高速道岔

摘要： 国内某线路高速列车因二系横向减振器故障在普通线路上产生小幅蛇行运动,并在过岔时演变为蛇行失稳。基于该线路列车参数建立SIMPACK动力学仿真模型与可动心轨道岔截面模型,分析减振器故障车辆过岔后的小幅蛇行极限环的演变趋势。首先计算普通轨道、转辙区、辙叉区、完整道岔4种激扰的分别作用下,故障车辆产生稳定极限环的临界速度。随后计算车辆在入岔前不同轮对蛇行横移量幅值对车辆临界速度的影响。最后通过相轨迹图分析上述因素对故障车辆的轮对蛇行不稳定极限环的演变的影响。研究结果表明,直向通过可动心轨道岔时的激扰增加的蛇行能量会使车辆产生极限环的速度降低,不稳定极限环演变得更快。车辆进入岔区前蛇行幅值增加,失稳临界速度降低,会进一步加快不稳定极限环的演变。因此在监测车辆进岔时需要对轮对小幅蛇行幅值进行分析,合理降速以防蛇行失稳的演变。

摘要： 不足位移是高速道岔中超长尖轨在实现尖轨转换过程中尖轨没有移动到设计位置,从而影响道岔的正常使用。线路工在日常线路养护维修中,时常遇到尖轨存在小轨距的问题。为保证线路安全运行,烟台南客专线路车间针对这一具体问题,制定了相关整治方案,集中开展了专项整治活动。本文基于相关理论,结合现场实际情况,对道岔不足位移病害整治的方法进行了简单分析与总结,对后续相关问题的解决具有一定借鉴作用。

摘要： 针对18号高速道岔,建立了车辆-道岔刚柔耦合系统动力学模型,研究了不同速度下列车通过高速道岔时轮轨力学行为,并对引起的轮对振动加速度进行了时频分析。结果表明,柔性轮对在载荷作用下发生弯曲变形,使轮轨力和轮对振动加速度出现等幅振动;侧向过岔时随着运行速度的提高,轮轨垂向力和轮对垂向加速度均逐渐上升,同一速度下,尖轨处的峰值大于长心轨、长心轨大于短心轨、滑动接头处最小;列车直向过岔时对长心轨宽约0.04 m处以及侧向过岔时对曲尖轨宽约0.02 m处的冲击较大,激发了轮对垂向加速度300 Hz左右的高频振动,接近于轮对固有频率,易引起轮对对称伞型和三次弯曲模态的复合振动。

摘要： 采用现场监测方法,研究不同过岔条件下高速道岔尖轨的实际磨耗特征;通过脱轨风险分析和尖轨强度分析,研究高速道岔尖轨磨耗管理限值。结果表明:控制曲尖轨使用寿命的主要因素是侧向磨耗,在逆向和顺向过岔条件下,高速道岔曲尖轨磨耗特征差异显著,顺向过岔时曲尖轨侧磨主要发生在前端较窄区段,而逆向过岔时曲尖轨侧磨主要发生在后端顶宽较宽区段;顺向过岔时的道岔下道尖轨最大侧磨发生在15 mm断面,侧磨量为3.9 mm,并未达到6 mm的规范限值,而逆向过岔时的道岔下道尖轨从35 mm断面至全断面区段侧磨量均在7.5 mm以上,超过规范限值。基于此,高速道岔尖轨磨耗除满足维修规则要求外,还应确保车轮抬升2 mm时,车轮廓形切线夹角小于43.6°的危险区域不与尖轨接触;曲尖轨5 mm断面位置侧磨限值由规范中的6 mm减为3.5 mm。

摘要： 为提升车辆通过高速道岔时的运行平稳性,基于迹线法建立车轮与道岔钢轨接触几何计算模型,分析车辆通过道岔转辙器时的轮轨接触点对分布特性,发现轮轨接触位置不集中和突变是降低车辆运行平稳性的主要因素。以降低接触突变幅度为原则提出转辙器钢轨廓形打磨方案,并基于轮轨接触几何模型和车辆-道岔多刚体动力学模型,对道岔钢轨打磨的效果进行研究。结果表明:钢轨廓形打磨能有效降低道岔区轮轨接触不平顺和等效锥度,利于提升车辆的运行平稳性;打磨后轮轨横向力、车体横向加速度、脱轨系数的最大值分别降低了39.5%、7.4%、41.7%,该廓形打磨方案对提升道岔服役性能效果明显。

