课后拓展-道岔的组成及绘制

今天这节课我们将主要学习：道  岔

定义：是使列车由一组轨道转到另一组轨道上去的装置。 每一组道岔由转辙器(Railroadswitch)、岔心、两根护轨和岔枕组成，由长柄以杠杆原理拨动两根活动轨道，使车辆轮缘依开通方向驶入预定进路。

由于道岔具有数量多、构造复杂、使用寿命短、限制列车速度、行车安全性低、养护维修投入大等特点，

岔道与曲线、接头并称为轨道的三大薄弱环节。它的基本形式有三种：即线路的连接、交叉、连接与交叉的组合。常用的线路连接有各种类型的单式道岔和复式道岔；交叉有垂直交叉和菱形交叉；连接与交叉的组合有交分道岔和交叉渡线等。

道岔是个大家族，最常见的是普通单开道岔。它由转辙器、连接部分、辙叉及护轨三个单元组成。转辙器包括基本轨、尖轨和转辙机械。当机车车辆要从A股道转入B股道时，操纵转辙机械使尖轨移动位置，尖轨1密贴基本轨1，尖轨2脱离基本轨2，这样就开通了B股道，关闭了A股道，机车车辆进入连接部分沿着导曲线轨过渡到辙叉和护轨单元。这个单元包括固定辙叉心、翼轨及护轨，作用是保护车轮安全通过两股轨线的交叉之处。

大家可能已经发现，车轮在通过辙叉时，从两根翼轨的最窄处到辙叉心的最尖端之间有一段空隙，这就是道岔的有害空间。车轮通过此处时，有可能因走错辙叉槽而引起脱轨。设置护轨的目的也就在此，它要强制引导车轮的运行方向。尽管如此，这个有害空间存在限制了列车通过道岔的速度，对开行高速列车十分不利。

解决道岔有害空间的根本之道，当然是消灭有害空间。既然普通道岔做不到，就必须研制特殊道岔——活动心轨道岔。

活动心轨最主要的特点是辙叉心轨可以板动。当我们要开通某一方向股道时，活动心轨的辙叉心轨就与开通方向一致的翼轨密贴，与另一翼轨分开，这样一来，普通道岔的有害空间就不存在了。实践证明，消灭了道岔有害空间，行车更加平稳，过岔速度限制较小，因而特别适合运量大，需要开行高速列车的线路使用。

分类：

既然有单开道岔(single turnout)，就有双开道岔(equilateral turnout)、三开道岔(three-wayturnout)以及多开道岔（复式交分道岔）等。

双开道岔为Y形，即与道岔相衔接的两股道向两侧分岔。

三开道岔如同Ψ形，同时衔接三股道，由两组转辙机械操纵两套尖轨。

复式交分道岔像X形，实际上相当于四组单开道岔和一副菱形交叉的组合。

除此而外，还有一种交叉设备，通常使用的叫做菱形交叉。它由两组锐角辙叉和两组钝角辙叉组成，但没有转辙器，所以股道之间不能转线。

如果将复式交分道岔的X形的上面两点和下面两点分别连接起来，就是交叉渡线。它不仅能开通较多的方向，而且占地不多，所以经常在车站采用。

单开道岔按钢轨类型分类，有60，50，43㎏/ m 钢轨单开道岔。单开道岔按道岔号码分类，有6，7，9，12，18，24，30，38号等，其中6，7号单开道岔仅用于厂矿企业内部铁路或驼峰下，其他各号则适用于铁路正线和站线，并以9 号及12号最为常用，在侧线通过高速列车的地段，则需铺设18号、24号等大号码道岔。道岔号码N按其所用辙叉角α的余切计，即cotα。按道岔平面形式分类，主要有直线尖轨直线辙叉单开道岔、曲线尖轨直线辙叉单开道岔、曲线尖轨曲线辙叉单开道岔等。按转辙器结构形式分类，有普通钢轨断面和特种钢轨断面的单开道岔、间隔铁式和可弯式单开道岔。按辙叉结构形式单开道岔的分类，有固定型和可动心轨型单开道岔。单开道岔按叉枕类型分类，有木岔枕道岔和混凝土岔枕道岔。

岔枕在过去主要为木枕，而推广使用了50㎏/ m和60 kg/ m钢轨12号单开道岔混凝土岔枕，为了不让转换设备占用枕木空间，适应大型养路机械设备的需要，提速道岔中曾设计并采用了钢岔枕。铺设在单开道岔转辙器及连接部分的岔枕，与道岔的直股方向垂直；辙叉部分的岔枕，与辙叉角的角平分线垂直，从辙叉趾前第二根岔枕开始，逐渐由垂直角平分线方向转到垂直于直股的方向。为改善列车直向过岔时的运行条件，提速道岔中所有的岔枕均按垂直于直股方向布置，间距均为600㎜。

木岔枕 断面略大于普通木枕，长0度分为12级，其中最短的为2.60 m，最长的为4.80 m，级差为0.20 m，采用螺纹道钉与垫板联结。

混凝土岔枕 最长者为4.90m，级差为0.10m。混凝土岔枕与Ⅲ型混凝土枕具有相当的有效支承面积，采用无挡肩形式，岔枕中预埋有塑料套管，依靠扣件摩擦及旋入套管中的螺钉承受横向荷载，按φ7 mm配筋。

钢岔枕 电务转换设备安装在钢岔枕内腔中，可保证与相邻岔枕间形成足够的捣固空间。钢岔枕与垫板、外锁闭设备间有绝缘部件，底部焊有绝缘部件，底部障有不规则条块，以增大与道床间的摩擦系数。

道岔轨距 需要考虑加宽的部位有：基本轨前接头处轨距、尖轨尖端轨距、尖轨跟端直股及侧股轨距、导曲线中部轨距、导曲线终点轨距。道岔各部分的轨距加宽，采用适当的递减距离，以保证行车的平稳性。中国新设计的道岔（如提速道岔）中，除尖轨尖端宽2mm处因刨切引起的轨距构造加宽外，其余部分轨距均为标准轨距1435mm。

道岔几何尺寸 转辙器尺寸主要包括曲线尖轨长、直向尖轨长、基本轨前端长、基本轨后端长、尖轨曲线半径、尖轨尖端角、尖轨转辙角和尖轨辙跟支距。辙叉尺寸主要包括趾距、跟距及辙叉全长。此外还有道岔前长、道岔后长、道岔理论全长、道岔实际全长、导曲线后插直线长或导曲线半径等。

道岔岔心所形成的角，称为辙叉角，它有大有小。道岔号码（N）代表了道岔各个部分的主要尺寸，通常用辙叉角（α）的余切值来表示，即N=cotα=FE/AE。显而易见，辙叉角α越小，N值就越大，导曲线半径也越大，列车侧线通过道岔时就越平稳，允许的过岔速度也就越高。所以采用大号道岔对于列车运行是有利的。不过，事物总有它的两面性，道岔号数越大，道岔越长，造价自然就高，占地也要多得多。因此，采用什么号数的道岔要因地制宜，因线而异，不可一概而论。在我国铁路主要线路上大多采用9、12、18号三个型号的道岔，常用60Kg道岔辙岔号及其通过速度表如下。

60Kg道岔类型	尖轨长度（m）	岔心	通过速度、直股/弯股（Km/h）
过渡型12#	7.7	固定	110/50
弹性尖轨12#	11.27	固定	120/50
弹性尖轨12#	11.27	可动	140/50
提速12#	13.88	固定	140/50
提速12#	13.88	可动	160/50
提速18#	15.68	可动	160/80
提速30#	27.98	可动	160/140

最后给出道岔的简单画法：