轨道结构-钢轨
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火车轨道原理火车轨道原理是指通过建设铁轨系统,让火车能够在其上稳定行驶的基本原理。
火车轨道通常由一对平行的轨道构成,车轮嵌入其中,并通过摩擦力保持稳定。
下面将介绍火车轨道的原理和一些相关概念。
1. 轨道结构:轨道由两条并排放置的铁轨组成,分别称为左轨和右轨。
轨道通常由钢材制成,因其强度和耐久性优秀,适合承受大型车辆的重量和运行冲击。
轨道被埋在地面上,经过精确的测量和安装,以确保其平整和水平。
2. 轨距:轨距是指两条轨道之间的距离。
不同国家和地区的轨距可能有所不同,常见的标准轨距有标准轨距(1435毫米)和宽轨距(1520毫米)。
轨距的选择取决于不同因素,如地形条件、运输需求和经济考量。
3. 钢轨:轨道的主要组成部分是钢轨,它起着承载和引导火车的作用。
钢轨通常由长条形的钢材制成,具有强度和耐磨损能力。
为了保持轨道的平稳性,钢轨需要进行定期的维护和检修,以防止疲劳裂纹和变形。
4. 车轮:火车的车轮与轨道的钢轨相互配合,使火车能够行驶在轨道上。
车轮通常由钢材制成,具有足够的强度和耐磨性。
车轮的外部表面是光滑的,以减小与轨道之间的摩擦力,从而减少能量损失和磨损。
5. 引导装置:为了确保火车在轨道上保持稳定,轨道还配备了一些引导装置,如道岔和导流器。
道岔允许火车在不同的轨道间切换,以实现线路选择和转向功能。
导流器是用于引导车轮,使其保持在轨道上的装置,以减少脱轨的风险。
6. 动力系统:火车轨道的原理不涉及如何提供火车的动力,因为这是另一个独立的系统。
火车通常通过内部燃烧机或电动机获得动力,以驱动车轮,使火车沿着轨道前进。
总的来说,火车轨道的原理是通过安装并维护平整的钢轨,使其与火车的车轮相互协调,实现火车的稳定和安全行驶。
这种工程实践和技术的应用不仅极大地促进了运输业的发展,也为人们提供了高效、可靠和安全的交通方式。
钢轨的名词解释钢轨,作为现代铁路运输的基础构件之一,承载着车轮和列车的巨大压力,是保障列车行驶安全和顺利的重要元素。
本文将从几个方面对钢轨进行名词解释,并着重探讨其结构、制造和维护等相关内容。
一、钢轨的定义钢轨是一种承受重轨载荷、运输列车并导向车轮的铁路轨道材料。
通常由一种特殊强度和弹性的优质钢制成,用于铺设铁路轨道。
二、钢轨的结构钢轨通常由轨身、轨底、轨顶和轨肩四个部分构成。
轨身是钢轨的主体部分,由一对对称的轨心和两个轨缘组成,轨心用于支撑列车荷载,轨缘则用于引导车轮行进。
轨底处于轨心下方,起到稳定轨道的作用。
轨顶则是位于轨心上方的部分,与车轮接触,承受列车的荷载和振动。
三、钢轨的制造钢轨的制造通常经历以下几个步骤:材料选择、轧制、切割和成形、冷却与调直、淬火和磨削、检测及终检。
首先,优质的钢材被选中以保证钢轨的质量和强度。
然后,经过轧制和切割成形,钢坯变成了初始的轨道形状。
随后,经历冷却、调直、淬火和磨削等工艺步骤,最终形成完整的钢轨。
最后,通过各种检测手段,对钢轨的质量进行严格检查,以确保其满足标准和要求。
四、钢轨的维护钢轨的维护对于铁路运输的安全和效率至关重要。
主要的维护内容包括:轨面的清理和修复,防止铁轨变形和积水;轨道的调整和控制,保持轨距和纵向水平度;轨道的检测和测试,保证钢轨的质量和安全运行;轨道的加固和更换,提高钢轨的使用寿命和承载能力。
五、钢轨的使用与发展钢轨的使用始于19世纪,随着工业化进程和铁路运输的快速发展,钢轨得到了广泛应用。
随着科技的进步,新型材料和制造技术的引入,钢轨的质量和性能得到了进一步提升。
例如,一些新型钢材和复合材料的研究和应用,使得钢轨具备更好的强度、耐磨性和防腐蚀性能。
此外,随着高速铁路和轻轨交通的兴起,对钢轨的要求也在不断提高,更高的运行速度和列车负荷对钢轨的质量和稳定性提出了更高的要求。
六、结语钢轨作为现代铁路运输的基础构件,承担着重要的角色。
本文对钢轨进行了名词解释,并探讨了其结构、制造和维护等相关内容。
