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轨道几何形位资料

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转向架支承车体的装置:转向架支承车体的方 式(又可称为转向架的承载方式)不同,使得 转向架与车体相连接部分的结构及形式也各有 所异,但都应满足两个基本要求:安全可靠地 支承车体,承载并传递各作用力(如垂向力、 振动力等);为使车辆顺利通过曲线,车体与 转向架之间应能绕不变的旋转中心相对转动。
转向架的承载方式可以分为心盘集中承载、非 心盘承载和心盘部分承载三种。
车辆轮 25 34 22 1356 1353 1350 1424 1421 1394
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
轨面短波不平顺所引起的剧烈轮轨相互作用,还可 能引发钢轨及轮轴断裂,导致恶性脱轨事故发生。
由此可见,严格控制铁路轨道几何形位对于保证列 车运行的安全性、平稳性和舒适性都具有十分重要
的意义,也是铁路轨道结构有别于其它工程结构的 显著特征。
3.2 机车车辆走行部分构造简介
机车车辆由车体与走行等部分组成。车体用以 载人、载货或安置动力设备,走行部分将车体 荷载传递至轨道。现代机车车辆的走行部分多 采用转向架结构。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。
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、轨道几何形位

3、轨道几何形位
2.轨距容许误差
容许偏差值为+6mm和-2mm,即宽不能超过l441mm,窄 不能小于1433mm。
轨距变化应和缓平顺,其变化率:正线、到发线不应 超过2‰(规定递减部分除外),站线和专用线不得超过3‰, 即在lm长度内的轨距变化值:正线、到发线不得超过2mm, 站线和专用线不得超过3mm。
轨距尺的使用
作业 经常 临时 验收 保养 补修
υmax≤120km/h 正线及到发线
作业 经常 临时 验收 保养 补修
其他站线
作业 经常 临时 验收 保养 补修
轨距(mm)
+2 +4 +6 +4 +6 +8 +6 +7 +9 +6 +9 +10 -2 -2 -4 -2 -4 -4 -2 -4 -4 -2 -4 -4
第二章 轨道几何形位
兰州交通大学 土木工程学院
本章重点
1、直线轨道几何形位 2、曲线超高设置 3、缓和曲线设置
第一节 概述
一、轨道几何形位定义: 是指轨道各部分的几何形状、相对位置和基本尺寸。 二、分类 1、 轨道平面位置来看 ·直线 ·圆曲线 ·缓和曲线:一般在直线和圆曲线间插入一条曲率渐 变缓和曲线相连接 要求:轨道的方向必须正确,直线部分应保持笔直, 曲线部分应具有与曲率相适应的圆顺度。
置、制动装置、轮对以及其它部件组成。 轮对是机车车辆走行部分的基本部件,由一根车轴和两
个相同的车轮组成。
客车转向架的基本构造示意图
1-侧架; 2-轮对;3-轴箱润滑装置;4-液压减震器; 5-基础制动装置;6-摇枕;7-螺旋圆弹簧
我国车辆上使用的车轮有整体轮和轮箍轮两种,但绝 大多数是整体轮,它由踏面、轮缘、轮辐、幅板和轮毂 等部分组成,如图6—1所示。车轮和钢轨接触的面称为 踏面。

7-轨道的几何形位(二)

7-轨道的几何形位(二)
第3 页
图-2 曲线要素示意图
我国铁路规定,客货共线铁路区间线路最 小曲线半径不得小于表-1的规定值,客运专 线铁路区间线路最小曲线半径规定值见表-2 。不能满足上述规定时,须经铁道部批准。
表-1 客货共线铁路区间线路最小曲线半径 路段列车设计行车速度 (km/h) 最小曲 线半径 (m) 工程条 件 一般 困难 200 3500 2800 160 2000 1600 140 1600 1200 120 12002mm/s。
第15页
表-4 缓和曲线的长度
曲线半 Ⅰ级铁路 径(m) (1) (2) (3) 4000 30 30 20 3000 40 30 20 2500 50 40 20 2000 60 50 30 1500 80 70 40 1200 100 80 50 1000 120 100 60 800 150 120 70 700 150 120 90 600 140 110 90 550 140 110 90 500 130 100 90 450 120 100 80 400 120 90 80 350 110 90 70 300 250 第16页 Ⅱ级铁路 (1 ) (2 ) (3 ) 20 20 20 30 20 20 30 30 20 40 30 20 50 40 30 60 50 30 70 60 40 90 70 40 70 40 40 110 90 60 130 110 70 130 100 80 120 100 80 120 90 80 110 90 70 100 80 70 Ⅲ级铁路 (1 ) (2 ) 20 20 20 20 20 20 20 20 30 20 30 30 40 30 50 40 50 40 60 60 70 50 70 60 80 80 90 70 100 70 100 70 90 70

