客运专线60 kg/m钢轨18号可动心轨辙叉的组装及质量控制

2010-05-04刘皓

铁道建筑 2010年9期

关键词：心轨辙叉动心

刘皓

(中铁轨道系统集团有限公司道岔分公司，湖南株洲 412005)

1 18号道岔可动心轨辙叉的特点

客运专线60 kg/m钢轨18号道岔适用于直向容许通过速度250 km/h及以上、侧向容许通过速度80 km/h的有砟或无砟线路。

1.1 可动心轨辙叉结构特点

①辙叉全长20 992 mm;辙叉角 3°10′47.39″;辙叉趾端开口距436.5 mm，跟端开口距633.6 mm。②可动心轨辙叉为钢轨组合心轨单肢可弯形式，长心轨跟端为弹性可弯，短心轨后端为滑动斜接头形式。③长心轨、短心轨采用60D40钢轨制造;长心轨、短心轨为拼接形式，心轨尖端的结构见表1。④翼轨采用60TY轧制特种断面钢轨制造。⑤心轨设二个牵引点，采用钩型外锁闭装置。⑥长心轨和叉跟尖轨跟端采用胶结间隔铁与翼轨连接。⑦垫板为整体硫化形式，扣件为客运专线道岔专用扣件。可动心轨辙叉结构见图1。

表1 心轨尖端结构

图1 可动心轨辙叉结构

1.2 技术要求

可动心轨辙叉的零部件数量多，结构复杂，按照工管技［2008］7号《客运专线道岔制造验收暂行技术条件》的要求，辙叉组装和厂内试铺的主要技术要点:

1)咽喉宽度尺寸偏差为 ±1 mm;趾端、跟端开口距偏差为±1 mm。

3)辙叉沿工作边的长度偏差为±4 mm。

4)可动心轨辙叉直股工作边直线度为0.2 mm/1 m、1 mm/10 m;心轨尖端前后各1 m范围内不应抗线;可动心轨辙叉曲股工作边应圆顺，不应出现硬弯，支距偏差为±1 mm，相邻支距差的偏差为±1 mm。

5)心轨15 mm断面至降低值起点范围内，各检测断面相对于翼轨的降低值偏差为±0.5 mm。

6)可动心轨轨底应与滑床台板的缝隙 ≤0.5 mm，且0.5 mm缝隙不应连续出现。

7)可动心轨与翼轨密贴段内，心轨尖端至第一牵引点范围内缝隙≤0.2 mm，其余部位缝隙≤0.5 mm。

8)顶铁与可动心轨轨腰、叉跟尖轨轨腰的间隙≤0.5 mm，防跳顶铁与轨肢上表面的间隙为3～5 mm。

9)各部紧固件按设计要求扭矩紧固。

2 可动心轨辙叉的组装、铺设

2.1 辙叉组装

辙叉组装是指在专用组装平台上进行辙叉部件的组装、调试和检测。

专用组装平台按照辙叉的设计要求预制了垫板定位孔和定位平面，具有定位精度高、装夹方便的特点。因为可动心轨辙叉结构复杂，采用专用组装平台可有效地提高组装效率和质量。

组装的具体步骤:辙叉在组装前，首先确认心轨组件、翼轨等关键零部件合格，特别注意工序流转吊运时易发生的扭曲和弯折等现象;按照设计要求摆放垫板;摆放过程中要轻拿轻放避免损伤弹性垫层;按直股翼轨趾端至第一块垫板中心的尺寸为基准放置翼轨;然后放置曲股翼轨，可适当调整位置与直股咽喉位置对正;安装咽喉间隔铁和翼轨扣件，使翼轨形成较稳定框架;采用弦线法对翼轨方向、密贴、框架尺寸进行检查和确认。

辙叉关键点和关键尺寸见表2和图2，检测方法是检测两翼轨间咽喉尺寸 C1。以点 D1和间隔C2尺寸为基准设置直股弦线，通过其中的段可检测直股翼轨的直线度和直股方向。通过检测心轨50 mm对应位置的弦高，可预测心轨直股的密贴。在第二牵引点处，检测弦线到两侧翼轨框架的C3、C4尺寸，确定两翼轨后段位置的正确性。以点D3和D4为基准设置弦线，测量其中的段密贴可预测曲股翼轨与心轨的密贴情况。检测弦线在第二牵引点处的间距尺寸C5即为心轨二动动程。通过以上步骤，确认翼轨状态良好后，即可准备吊装心轨和叉跟尖轨。

