接触网无交叉式线岔的工作原理与调整方法

2010-09-21周永瑞梁立刚

电气化铁道 2010年6期

周永瑞，梁立刚

0 引言

随着国内外电气化铁路逐步向高速发展，对接触网的性能提出了更高的要求，尤其是线岔作为接触网关键部位之一，对于高速电气化铁路的安全运行有着十分重要的作用。采用传统的线岔安装技术已不能满足高速条件下弓网关系的要求。

目前，世界高速电气化铁路接触网线岔的布置方式分为交叉式线岔和无交叉式线岔2种。日本采用普通无交叉式线岔，法国采用有引导悬挂的无交叉式线岔，德国、西班牙采用交叉式线岔。国外高速电气化铁路多年的运营实践表明，2种线岔布置方式均能满足时速大于200 km的列车安全运行要求，本文仅对无交叉式线岔的工作原理及调整方法作一简单的介绍，以供同行参考。

1 高速无交叉式线岔的工作原理

无交叉式线岔就是在道岔悬挂处，正线和侧线2支接触悬挂在平面上不相交，其优点是正线和侧线2支接触线不交叉、不接触、没有线岔设施，把正线在道岔处简化成一个中间悬挂点，使接触悬挂的弹性更加均匀，从而保证正线上受电弓高速通过，并极大地降低了发生打弓、钻弓事故的可能性。

1.1 一般平面布置方式

1.1.1 1/12道岔的定位柱布置形式

对于 1/12道岔，无交叉式线岔的道岔柱位于正线和侧线两线间距660 mm处，正线拉出值约为330 mm（向侧线侧拉），侧线相对于正线的线路中心999 mm，距侧线线路中心333 mm，侧线接触线在过线岔后抬高下锚。

1.1.2 1/18道岔的定位柱布置形式

对于 1/18道岔，道岔柱一般安装在线间距1 320 mm（支柱C处）和120 mm（支柱B处）处定位（图1），在线间距1 320 mm定位处2条线对拉，正线往侧线方向拉100 mm，侧线往正线方向拉250 mm。在线间距120 mm定位处，2条线都往正线方向拉，侧线拉出值150 mm（对侧线），正线拉出值100 mm（对正线）。

图1 1/18道岔处的定位柱

1.2 工作原理

不管是何种型号的正线道岔，其通过原理皆大同小异，只是始触点位置有所不同，下文以 1/18道岔为例，简要叙述其原理。

1.2.1 正线通过工作原理

机车从正线通过。机车高速通过正线道岔时，受电弓在与正线接触线接触的同时，还要与侧线接触线接触，在定位点线间距1 320 mm处受电弓中心与侧线之间的距离为1 320 mm，此时受电弓不接触侧线接触线，当机车行驶至始触区范围内，受电弓开始和侧线接触线接触，由于受电弓两端的弧度，在接触瞬间受电弓的抬升作用使得正线接触线和承力索抬高，此时交叉吊弦产生作用，将侧线接触线拉高，侧线接触线逐步滑上受电弓，从而实现机车受电弓同时接触正线和侧线接触线的平滑过渡，此时机车从正线接触线和侧线接触线同时取流。机车继续前行，由于侧线接触线逐渐抬高，因此在侧线接触线抬高大于受电弓高度时，受电弓脱离侧线接触线，只在正线接触线上滑行，从而实现了受电弓在道岔处的良好过渡。

1.2.2 机车从侧线驶入正线工作原理

机车从侧线进入正线。如图2所示，当机车从侧线进入正线时，最大速度考虑为80 km/h，因此，受电弓的摆动量和抬升量均较小。当受电弓进入正线接触网的始触区，受电弓的侧面与正线接触线开始接触，由于站线接触线较正线接触线略高，因此，正线接触线接触的是受电弓侧面倒角偏下的某一点。随着机车的继续前进，交叉吊弦将正线抬升，受电弓慢慢爬上正线接触线，而侧线接触线越抬越高，终于在某一点脱弓。这样，受电弓就顺利地过渡到正线。为保证受电弓爬上正线接触网的安全性，对正线接触线与受电弓的始触点有严格的要求，一般不能低于受电弓侧面高度差的1/3，约为80 mm。

图2 机车从侧线驶入正线时弓网关系示意图

1.2.3 机车从正线驶入侧线工作原理

机车从正线进入侧线。如图3所示，当机车从正线进入侧线时，侧线接触线开始在正线接触线上方，随着机车前行和侧线接触线降低而接触侧线，随后脱离正线接触线实现平滑过渡，不发生刮弓或打弓现象。

图3 机车从正线驶入侧线时弓网关系示意图

2 高速无交叉式线岔施工调整方法

下文以 1/12道岔采用无交叉式线岔为例对其调整进行阐述。

2.1 无交叉式线岔标准定位调整方法

1/12道岔定位柱安装在标准定位两线间距600 mm处，正线接触线和站线接触线的拉出值分别为400和350 mm，站线接触线距正线线路中心为950 mm。站线接触线从第3吊弦和第2吊弦中间开始向下锚端以抛物线状升高，在第1吊弦点和定位点处，站线接触线分别抬高 55～75 mm 和90～120 mm。

2.2 无交叉式线岔安装非标定位调整方法

当无交叉式线岔定位支柱无法按设计位置到位时，特别是在过渡工程中，标准定位处往往因侵限而无法设立时，采用一种简单可行的非标准定位调整方法就显得非常必要了。下文就以非标道岔定位柱在线间距为400 mm（设计标准定位在线间距为600 mm）时的调整方法作一介绍（图4）。

（1）在两线间距600 mm处，距岔尖侧600 mm处，在正线上布置 1根可调整体吊弦、距岔尾侧600 mm处，在侧线上布置1根可调整体吊弦，假定吊弦点为定位点，调整道岔柱及道岔柱相邻支柱腕臂拉出值，保证非标定位腕臂柱处定位点正线拉出值不大于400 mm, 假定的吊弦点为定位点处侧线拉出值符合350 mm设计要求。

（2）调整道岔柱及道岔柱相邻支柱腕臂使承力索高度、腕臂偏移符合设计要求。

（3）测量、计算、安装整体吊弦，正线整体吊弦按设计导高计算、预制、安装，侧线整体吊弦按线间距600 mm处侧线比正线抬高量符合标准定位抬高量来计算、预制和安装。

（4）在侧线驶入正线时，须保证在始触区内正线上无任何线夹，如有则须将之移出始触区。