摘要： 针对我国高速铁路进一步回升运营速度的需求,对达速条件下高速道岔适应性进行理论和试验研究。建立车辆-道岔耦合动力学模型,对车辆达速通过道岔时的动力性能变化规律进行仿真分析;选取试验段,对复兴号列车分别以300、350 km/h通过时道岔动力性能变化特性进行测试分析;并对既有运营条件下高速道岔出现的主要伤损、成因以及与速度相关性进行了统计分析。研究结果表明,列车达速通过道岔时,脱轨系数和轮重减载率均增大,但均在限值内,安全性可以保证;达速运行对尖轨-心轨侧轮重减载率影响较明显,对脱轨系数影响较小;轮轨相互作用加剧,尖轨-心轨侧轮轨垂向力显著增大,轮轨横向力略有增加;车辆动力性能呈现劣化趋势,轮对和车体振动加速度均增大;达速条件下,道岔承受的轮轨冲击荷载呈增大趋势,只有直基本轨所受横向力有所减小;转辙器区钢轨垂向变形增大、横向变形减小,导曲线区钢轨横向变形增大;列车荷载作用下直尖轨与基本轨密贴状态变差,岔区轨道结构振动加剧;既有运营条件下我国高速道岔主要出现了尖轨不足位移、心轨翼轨离缝、严寒地区高低不平顺、直尖轨非工作边纵向裂纹、辙叉结构部件频繁伤损、尖轨跟端低塌、直基本轨和曲尖轨严重磨耗等问题。部分病害会影响列车通过的安全性和平稳性,可能成为达速的限制因素;此外,达速运行将加快部分病害的发展频速,降低道岔服役寿命,建议采取一系列加强措施。

摘要： 高速列车在全速通过道岔时对道岔产生巨大的冲击力,列车荷载通过尖轨、基本轨、可动心轨、翼轨及导轨将荷载传递到基础,中间经过扣件系统进行转换,巨大冲击荷载首先冲击扣件系统,经过扣件系统减振之后,再传递到下部基础。扣件系统设计复杂、连接零件多,极易产生各种病害,文章列举出扣件系统中的M30岔枕螺栓、轨下胶垫、弹条等病害及整治措施,扣件系统工作状态直接影响轨道平顺性和减振质量,须采用定期检测及时更换的预防性措施,消除道岔设备隐患,提高高铁运行品质,保证高铁运行安全。

摘要： 为研究60N钢轨350 km/h 18号高速道岔合理的轨距和轨底坡,利用60N钢轨高速道岔关键断面和实测LMA磨耗车轮,基于迹线法原理和Kalker三维非赫兹滚动接触理论,分析不同轨距和轨底坡参数下的轮轨接触几何和力学特性,并与CHN60钢轨高速道岔计算结果进行对比.结果表明:在保证安全的前提下适当将轨距加宽可改善轮轨匹配关系,提升列车过岔平稳性,减小轮对横移量大于8 mm时的轮轨接触应力和表面滚动接触疲劳因子,延长尖轨使用寿命;轨底坡为1/30、1/40和1/50时,轮轨接触参数相差较小,匹配性能较优;轨底坡为1/10和1/20时,横向不平顺和轮轨滚动接触疲劳因子普遍较大,且1/10轨底坡对车轮磨耗的适应性较差;与CHN60钢轨高速道岔相比,60N钢轨高速道岔的等效锥度普遍更小,列车过岔平稳性更优;车轮磨耗易导致车轮在轮轨过渡区段空转,引起尖轨伤损.

摘要： 以采用主动式砂轮曲面打磨技术的MS-10C型曲面打磨机为研究对象,对其在高速道岔上的打磨工艺进行了研究,并与传统道岔打磨车的打磨工艺进行了对比。现场应用结果表明:MS-10C型曲面打磨机可采用磨石砂轮与纸砂轮复合打磨完成整组道岔的贯通打磨,采用磨石砂轮时可将尖轨限打区缩短53%,心轨限打区缩短41%,采用纸砂轮后可对传统道岔打磨受限区进行无障碍通打,打磨后各项指标均能满足《高速铁路钢轨打磨管理办法》要求,同时完成一组18号道岔的打磨时间约为传统道岔打磨车的67%,有效提高了高速道岔的打磨效率。

摘要： 高速道岔因其自身固有的结构不平顺,在轮载过渡时存在剧烈的轮轨动力冲击作用。随着高速列车运行速度的提升,动态轮轨冲击效应进一步加剧。目前,最高时速350 km的高速道岔结构体系已形成,随着时速400 km以上高速铁路的建设,亟需开展既有高速道岔的适应性研究。在评估18号道岔对时速400 km高速列车的适应性基础上,从轮轨关系、无缝化设计等方面,对时速400 km高速道岔的结构设计关键技术进行探讨,提出在设计时速400 km高速道岔时,可通过合理设置心轨降低值、抬高翼轨、优化基本轨廓形等技术,改善轮轨相互作用;通过转辙器跟端限位器优化、采用新型钩型锁闭机构,进一步实现高速道岔无缝化,满足跨区间无缝线路要求,优化了行车条件,保障了线路平顺性,可为相关高速道岔设计提供参考。