轨道几何形位

轨道几何形位

• 外轨超高是指曲线外轨顶面与内轨顶面水平高度 之差。 • 在设臵外轨超高时,主要有外轨提高法和线路中 心高度不变法两种。 • 外轨提高法是保持内轨标高不变而只抬高外轨。 线路中心高度不变法是内外轨分别各降低和抬高 超高值一半而保证线路中心标高不变。 • 前者使用较为普遍,也是我国铁路所采用的方法, 后者在日本铁路采用。
q S
δ
游间
• 轨距和轮对宽度都规定有容许的最大值和最小 值。若轨距最大值为 S max ,最小值为 S min ,轮 对宽度最大值为 q max ,最小值为 q min ,则 游间最大值: max S max q min 游间最小值: min S min q max • 我国机车车辆的轮轨游间见下表:
3.2
轮对
• 轮对定义 • 轮对功用和要求
• 轮对分类
• 轮对尺寸
轮对
• 轮对是由一根车轴和两个相同的车轮组成。在轮 轴接合部位采用过盈配合,使两者牢固地结合在 一起,绝不允许有任何松动现象发生,以保证行 车安全。
• 轮对承担车辆全部重力,且在轨道上高速运行, 同时还承受着从车体、钢轨两方面传递来的其它 各种静、动作用力,受力很复杂。因此,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4.1 曲线轨距加宽
• 3.4.2 曲线轨道外轨超高
• 3.4.3 缓和曲线
3.4.1 曲线轨距加宽
• 机车车辆进入曲线轨道时,仍然存在保持其原有行驶 方向的惯性,只有受到外轨的引导作用方才沿着曲线 轨道行驶。 • 在小半径曲线,为使机车车辆顺利通过曲线而不致被 楔住或挤开轨道,以减小轮轨间的横向作用力,并减 少轮轨磨耗,轨距要适当加宽。 • 轨距加宽的设臵方法是将曲线轨道内轨向曲线中心方 向移动,曲线外轨的位臵则保持与轨道中心半个轨距 的距离不变。 • 曲线轨距的加宽值与机车车辆的车架或转向架在曲线 上的几何位臵有关。

轨道几何形位课件

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13
直线轨道的几何形 位
轨道的几何形位按照静态与动态 两种状况进行管理。静态几何形 位是轨道不行车时的状况,采用 道尺等工具测量。动态几何形位 是行车条件下的轨道状况,采用 轨道检查车测量。
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轨距
轨距是刚轨顶面下16mm范围内两股钢轨 作用之间的最小距离。有宽轨距,窄轨距 和标准轨距。标准轨距为1435mm。我国 铁路绝大多数为标准轨距。
机车的走行部分由车架、轮对、轴箱、弹簧 装置、转向架及其它部件组成。
车辆的走行部分是由转向架,由侧架、轴 箱、弹簧悬挂装置、制动装置、轮对及其他 部分组成。
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5
转向架
在四轴车上,四组轮对分成两部分,每两组轮对和侧架、摇枕、弹簧减 振装置、轴箱油润装置等组成一个整体,称为转向架。
图 铸钢侧架式转向架 1-轮对;2-下心盘;3-中心销;
外轨提高方法是保持内轨保持标高不变而只是 提高外轨的,应用地广泛。
线路中心高度不变方法是内轨和外轨均抬高一 半值而保证线路中心标高不变。
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外轨超高的计算方法
车体做曲线运动时产生的离心力:
Fn Pv2 / gR
轨道对车体的作用力和重力的合力形成向心力
Xn Ph /S1
得到外轨超高h
hS1v2 / gR
正常强制内接。对楔形内接的轨距增加最小游间的一半。
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23
曲线轨距加宽的确定原则
保证大多数的车辆能以自由内接形式通过曲 线。 保证固定轴距较长的机车通过曲线时不出现 楔形内接,允许以正常强制内接形式通过。 保证车轮不掉道,即最大的轨距不超过允许 的限度。
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弟二章节轨道几何形位

