轨道几何形位资料
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第三章轨道几何形位3.1 概述轨道几何形位是指轨道各部分的几何形状、相对位置和基本尺寸。
3.1.1 轨道几何形位的基本要素轨距:在轨道的直线部分,两股钢轨之间应保持一定的距离水平:两股钢轨的顶面应位于同一水平或保持一定的相对高差方向:轨道中线位置应与它的设计位置一致前后高低:两股钢轨轨顶所在平面(即轨面)在线路纵向应保持平顺轨底坡:为使钢轨顶面与锥形踏面的车轮相配合,两股钢轨均应向内倾斜铺设轨距加宽:在轨道的曲线部分,除应满足上述要求外,还应根据机车车辆顺利通过曲线的要求,将小半径曲线的轨距略以加宽外轨超高:为抵消机车车辆通过曲线时出现的离心力,应使外轨顶面略高于内轨顶面,形成适当的外轨超高缓和曲线:为使机车车辆平稳地自直线进入圆曲线(或由圆曲线进入直线),并为外轨逐渐升高、轨距逐渐加宽创造必要的条件,在直线与圆曲线之间,应设置一条曲率和超高渐变的缓和曲线3.1.2 控制轨道几何形位的重要性3.2 机车车辆走行部分构造简介转向架的主要功能是:将车体荷载均匀分配于轮对,保证机车车辆顺利通过曲线,并降低轮对振动对车体的影响。
3.2.1 转向架的构造和类型重要概念全轴距:同一机车车辆最前位和最后位车轴中心间水平距离固定轴距:同一转向架上始终保持平行的最前位和最后位车轴中心间水平距离车辆定距:车辆前后两转向架上车体支承间的距离3.2.2 轮对对轮对的要求是:应有足够的强度,以保证在容许的最高速度和最大载荷下安全运行;应在强度足够和保证一定使用寿命的前提下,自重最小,并具有一定弹性,以减小轮轨之间的相互作用力;应具备阻力小和耐磨性好的优点,以降低牵引动力损耗并提高使用寿命;应能适应车辆直线运行,同时又能顺利通过曲线,还应具备必要的抵抗脱轨的安全性。
踏面:车轮与钢轨的接触面;轮缘:突出的圆弧部分,是保持车辆沿钢轨运行,防止脱轨的重要部分;车轮内侧面:轮缘内侧面的竖直面;车轮外侧面:与车轮内侧面相对的竖直面;车轮宽度:车轮内外两侧面之间的距离;轮辋:车轮上踏面下最外的一圈;轮毂:轮与轴互相配合的部分;幅板:联接轮辋与轮毂的部分,幅板上有两个圆孔,便于轮对在切削加工时与机床固定并供搬运轮对之用。
铁路轨道几何形位 Modified by JACK on the afternoon of December 26, 2020铁路轨道几何形位轨道上两股钢轨在平面和立面上的相互位置。
在直线段,平面上左右两股钢轨要保持与轨道中线相等距离和一致的方向;在立面上,除了随着线路纵断面的变化保持一致高度外,在每一横断面上左右两轨顶面应保持同一高度。
在曲线段,使外股相对于内股应保持一定的高差,两轨间的距离要比直线加宽。
在不致影响列车安全与正常运行前提下,对上述的标准要求,都允许有一定的误差,并根据线路等级的不同,各国都规定了自己的标准。
轨距为两根钢轨头部内侧间与线路中线垂直方向上的距离,在轨顶面以下规定的部位量取。
由于轨头断面的圆弧及侧面斜度的不同,这个部位在不同的国家规定有不同的数值,如中国为16毫米(图1[轨距测量]),联邦德国为14毫米,法国为15毫米,苏联为10毫米。
轮对上左右两车轮内侧面之间的距离,加上两个轮缘厚度,称为轮对宽度。
轮对宽度应略小于轨距,使轮缘与钢轨内侧保持必要的间隙,以利于在轨道上行驶的车辆轮对都能顺利通过,而不使轮对楔住在轨道内,也不致引起车辆过度的摆动。
中国规定直线地段的标准轨距为1435毫米,允许误差为+6~-2毫米;轨距变化必须和缓,每米距离内不可有大于2毫米的差异。
随着车速日益提高,世界各国正研究缩小钢轨与轮缘间的间隙,以增加行车的平稳性。
如英国在混凝土枕轨道上已采用1432毫米(木枕轨道仍为1435毫米)的轨距。
苏联自1971年起采用1520毫米(原为1524毫米)。
水平形位直线地段两轨应保持同一高度,使两轨负荷均匀,允许有一定误差。
中国铁路的规定,是按线路种类的不同,分别为不大于4~6毫米。
轨道不允许有三角坑存在,即在一段不太长的距离内,不允许左右两轨高差交替变化,以致引起车辆剧烈摇幌。
对于不同线路种类,中国铁路规定,在18米距离内,不许有超过4~6毫米的三角坑存在。
1.轨道几何形位:是指轨道各个部件的几何形状、相对位置和基本尺寸。
目的是保证机车车辆在轨道上安全、平稳、不间断地运行。