摘要： 高速道岔均采用可动心轨辙叉单开道岔.翼轨作为可动心轨辙叉的重要组成部分,一方面,翼轨的前部顶面起着支撑车轮运行的作用,后部起着引导车轮运行的作用.翼轨方案与工电接口的设计密切相关.我国早期设计的时速250 km的18号道岔根据当时的实际情况,选用了在提速道岔翼轨的基础上进行机加工的方案,满足了心轨一动工电结合部的要求,有效的解决了心轨扭转引起电务4mm检查失效的问题.但经过现场调查发现,由于采用热加工和焊接,翼轨顶面容易造成不均匀磨耗,同时翼轨的制造也较为复杂,断面变化较大,对刚度也有不利的影响,因此必须寻求新型的翼轨,于是就出现了新轧制特种断面翼轨方案.新轧制特种断面翼轨方案的优点是翼轨的设计、制造较为简单,翼轨的强度也较高,不用热加工和焊接,翼轨的材质均匀,有利于翼轨的均匀磨耗.新轧制特种断面翼轨目前已经取代了60AT模锻翼轨,广泛应用于我国自主研发的高速道岔.

摘要： 铁路工程对高速道岔的施工精度要求极高,技术要求严格,施工难度大,以前的现有普通道岔的施工方法已经不能适应铁路高速道岔的施工要求.本文对铁路工程高速道岔的两种施工方法——拆解吊铺法与整体滑移法各自的优缺点进行分析，明确了每种方法实施所具备的条件和环境，提供了可供借鉴的经验。

摘要： 介绍了基于S3C2410处理芯片、嵌入式Linux、DM7250高速数据采集模块构成的实时高速道岔数据采集系统。该系统能实时的提供道岔使用中的的各项数据，如加速度、轨距、轨温、转辙机电流、电压等。

摘要： 综合运用了国内最新理论和实际研究成果,并结合引进法国、德国道岔的先进技术,研发出时速350公里客运专线60kg/m钢轨18号单开道岔成套关键制造工艺技术.钢轨跟端全纤维热模锻压成型工艺采用新型AT钢轨跟端锻压模具实现一次加热三工步成形及锻压过程的自动化控制,大幅提高了尖轨跟端锻压质量;钢轨高平顺制造工艺技术采用顶弯预凸法,用仿型铣刀、高仿轮缘刀具分别铣削压型轨跟端帽型及轨顶面,极大提高了表面加工质量、加工效率及轨件平顺性,改善了轮轨接触关系;完全的喷风冷却SQ钢轨淬火工艺取消了喷雾冷却,减小了长大轨件的热处理变形.此一系列关键工艺技术的应用使该型道岔具备高安全性、高抗疲劳性、高平直度、高几何尺寸精度等特征.

摘要： 客运专线铁路可动心轨辙叉道岔,由我国组织大量专业技术人员自主研发.道岔作为轨道结构中相对较为薄弱的环节,对高速道岔设计提出了更高更严的要求.本文介绍了客运专线铁路可动心轨辙叉单开道岔中转辙器部分、可动心轨辙叉部分用零部件结构设计,主要对滑床板、间隔铁、顶铁、防转片、钢轨垫圈等细部结构设计进行详细阐述,以及在厂内试制、试铺组装过程中,发现的问题,提出相应的改进措施,对道岔结构进行优化,从而更好的满足客运专线铁路安全性、舒适性的要求.

摘要： 本文为搞好大规模的客运专线建设,提出要认清形势,增强使命感,在勘测设计中,解决好无碴轨道、高速道岔、大跨度无碴梁,桩板结构,以及软土及软土地基基础沉降控制等工程技术问题,并综述了搞好客运专线建设应注意的几个问题.

摘要： 本文通过对几十年来中国铁路道岔发展情况的回顾和目前我国道岔技术水平现状的分析,并结合在高速道岔研制初期赴法、德考察的情况,对两国高速道岔整体技术和与国外的差距进行的分析和初步评估,总结了中国铁路工程总公司在前期所做的工作,提出了客运专线高速道岔研制工作的总体思路和国产化所存在的若干问题和建议.