弟二章节轨道几何形位
mm
0
1435
350>R≥300 5
1440
R<300
15 1450
第五节 曲线超高计算
超高计算
– 既有线采用加权平均速度 – 新线采用设计速度的0.8倍
未被平衡加速度 0.4~0.5 允许最大超高
– 单线125mm – 双线150mm
超高限速
Fn
Pv 2 gR
Ptg
tg
v2 gR
h S1sin sin tg
h S1v 2 11 .8 V 2
gR
R
第三节 直线轨道几何形位
高低
– 定义 – 测量 – 容许误差
±4 – 调整
第三节 直线轨道几何形位
轨底坡
– 1965年以前
1:20
– 1965年以后
1:40
– 曲线内股调整
第四节 轨距加宽
转向架内接形式
– 斜接 – 自由内接 – 楔形内接 – 正常强制内接
加宽值
R R≥350
加宽值 轨距
第二节 机车车辆走行部构造
平车 四轴转向架
第二节 机车车辆走行部构造
转向架示意
第二节 机车车辆走行部构造
转向架
第二节 机车车辆走行部构造
转向架
第二节 机车车辆走行部构造
转向架
第二节 机车车辆走行部构造
轴距—客车
第二节 机车车辆走行部构造
轴距—货车
第二节 机车车辆走行部构造
轮对
第二节 机车车辆走行部构造
蛇行
第三节 பைடு நூலகம்线轨道几何形位
轨距
– 定义 – 测量 – 容许误差+6 -2 – 调整 – 加宽
第三节 直线轨道几何形位

轨道几何形位.

轨道几何形位.

2019/7/10
38
3、按安全条件限制最大超高
3)曲线上临时停车 所有的实设超高都为过超高。
我国铁路规定最大外轨超高为150mm。 规定稳定系数 n 3
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4、曲线轨道上最高行车速度
曲线是轨道的薄弱环节:限速
hq 153a0 , h 150mm时
11.8 Vm2ax R
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:道尺与轨检车 4)水平不平顺规定:≯4mm误差
变化率:小于1‰
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13
三角坑(扭曲不平顺)twist
左右两股钢轨顶面相对于轨道平面发生的扭曲 状态
量测基长:18m,现行工务规则:6.25m。1m1mm
曲线内轨内移外轨不动城市轨道交通曲线半径m轨距加宽mm递减率曲线半径m轨距加宽mm递减率r35015010110r300151困难条件下的站线22困难条件下311斜接通过斜接通过22自由接通过自由接通过33楔接通过楔接通过11按机车最大按机车最大固定轴距固定轴距顺利通过最小半顺利通过最小半径曲线的条件确定轨距楔接通过径曲线的条件确定轨距楔接通过2按车辆自由内接的方式通过曲线确定按车辆自由内接的方式通过曲线确定固定轴距与全轴距minmax轨距虑一定轮轨游间时所需机车以楔接通过并考mm轨轨距线上形成的外矢最前最后位外轮在外线上形成的内矢距
fN 中间两内轮在内轨轨距 线上形成的内矢距;
轨距容许负偏差,4mm 机车轮轴的总横动量(mm);
min 轮轨间最小的游间( mm)。
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确定轨距加宽量
计算出来需要的最大轨距与标准轨距比 较