轨道几何位五要素:(1)轨距;(2)水平;(3)前后高低;(4)方向;(5)轨底坡。
2.导语轨道直接承受来自机车车辆的载荷,并引导机车车辆的运行。
为确保列车的安全运行,轨道的两股钢轨之间,应保持一定的距离,即轨距。
3.轨距轨距是钢轨顶面下16mm处两股钢轨工作边之间的距离。
轨距=轮对宽度+游间(活动量)我国的标准轨距为1435mm。
其它轨距:宽轨距1524mm、1600mm、1670mm,俄罗斯、印度及澳利亚、蒙古等国采用。
窄轨距:1067mm、1000mm、762mm、610mm,日本高速铁路采用1067mm轨距,云南省境内尚保留有1000mm轨距,台湾省铁路采用1067mm轨距。
轨距误差+6mm,-2mm变化率:2‰4.轨距的测量(每6.25m检查一处)(1)道尺(轨距尺)静态测量轨距尺是用于测量铁路线两股钢轨间的轨距、水平度以及超高等的专用计量器具。
(2)轨检车动态测量用来检测轨道的几何状态和不平顺状况,以便评价轨道几何状态的特种车辆,简称轨检车。
检测项目:高低、水平、三角坑、方向、轨距,以及里程和行车速度。
5.游间为了使列车在轨道上顺利运行,轨距应略大于轮对宽度,两者之间应留有一定的空隙,称为游间。
6.水平(1)定义:两股钢轨顶面在直线上水平,曲线上保持一定超高。
(2)目的:保持两股钢轨受力均匀。
(3)量测:道尺与检查车(4)水平不平顺规定:不大于4mm误差,变化率小于1‰。
7.三角坑(扭曲不平顺)左右两股钢轨顶面相对于轨道平面发生的扭曲状态。
危害:引起车辆侧滚和侧摆,轮载变动,车辆倾覆脱轨,危及行车安全,必须立即消除。
8.前后高低(1)定义:线路纵向平顺情况;(2)量测10m弦4mm不平顺;9.方向(1)定义:线路中心的方向;(2)量测:直线10m弦<4mm,曲线:20m弦(3)方向不平顺危害横向力增加容易脱轨胀轨跑道10.高低不平顺(1)静态:钢轨磨耗、轨枕腐烂、道床下沉(2)动态(动力型不平顺):接头支撑刚度削弱枕木失效或扣件脱落道床暗坑道床板松散短波不平顺,增大轮轨作用力,长波不平顺降低旅客舒适度11.轨底坡(1)定义:钢轨底面对轨枕顶面的倾斜度(内倾度)(2)目的:车轮压力集中于钢轨中轴线上减小荷载偏心矩降低轨腰应力避免轨头与轨腰连接处发生纵裂。
:指轨道各部分的几何形状、相对位置和基本尺寸。
:轨向(直线、曲线)和缓和曲线平面(直线曲线)和横断面:轨距(曲线轨距加宽)、轨底坡水平(曲线外轨超高)纵断面:前后高低轨道几何形位密切配合—轨道几何形位→密切配合影响机辆的:1)安全运行2)设备寿命)舒适度4)养护费用3)舒适度一节机车车辆走行部分车辆走行部分组成:轮对轴箱弹性悬挂装置制动装置转向架+ +++•车轮1)2))磨耗型踏面→母线为曲线:减磨、降低接触应力•轮缘→踏面内侧制成凸缘—防车轮脱轨→ 通过踏面上距车轮内侧面一定距离的•踏面测量线→通过踏面上距车轮内侧面定距离的一点划出的水平线轮缘厚度→ 由踏面测量线向下10mm处量得的厚度•→由踏面测量线向下10mm处量得的厚度•车轮直径→取踏面上距轮内侧面一定距离的一点为静态不行车:不行车时的状态→用道、轨检仪测试尺轨检仪测试:行车时动态行车时的状态→用动态轨检车测试水平定义:指线路左右两股钢轨顶面的相对高差。
:应在同一水平面上→荷载均匀平稳行车直线地段应在同水平面上荷载均匀平稳行车《维规》:钢轨顶面水平容许偏差,正线、到发线≯4mm,其钢轨水平偏差,对行车危害不同:两种性质不同的对行车危害不同:1)水平差:一股始终高于另一股,高差值>容许值角替高平,高值容许值,个平最)三角坑:两股交替高低不平,高差值>容许值,且两个水平最大误差点之间的距离<18 m三轮压紧,一轮减载悬空,爬轨、脱轨→消除→三轮压紧轮减载悬空爬轨脱轨→消除不平顺水平不平顺即轨道同一横截面上左右两轨顶面的高差。
不平顺般称三角坑)(一般称三角坑即左右两轨顶面相对于轨道平面的扭曲。
用相隔一定距差度量。
扭曲=a -(-b )轨向定义:指轨道中心线在水平面上的平顺性。
《维规》:直线方向必须目视平顺用10m弦测量正线上维规》:直线方向必须目视平顺,用10m弦测量,正线上正矢≯4 mm;站线、专用线≯5 mm营线直线并非直线是许多波长的曲线营线:直线并非直线,而是许多波长10~20m的曲线↗蛇行运动→行车平稳性轨道方向→控制行车平稳性的因素轨向不良控制行车平稳性的因素轨向偏差不超过容许范围,则轨距变化对车辆振动影响处于从属地位。