摘要： 在客运专线的建造过程中，不可避免地会与既有普速车站交汇和合并，目前最通常的解决办法有:共站分场和新建客运专线站。其共同的特点是工程费用高。共站分场方案涉及到既有车站站场的巨大变化，具有改造费用高、过渡方案复杂、施工难度大等缺点。新建客运专线站的方案，其造价、占地以及修建联络线的费用也是相当巨大的。客运专线的建设是一个庞大的系统工程，要从线路、接触网、行车组织、环境保护、能源利用、设备检修及经济效益等多方面来综合考虑。本文结合现有客运专线信号制式和特点的分析，提出建线不建站的新的设计方案。

摘要： 在客运专线的建造过程中，不可避免地会与既有普速车站交汇和合并，目前最通常的解决办法有:共站分场和新建客运专线站。其共同的特点是工程费用高。共站分场方案涉及到既有车站站场的巨大变化，具有改造费用高、过渡方案复杂、施工难度大等缺点。新建客运专线站的方案，其造价、占地以及修建联络线的费用也是相当巨大的。客运专线的建设是一个庞大的系统工程，要从线路、接触网、行车组织、环境保护、能源利用、设备检修及经济效益等多方面来综合考虑。本文结合现有客运专线信号制式和特点的分析，提出建线不建站的新的设计方案。

摘要： 在客运专线的建造过程中，不可避免地会与既有普速车站交汇和合并，目前最通常的解决办法有:共站分场和新建客运专线站。其共同的特点是工程费用高。共站分场方案涉及到既有车站站场的巨大变化，具有改造费用高、过渡方案复杂、施工难度大等缺点。新建客运专线站的方案，其造价、占地以及修建联络线的费用也是相当巨大的。客运专线的建设是一个庞大的系统工程，要从线路、接触网、行车组织、环境保护、能源利用、设备检修及经济效益等多方面来综合考虑。本文结合现有客运专线信号制式和特点的分析，提出建线不建站的新的设计方案。

摘要： 本发明公开了一种单开道岔，包括一组固定曲线辙叉；所述固定曲线辙叉包括两根心轨，用于直向通行的心轨为直线，用于侧向通行的心轨为曲线；所述用于侧向通行的心轨半径与导曲线轨半径相同。本发明的7号单开道岔，半径为160‑200m。本发明的8号单开道岔，半径为180‑220m。本发明的9号单开道岔，半径为270‑330m。

摘要： 本发明提供了一种道岔梁，包括多段依次连接的梁体单元，所述梁体单元包括箱型梁、内侧横向筋板以及侧边组件，所述箱型梁的两侧均沿着长度方向间隔设有多件内侧横向筋板以及多段侧边组件，箱型梁两侧的内侧横向筋板和侧边组件为对称设置；所述侧边组件的长度方向与箱型梁的长度方向平行且单件侧边组件与其对应的多件内侧横向筋板连接，所述侧边组件的上顶面与箱型梁的上顶面平齐。本发明的道岔梁结构形式相对于现有的道岔梁可以有效的降低线型切换时所需的驱动力。本发明还提供了一种高速磁浮道岔及其切换控制方法，其转辙时间≤24s，侧向线型精度误差2mm内/全线长，线型拟合精度不低于现有八台车的布置方案，驱动力远小于三台车的布置方案。

摘要： 本发明公开了一种单开道岔，包括一组固定曲线辙叉；所述固定曲线辙叉包括两根心轨，用于直向通行的心轨为直线，用于侧向通行的心轨为曲线；所述用于侧向通行的心轨半径与导曲线轨半径相同。本发明的7号单开道岔，半径为160-200m。本发明的8号单开道岔，半径为180-220m。本发明的9号单开道岔，半径为270-330m。

摘要： 本发明涉及一种高速重载道岔滑床台板表面强化处理工艺，属于轨道交通设备技术领域。本发明处理工艺将碳素结构钢或带钢进行机械加工得到滑床台板，去除滑床台板表面的氧化皮后采用等离子喷焊工艺将金属陶瓷耐磨材料融合在滑床台板的表面，最后对经过等离子喷焊工艺处理的滑床台板进行调校并完成打磨抛光即可。所述金属陶瓷耐磨材料由碳化锆铌复式碳化物固溶体粉末、碳化钨固溶体粉末、碳化钛固溶体粉末、碳化硅固溶体粉末、三氧化二铝粉末、镍粉、铁粉和锰粉经过球磨后烧结得到，利用等离子喷焊工艺使金属陶瓷耐磨材料在滑床台板表面厚度均匀且不易脱落，经过表面处理的滑床台板具有优良的耐磨性能。