● 1.轨道结构自上而下由钢轨,轨枕,碎石道床或混凝土整体道床等力学性能不同的材料组成,钢轨之间用接头联结零件联结或焊接,钢轨和轨枕用扣件联结,在站场还有用于列车转换轨道的道岔。
轨道的结构特点是组合性散体性● 2.运营条件用行车速度,轴重和运量三个参数●钢轨作用:为车轮提供连续,平顺和阻力最小的滚动表面,引导列车运行;直接承受车轮巨大压力,并分布传递到轨枕;在电气化铁路或自动闭塞区段,兼作轨道电路(需要有足够强度和耐磨性,较高抗疲劳强度和冲击韧性,一定弹性,足够光滑顶面,良好可焊性,高速铁路钢轨的高平直度)● 3.钢轨类型:75,60,50,43kg/m,我国钢轨标准长度有25和12.5m,长定尺钢轨长度有50和100m● 4.钢轨“工”字形,由轨头,轨腰,轨底组成● 5.钢轨机械联接形式按相对于轨枕位置:悬空式,承垫式。
按两股钢轨接头相对位置:相对式,相错式。
我国一般采用相对悬空式。
● 6.预留轨缝条件:(1)当轨温达到当地最高轨温时,轨缝应大于等于0,使轨端不受挤压力,以防温度压力太大而胀轨跑道。
(2)当轨温达到当地最低轨温时,轨缝应小于或等于构造轨缝,使接头螺栓不受剪力,以防止接头螺栓拉弯或拉断。
●7.轨枕:横向轨枕,纵向轨枕,短枕(按构造和铺设方法分)一般区间的普通轨枕,用于道岔上的岔枕,用于无砟桥梁上的桥枕(按使用目的)木枕,混凝土枕,钢枕(按材质)混凝土枕有I,II,III型●8.扣件:足够扣压力,适当弹性,一定的轨距和水平调整量●9.扣件功用:长期有效的保持钢轨与轨枕的可靠联结,阻止钢轨相对于轨枕移动,并能在动力作用下充分发挥其缓冲减振性能,延缓轨道残余变形积累●10.道床:轨枕的基础,用于固定轨枕位置,防止轨枕纵、横向位移并把所承受的压力分布传递给路基或桥隧建筑物,同时起到排水作用●11.道床功能:(1)承受来自轨枕压力并均匀的传递到路基面(2)提供轨道的纵、横向阻力,保持轨道的稳定(3)提供轨道弹性,减缓和吸收轮轨的冲击和振动(4)提供良好的排水性能,以提高路基的承载能力,减少基床病害(5)便于轨道养护维修作业,校正线路的平纵断面●12.无咋轨道是指采用混凝土,沥青混合料等整体基础取代散粒碎石道床的轨道结构:其轨枕本身由混凝土浇灌而成,而路基也不用碎石,钢轨,轨枕直接铺设在混凝土路基上●13.CRTS 1型板式无砟轨道啊:由60kg/m钢轨,WJ-2型扣件,预制轨道板,CA砂浆层,钢筋混凝土底座组成,底座采用C40钢筋混凝土,凸型挡台,现浇道床●14.CRTSII型板式无咋轨道(1)轨道板下填充层-CA砂浆层(2)极限位方式-凸形挡台(3)板间纵连方式-不纵连●15.CRTSIII型板式轨道(1)板下U形筋(2)自密实混凝土(3)底座凹槽的限位方式●16.CRTSI型双块式无咋轨道,现浇道床●17.CRTSII型双块式无咋轨道:埋入式无咋轨道,区别于I型采用的施工工艺是先浇筑道床板混凝土,然后通过振动法将轨枕压入到混凝土中,直至达到精确的位置并适应ZPW-2000轨道铁路●18.轨道的几何形位包括:轨距,水平,轨向,高低,轨底坡●19.轨距:钢轨顶面下16mm处两股钢轨头部作用边之间的最小距离●20.游间:当轮对的一个车轮轮缘紧贴一股钢轨作用边时,另一个车轮轮缘与另一股钢轨作用边之间便形成一定的间隙,称为…●游间:对列车平稳性和轨道平稳性有重要影响,如果游间太小,就会增加行车阻力和钢轨及车轮的磨损,甚至可能卡住车轮、挤翻钢轨或导致爬轨,危及行车安全;如果游间过大,车辆运行时蛇行运动幅度越大,横向加速度越大,作用于钢轨上横向力越大,动能损失越大,轮轨间撞击越大,加剧轮轨磨耗和轨道变形,严重时引起脱轨和行车安全●21.水平指的是线路左右两股钢轨顶面的相对高差,一般用道尺测量●22.钢轨水平误差危害:(1)水平差,在一段相当长的距离内,一股钢轨的轨顶水平,较另一股始终高(2)三角坑,一段不太长的距离内,先是左股钢轨高,后是右股钢轨高(或相反)两最大水平误差点之间距离不足18m,对行车安全危害大,延长不足18m距离内出现水平差超过4mm的三角坑,就会出现车轮不能全部正常压紧钢轨的情况,甚至爬上钢轨,引起脱轨事故。