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直线轨道方向会影响列车的稳 定性和安全性
直线轨道方向会影响列车的运 行效率和运输能力
06
轨道几何形位的维护与 保养
轨道几何形位维护保养的重要性
确保列车安全运行: 维护保养可以及时 发现并消除安全隐 患,确保列车安全 运行。
延长轨道使用寿命: 维护保养可以延长 轨道使用寿命,降 低维护成本。
提高列车运行效率 :维护保养可以保 证轨道几何形位的 准确性,提高列车 运行效率。
添加标题
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添加标题
添加标题
水平角度:轨道中心线与水平面的 夹角
水平曲率半径:轨道中心线在水平 面上的曲率半径
垂直方向参数
轨道高度:轨道相对于地面的高度
轨道偏心率:轨道椭圆的偏心率
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
轨道倾角:轨道平面与水平面的夹 角
轨道周期:轨道绕地球一周所需的 时间
曲线方向参数
轨道几何形位维护保养的方法与技巧
定期检查:定期对轨道几何形位进行检查,及时发现问题
清洁保养:定期对轨道进行清洁,保持轨道清洁,防止灰尘和污垢影响 轨道性能
润滑保养:定期对轨道进行润滑,保持轨道润滑,防止磨损和生锈
调整校正:定期对轨道进行调整校正,保持轨道几何形位准确,防止偏 差和变形
轨道几何形位维护保养的注意事项
激光测量:利 用激光测距仪 进行精确测量
红外线测量: 利用红外线传 感器进行非接
触式测量
超声波测量: 利用超声波传 感器进行非接
触式测量
视频测量:利 用视频摄像头 进行实时监控
和测量
检测设备与工具
激光测量仪:用于 测量轨道几何形位 的精确数据
轨道检测车:用于 检测轨道几何形位 的整体状况
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2.轨距容许误差
容许偏差值为+6mm和-2mm,即宽不能超过l441mm,窄 不能小于1433mm。
轨距变化应和缓平顺,其变化率:正线、到发线不应 超过2‰(规定递减部分除外),站线和专用线不得超过3‰, 即在lm长度内的轨距变化值:正线、到发线不得超过2mm, 站线和专用线不得超过3mm。
轨距尺的使用
q=T+2d
式中
T-轮对的轮背内侧距离,mm; q--轮缘厚度,mm; d--轮对宽度,mm
通过踏面上距车轮内侧面一定距离的一点,画一水 平线,称为踏面的测量线。由测量线至轮缘顶点的距离 称为轮缘高度。由测量线向下10mm处量得的轮缘厚度, 称为车轮的轮缘厚度(d)。
轮对上左右两车轮内侧 面之间的距离,称为轮对 的轮背内侧距离(T)。这个 距离再加上二个轮缘厚度 称为轮对宽度(q)如图所示。
同一车架或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,称为固定轴距。
车辆前后两走行部分上车体支承间的距离称为 车辆定距。 应当注意,固定轴距和车辆定距是两 个不同的概念,固定轴距是机车车辆能否顺利通 过小半径曲线的控制因素,车辆定距是转向架中 心间距,除长大车外,多在18m之内。
固定轴距
第二章 轨道几何形位
兰州交通大学 土木工程学院
1
本章重点
1、直线轨道几何形位 2、曲线超高设置 3、缓和曲线设置
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第一节 概述
一、轨道几何形位定义: 是指轨道各部分的几何形状、相对位置和基本尺寸。 二、分类 1、 轨道平面位置来看 ·直线 ·圆曲线 ·缓和曲线:一般在直线和圆曲线间插入一条曲率渐 变缓和曲线相连接 要求:轨道的方向必须正确,直线部分应保持笔直, 曲线部分应具有与曲率相适应的圆顺度。
图6—1车轮
1-踏面;2-轮缘;3-轮辋;4-辐板;5-轮毂; 6-轮箍;7-扣环;8-轮心
车轮踏面(锥形踏面)
车轮踏面(磨耗型踏面)
车轮踏面有锥形踏面和磨耗型踏面两种形式。
锥形踏面的母线是直线,由1:20和1:10两段斜 坡组成。其中1:20的一段经常与钢轨顶面相接触, 1:10的一段仅在小半径曲线上才与钢轨顶面相接触。 车轮踏面形成圆锥面,可以减少车轮在钢轨上的纵、 横向滑行,保证踏面磨耗沿宽度方向比较均匀。另 外,直线地段上行驶的车辆,当其偏向轨道一侧时, 由于左右车轮滚动半径的不同,可自动返回到轨道 中线。这样,虽然车轮的轨迹成蛇行运动,但不会 在车轮踏面上形成凹槽形磨损,从而避免车轮通过 道岔辙叉时,发生剧烈的冲击和振动。
为了提高列车运行的平稳 性和线路的稳定性,减少轮轨 磨耗和动能损失,确保行车安 全,需要把游间限制在一个合 理的范围内。
在16mm 处测量轨距的原因
• 轨距是钢轨顶面下16mm范围内两股钢轨 作用边之间的最小距离。
• 因为钢轨头部外形由不同半径的复曲线 所组,钢轨底面设有轨底坡,钢轨向内 倾斜,车轮轮缘与钢轨侧面接触点发生 在钢轨顶面下10~16mm处
3.其他种类的轨距
宽轨距: • 大于1435mm,如前苏联1524mm 其它国
3
2、从轨道横断面上来看
轨道的几何形位包括轨距、水平、外轨超高和轨底坡。
1)轨距及轨距加宽: 轨道的两股钢轨之间应保持一定的距离,为保证机车车辆顺
利通过小半径曲线,曲线轨距应考虑加宽。 2)水平 两股钢轨的顶面应置于同一水平面或保持一定水平差。 3)超高 曲线上外轨顶面应高于内轨顶面,形成一定超高度,以使车 体重力的向心分力得以抵消其曲线运行的离心力。 4)轨底坡: 轨道两股钢轨底面应设置一定的轨底坡,使钢轨向内倾斜, 以保证锥形踏面车轮荷载作用于钢轨断面的对称轴。
磨耗型车轮踏面是曲线型踏面,将踏面制成与 钢轨顶面基本吻合的曲线形状,增大了轮轨接触面 积,可以减轻轮轨磨耗、降低轮轨接触应力并可改 善通过曲线的转向性能。
为防止车轮脱轨,
在踏面内侧制成凸
缘如右图突起部分