摘要： 本发明公开了一种侧壁升降平移式高速磁浮道岔结构，该磁浮道岔梁包括依次设置的平移段、升降段和旋转段；所述平移段包括至少包括第一平移梁和第二平移梁；所述升降段包括道岔主梁、设于主梁两侧的固定侧壁，主梁中部设有第一升降侧壁和第二升降侧壁，两个升降侧壁交替升降形成磁浮列车运行时的直股和侧股U型梁；所述旋转段包括主梁、设于主梁两侧的固定侧壁以及设于主梁中间的旋转式侧壁，旋转式侧壁可旋转至与第一升降侧壁或第二升降侧壁对接。本发明还公开了一种高速磁浮道岔控制系统。本发明采用分体式设计，有效降低了梁体的制造难度，其结构紧凑、操作维护方便，并且将分区道岔模块和道岔机进行一体化设计，提升了现场施工与调试效率。

摘要： 本发明公开了一种基于多传感器的高速磁浮道岔实时监测系统，包括数据采集系统、数据传输系统和管理控制中心；数据采集系统包括布置于道岔梁上的各传感器，由数据采集设备实现多种物理信号的采集和预处理；数据传输系统将所述数据采集系统采集的现场数据远程传输到管理中心；管理控制中心包括数据管理模块、预警管理模块、设备管理模块以及系统管理模块，实时接收现场传输数据，并对数据进行分析、存储，并且与运营、维护、磁浮车辆的控制系统互联，实现实时查看、分析、安全预警。本发明通过构建对磁浮道岔关键结构部件的多维监测系统，获取道岔运行多维原位实测大量数据，对道岔整体结构实现综合监测预警。

摘要： 本发明一种高速磁浮道岔空间线形自反馈系统，包括数据采集硬件系统、后台数据处理系统和道岔形变实时显示系统；所述数据采集硬件系统包括光纤光栅传感阵列、传导光纤和光纤光栅高速解调仪，用于采集光纤光栅安装位置的应变数据，并实时传输到后台数据处理系统；后台数据处理系统根据数据采集硬件系统获取波长数据计算应变数据、计算位移场，再通过计算模型位置、修改模型位置最终刷新绘制模型，传递给所述道岔形变实时显示系统，通过人机交互后将道岔模型线型进行可视化显示。本发明在高速磁浮道岔上连续布设光纤光栅阵列传感器，整体感知侧弯型高速磁浮道岔转辙线形，并通过模型结构变形的位移重构，利用图形可视化技术实时显示道岔结构的变形。

摘要： 本实用新型提供了一种道岔梁，包括多段依次连接的梁体单元，所述梁体单元包括箱型梁、内侧横向筋板以及侧边组件，所述箱型梁的两侧均沿着长度方向间隔设有多件内侧横向筋板以及多段侧边组件，箱型梁两侧的内侧横向筋板和侧边组件为对称设置；所述侧边组件的长度方向与箱型梁的长度方向平行且单件侧边组件与其对应的多件内侧横向筋板连接，所述侧边组件的上顶面与箱型梁的上顶面平齐。本实用新型的道岔梁结构形式相对于现有的道岔梁可以有效的降低线型切换时所需的驱动力。本实用新型还提供了一种高速磁浮道岔，其转辙时间≤24s，侧向线型精度误差2mm内/全线长，线型拟合精度不低于现有八台车的布置方案，驱动力远小于三台车的布置方案。

摘要： 本实用新型公开了一种单开道岔及其7号单开道岔、8号单开道岔、9号单开道岔。所述的单开道岔包括一组固定曲线辙叉；所述固定曲线辙叉包括两根心轨，用于直向通行的心轨为直线，用于侧向通行的心轨为曲线；所述用于侧向通行的心轨半径与导曲线轨半径相同。本实用新型的7号单开道岔，半径为160-200m。本实用新型的8号单开道岔，半径为180-220m。本实用新型的9号单开道岔，半径为270-330m。

摘要： 本发明公开一种高速道岔直向钢轨使用状态评估方法，首先获取状态评估所需的道岔钢轨检测数据；随后根据检测数据建立高速铁路道岔钢轨使用状态评估数学模型，包括各检测区域的状态基础评分部分和病害扣分部分，并对不同测量项目、不同检测区域赋予不同的权重。通过不断采集的数据，对建立的高铁道岔使用状态评估数学模型进行评估，直至模型可直观反映道岔现实情况。本发明利用科学有效的统计分析等方法，判断列车的通过方式，并从轮对、构架、车体全断面多角度对道岔状态进行综合性评价，实现对道岔病害状况的准确判断，从而科学指导道岔的养护维修，为铁路养护维修工作从“周期修”转变为“状态修”提供支持。