1)吊装心轨时以心轨实际尖端为基准，确保实际尖端至直股翼轨趾端尺寸，而后复核辙叉直股全长尺寸。叉跟尖轨以尖端到曲股翼轨趾端尺寸来控制位置，然后复检辙叉侧股全长尺寸。

2)连接心轨与翼轨、叉跟尖轨与翼轨，预紧固后，进行心轨转换，分别检测心轨两侧空掉板情况。

3)以心轨与两侧翼轨的密贴、直股开通心轨直线度为标准，先修配第二牵引点前后的顶铁，然后复检第二。牵引点的动程和框架尺寸(图 2中的 C3、C4尺寸)，确认合格后修配其余的顶铁。

4)安装其余间隔铁、扣件等零部件。

5)辙叉调整完毕后进行检测，合格后即可进行厂内试铺。

表2 辙叉关键点和关键尺寸

图2 辙叉关键点和关键尺寸示意

2.2 厂内试铺

根据技术条件的要求，在厂内铺设道岔岔枕，然后按照铺设要求进行道岔零部件的安装、铺设，检验合格后方可出厂。铺设、调整好岔枕，确保岔枕间距、方正、水平合格，严格控制岔枕间距。铺设直外股、曲内股的导曲线钢轨，逐跟岔枕位置检测直外股到曲内股的框架尺寸Si，若框架尺寸偏差过大则会影响到直股、侧股轨距。

1)以直外股为基准调整方向及高低。

2)吊装合格的可动心轨辙叉组件，如果辙叉垫板个别钉孔位置有偏差可进行适当的调整，但不建议拆解辙叉组件或进行较大的调整。

3)心轨开通直股，检测密贴、直股轨距，弦线检测心轨直线度，同时复检相应顶铁的间隙。

4)心轨开通侧股，检测密贴、心轨曲股支距Yi(见图3)，确保道岔曲股线形正确，同时复检相应顶铁的间隙。

5)整组辙叉的检测、验收。

2.3 质量控制重点

客运专线道岔直向通过速度达到250 km/h或以上，高速道岔的控制重点是高平顺性和高安全性。因此辙叉组装时依据《客运专线道岔制造验收暂行技术条件》，对各类影响道岔平顺性、安全性的因素进行重点控制。

图3 辙叉部分尺寸检查

2.3.1 平顺性控制

组装平顺性主要是控制钢轨轨顶面和工作边的平顺。

1)确保心轨相对翼轨降低值，提高翼轨至心轨过渡的平顺性。心轨降低值在单件加工时可适当地控制在正公差，在组装时可对相对降低值进行修配，如有必要可以更换翼轨下不同厚度的橡胶垫板配合调整。

2)心轨在直线度检测时在保证全长直线度的同时，不应出现相邻测点的直线度的突变;在容易出现弯曲的心轨弹性可弯范围，钢轨应平直。

3)心轨跟端间隔铁数量多，要确保间隔铁加工精度，避免间隔铁紧固后，心轨出现的“硬弯”。

4)通过支距控制心轨的曲股线形，保证心轨位置正确和曲线的圆顺。

2.3.2 稳定性和可靠性控制

辙叉零部件数量多，零件间的组合方式也各不相同，稳定性主要是指零部件间间隙的控制，按其作用可分为两种形式:

1)为了提高组装稳定性，需要消除的间隙。心轨与翼轨、叉跟尖轨与短心轨的密贴不出现连续或超标间隙。轨撑、间隔铁受力部位不允许有超过有效接触面1/3的间隙。顶铁后部尽量不设置或避免设置多片调整片。垫板台板与轨肢的间隙不应过大;轨距块不应离隙。长心轨和短心轨在拼接时轨底面应在同一平面。心轨组装时出现连续空掉板或空掉间隙过大时，应及时返修;因垫板厚度偏差造成的空掉板，可选配更换垫板。

2)为保证辙叉在复杂环境下可靠运转设计的间隙。防跳间隔铁与心轨尖端应保持3～5 mm的间隙，防止心轨转换卡阻。防跳顶铁底部与心轨轨肢要预留3～5 mm间隙。心轨使用的单、双边扣板与轨肢上表面、侧面应有1～2 mm间隙，有利于减小心轨转换阻力，见图4。