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无缝道岔结构与设计

;1．无缝线路的发展状况;德国;日本;日本;法国;法国;其他国家;中国;小结;2无缝道岔结构与设计;无缝道岔结构与设计;无缝道岔设计原则;德国;德国BWG公司制造的高速道岔的特点;心轨前端为自由段，伸缩位移较小，因而可采用翼轨轨腰开孔式心轨一动转换结构，如左图所示，其允许伸缩位移为10mm。这种强有力结构还有利于保持心轨及翼轨在传递纵向力时的线型，不会发生扭转变形而赞成方向不平顺；同时为心轨转换提供了可靠的固定端，有利于减缓转换过程中的不足位移。

;转辙器跟端结构;德国高速道岔中设置四个限位器;扣件结构;德国道岔用窄型扣件;德国HRS钩型处锁闭结构原理图;为了适应大号码道岔由于环境温度变化造成的尖轨伸缩，在设计外锁闭时特意增设了适应尖轨伸缩的外锁闭机构，适应范围是±40mm，并可根据道岔伸缩量的需要调整锁闭机构的尺寸扩大适应量，确保大号码道岔的顺利转换，此机构原理新颖，结构性能好。如下图示。;德国高速道岔采用多机多点牵引方式，各牵引点处均采用HRS型多锁闭装置，如图所示，能较好地适应尖轨的伸缩。;德国高速道岔尖轨及心轨转换机构均安装在钢岔枕中，不占用有碴道岔岔枕空挡，有利于大机捣固作业；外锁闭机构设计合理，能满足尖轨及心轨的自由伸缩，不会发生钢岔枕与转辙连杆相碰、联电等问题。;法国

法国于1975年开始高速道岔的设计和制造，1981年设计和制造了第一代木岔枕高速道岔的线型(46号和65号，圆曲线加单肢三次抛物线)，实现直向270km/h的旅行速度。第二代道岔的改进主要是采用混凝土岔枕，1990年创造了501km/h直向过岔的世界纪录。目前法铁在巴黎至马赛的线路上普遍应用的是第三代道岔，直向行车速度达到300km/h。第四代道岔主要是在第三代的基础上采用了减磨镀层和可调滚轮，并计划推广应用至速度330km/h以上的新线上。;法国高速科吉富公司（Cogifer）制造的

高速无缝道岔结构特点;法国道岔Nabla扣件;下图分别为法国道岔Vossloh扣件及Pandrol扣件。;锁闭机构;法国可动心轨采用VPM外锁闭装置（左下图），外锁闭不与心轨固定连接，心轨尖端经刨切后，可在外锁闭装置U形托槽中自由伸缩，心轨的伸缩允许值为±10mm。Paulve型钢轨转换状态检查器采用铰接机构，同样可保证尖轨与心轨的自由伸缩，如右下图所示。;其他国家;与其他国家通过与加强道岔结构，将岔区钢轨与区间轨道焊连成无缝长轨条的设计思路不同，日本在车站咽喉区两端设置如图所示的伸缩调节器，这样区间无缝线路的纵向力就不会传递至道岔中。;英国保富公司（BalfourBeatty）所制造的无缝道岔主要有固定型辙叉与可动心轨辙叉两种，在客货混运线路上有较好的应用经验，其最大设计轴重达35吨，最高运行速度达250km/h，曾出口至美国等国家。;高锰钢固定型辙叉跟端与普通钢轨进行焊接，因锰钢辙叉与普通钢轨含碳量差异较大，普通焊接技术难于解决，奥地利、日本及中国开发了基于铬基介质的锰钢焊接技术，较好地这一技术难题。;通常配套采用Pandrole型或Fast扣件，扣件力与区间线路相同。尖轨跟端采用间隔铁结构，如图。;道岔锁闭机构为锁型外锁结构，如图所示，锁闭力强，但在锁紧状态下尖轨不易自由伸缩，因此需加强尖轨跟端传力结构，尽可能地控制尖轨自由伸缩长度。;我国无缝线路的发展经历了普通无缝线路、区间超长无缝线路、跨区间无缝线路三个阶段，区间超长无缝线路的关键技术为胶结绝缘钢轨，跨区间无缝线路的关键技术则为无缝道岔。;结构发展大致经历了几个阶段：;92型道岔;第一代提速道岔;尖轨跟端设置一对（直侧股）限位器，如图，设计中考虑容许尖轨与基本轨有一定的相对位移，部分释放由连接部分钢轨传递的温度力，当限位器处于极限位置时，可将等剩余的温度力向外侧基本轨传递，尖轨的位移也得到有效控制。限位器子母块的活动间隙大小取决于温度力的大小、尖轨长度、尖轨尖端允许位移量等因素。设计中将12号提速道岔限位器活动间隙取为±7mm。;在实际应用过程中还是出现了一些病害，如

;秦沈客运专线道岔;在平面型式及结构上具有以下一些特征：

（1）平面型式。采用切线型尖轨，单肢弹性可弯心轨曲线辙叉。尖轨部分曲线半径为3300m。

（2）转辙器结构。道岔各部分轨距均为1435mm；采用藏尖式结构，藏尖深度为3mm，可防止车轮冲击尖轨尖端，在尖轨顶宽3.3mm断面处斜切，尖轨总长为37.