所示,称为轮缘。

车辆转向架
车轮位于两股钢轨内侧的竖直面,称为车轮内侧面, 车轮另一侧的竖直面称为车轮外侧面。车轮内侧面与外 侧面之间的距离称为车轮宽度(轮幅宽)。
二、转向架
为使车体能顺利通过半径较小的曲线,可把全部 车轴分别安装在几个车架上。为防止车轮由于轮对歪 斜而陷落于轨道中间,通常将两个或三个轮对用一刚 性构架安装在一起,称为转向架。
车体放在转向架的心盘上。安装在同一个车架或 转向架上的车轴,须保持相互之间的平行位置。
同一车体最前位和最后位的车轴中心间水平距离, 称为全轴距。
置、制动装置、轮对以及其它部件组成。 轮对是机车车辆走行部分的基本部件,由一根车轴和两
个相同的车轮组成。
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客车转向架的基本构造示意图
1-侧架; 2-轮对;3-轴箱润滑装置;4-液压减震器; 5-基础制动装置;6-摇枕;7-螺旋圆弹簧
我国车辆上使用的车轮有整体轮和轮箍轮两种,但绝 大多数是整体轮,它由踏面、轮缘、轮辐、幅板和轮毂 等部分组成,如图6—1所示。车轮和钢轨接触的面称为 踏面。
车辆定距 全轴距
第三节 直线轨道的几何形位
一、轨距 轨距是钢轨顶面下16mm范围内两股钢轨作用边之间的最 小距离。
目前世界上的铁路轨距,分为标淮轨距、宽轨距和窄轨距 三种。标准轨距尺寸为l435mm。大于标准轨距的称为宽轨距, 小于标准轨距的称为窄轨距。
1.轨距测量的方法:
轨距用道尺(轨距尺)测量,我国《技规》规定测量的 部位在钢轨顶面下16mm处(里侧)。
家:1600,1670mm。 窄轨距: • 小于1435mm, 1067mm(台湾),1000(昆明局) 600mm等
4.游间
为使机车车辆能在线路上两股钢轨刚顺利通过, 轮对宽度应小于轨距。当轮对的一个车轮轮缘紧贴一 股钢轨的作用边时,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,这个间隙称为游间。
4
3、从轨道的纵断面上看:
轨道的几何形位包括轨道的前后高低。 钢轨顶面在纵向上应保持一定的平顺度,为行车平稳创造条。高速列车要求线 路高平顺性。
5
第二节 机车车辆走行部分构造
1、轮对 机车的走行部分由车架、轮对、轴箱、弹簧装置、转向
架及其它部件组成。 车辆的走行部分是转向架,由侧架、轴箱、弹性悬挂装
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