙机必须的扳动力P,心轨角β,第一、第二转辙杆处的心轨动程t1和t2等,如图1所示。

道岔可动心轨辙叉的计算

可动心轨辙叉

设心轨l1段为绝对刚体,l2段为弹性可弯且一端固定的梁,在第一、第二转辙杆处作用有P1,和P2力。根据这样的力学模型便可得到这些参数的一系列计算公式。但是上述参数都是相互关联的未知量,无法直接计算出来。实用的工程方法是先假定某几个值,计算其他的量,从而得到一系列曲线。在此曲线上查找合适的数据,同时考虑构造上的要求及岔枕的布置,最后定出合理的参数。

如果可动心轨只设一根转辙杆,其参数的选择主要取决于转辙设备的动程、功率的大小、心轨截面及可弯部分在心轨转换时的弯曲应力值。通常可根据实际工程经验,参照转辙器部分尖轨的转换条件进行选定。

2 可动心轨辙叉部位的间隔

可动心轨辙叉与普通固定式辙叉不同,其咽喉宽度不能用最小轮背距和最小轮缘厚度进行计算,应根据转辙机的参数来决定。现有电动转辙机的动程为158 mm,调整密贴的调整杆的轴套摆度最小可达90 mm,因此,可动心轨辙叉咽喉的理论宽度t1不应小于90 mm。并不大于158 mm。现已使用的60 kg/m钢轨12号可动心轨辙叉中,这个数值采用120 mm。翼轨端部的轮缘槽宽度t2不应小于固定式辙叉的咽喉宽度(68 mm),一般采用t2>90 mm。

3 心轨摆动部分的长度

心轨实际尖端至弹性可弯曲中心的一段(图1中的AN)为心轨摆动部分。心轨摆动部分的长短与转辙机的扳动力及摆度、心轨危险截面的弯曲应力等因素有关。心轨摆动部分的长度加长,对上述的各项指标有利。现有的60 kg/m钢轨12号可动心轨辙叉中,这一数值为6.041m。

4 辙叉趾距n

由于可动心轨辙叉不能采用固定式辙叉的趾端接头,因此,可动心轨辙叉的最小趾距只能按趾端的稳定性、道岔配轨、岔枕布置等因素确定。现已使用的60 kg/m钢轨12号可动心轨辙叉,辙叉趾距为2548 mm。

5 辙叉跟距m

可动心轨辙叉跟距是指辙叉轨距线交点至辙叉跟端的距离。当辙跟不设置伸缩接头时,辙叉跟距指轨距线交点至心轨跟端间的距离,这时应满足

$$m_{min}\geq L+l_n-\frac{t_1}{2\sin \frac{a}{2}}$$

式中

L——长心轨的尖端到可弯中心的距离;

ln——心轨可弯中心到辙叉跟端的距离,此值不应小于2000 mm;

t1——心轨尖端处的咽喉宽。

在60 kg/m钢轨12号可动心轨辙叉中,辙叉跟距为5861 mm。

文章来源:

高亮主编. 轨道工程[M]. 2010

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    • linweidong linweidong 3

      爱了爱了

      • MR.G MR.G 5

        谢谢分享