60 kg/m鋼軌12號5 m間距無砟交叉渡線的制造

王阿利

(中鐵寶橋集團有限公司道岔研究所，陜西寶雞 721000)

·道路·鐵路·

60 kg/m鋼軌12號5 m間距無砟交叉渡線的制造

王阿利

(中鐵寶橋集團有限公司道岔研究所，陜西寶雞 721000)

介紹了客運專線鐵路用60 kg/m鋼軌12號無砟道岔5.0 m間距交叉渡線的結構特點、制造難點、關鍵零件加工工藝及質量控制措施等，指出該交叉渡線滿足了高速鐵路折返線或城際鐵路無砟軌道的使用要求，單開、銳角、鈍角轍叉均采用合金鋼組合結構，適應了跨區間無縫線路，提高了動車運輸效率。

客運專線鐵路，無砟道岔，交叉渡線，制造難點，加工工藝

0 引言

目前國內高速鐵路和城際鐵路普遍采用無砟軌道，對于盡頭站或一般中間大站因通過速度不高而需要設置交叉渡線，既有客運專線60 kg/m鋼軌12號可動心軌轍叉無砟單開道岔尚無配套的交叉渡線。為便于動車折返，提高運輸效率，中鐵工程設計咨詢集團按照中國鐵路總公司科技開發課題《高速鐵路無砟軌道維修技術的深化研究——客運專線用60 kg/m鋼軌12號無砟道岔及配套交叉渡線的研究》項目要求設計了客運專線用60 kg/m鋼軌12號5.0m間距無砟交叉渡線。

該交叉渡線滿足高速鐵路折返線或城際鐵路的使用要求，適用于跨區間無縫線路，道岔前后端及岔區均采用焊接接頭。該交叉渡線的單開轍叉、銳角轍叉、鈍角轍叉均采用合金鋼組合固定型結構，既適應了跨區間無縫線路焊接要求，又節省了購置電務轉換設備和日常維護的費用，但增大了合金鋼組合轍叉零部件制造及組裝的難度。

1 產品主要結構特點

1)道岔的軌下基礎為混凝土岔枕、無砟道床，岔枕按垂直于直股方向布置。

2)道岔容許通過速度。

直向:旅客列車160 km/h，貨物列車120 km/h(23 t軸重);側向均為50 km/h。

3)交叉渡線全長93.184 m，菱形長軸17.280 m，菱形短軸1.445m，采用相離11.95 mm的導曲線半徑R=350m的圓曲線平面線形。

4)除側股尖軌與基本軌密貼范圍和菱形范圍外，道岔軌距均為1 435mm。

5)岔區鋼軌設置1∶40軌底坡或軌頂坡。

6)尖軌采用60AT2鋼軌，尖端為藏尖式，跟端為彈性可彎式。

7)尖軌跟端采用大位移量限位器，子母塊間隙為15 mm。

8)滑床臺減摩措施及扣壓。

尖軌部位間隔設置帶減摩輥輪的滑床板，滑床臺表面均有鍍硬鉻減摩涂層，降低道岔扳動阻力。基本軌內側軌肢采用施維格彈性夾彈性扣壓，安全可靠。

9)尖軌防跳。開通狀態時，尖軌密貼段用尖軌與基本軌軌頭下顎配合防跳，在軌頭切削斷面以后間隔設置防跳頂鐵。斥離狀態時，尖軌間隔設置適合于輥輪抬高的帶防跳限位裝置的滑床板。

10)單開轍叉采用鑲嵌翼軌式合金鋼組合結構，翼軌在咽喉至叉心50 mm斷面范圍內鑲嵌鑲塊，心軌、鑲塊采用鍛造合金鋼，翼軌、叉跟軌采用60 kg/m鋼軌(見圖1)。

圖1 鑲嵌翼軌式合金鋼組合轍叉裝配圖

11)6號銳角轍叉為拼裝式，心軌采用鍛造合金鋼，翼軌、叉跟軌采用60 kg/m鋼軌(見圖2)。

圖2 6號銳角合金鋼組合轍叉

12)6號鈍角轍叉采用鑲嵌塊合金鋼拼裝式，翼軌在咽喉至叉心50mm斷面范圍內鑲嵌鑲塊，其中鑲塊、心軌采用鍛造合金鋼，翼軌、叉跟軌、護軌采用60 kg/m鋼軌，護軌高出翼軌25mm(如圖3所示)。

圖3 6號鈍角合金鋼組合轍叉

13)單開轍叉、銳角轍叉的直、側股護軌均采用槽型軌，護軌高出基本軌頂面12mm。

14)護軌基本軌內側軌肢通過施維格彈性夾扣壓。

15)岔區采用分開式Ⅱ型彈條扣件系統，軌距調整采用緩沖調距塊與軌距塊的組合方式。岔枕螺栓處安裝有蓋板和復合定位套，以改善岔枕螺栓受力狀況。

16)鋼軌及轍叉下設置5 mm厚橡膠墊板，鐵墊板下設20 mm厚的彈性墊板。

17)為改善列車運行條件，便利制造和維修，在鈍角轍叉范圍內軌距采用1 440 mm。

18)岔區可采用調高墊板在彈性墊板與岔枕之間調高，調高量為-4 mm～+26 mm。正常鋪設時每塊鐵墊板下預鋪1塊4mm厚調高墊板。

19)道岔采用鉤型外鎖閉裝置，尖軌設兩個牽引點，各牽引點設計動程分別為160 mm，82 mm。在尖軌的第一牽引點和第二牽引點之間設置一套密貼檢查器。

2 合金鋼轍叉零部件加工質量控制

該交叉渡線試制的難點是鑲嵌翼軌式合金鋼組合轍叉的加工、組裝，其中翼軌與鑲嵌塊、心軌與叉跟軌軌頭密貼間隙是關鍵控制項點。為保證加工精度，開展了工藝研究和試驗，開發了合金鋼拼裝轍叉用翼軌、鑲塊、心軌等加工專用刀具、工藝裝備等。同時，對軌件加工用工裝進行了設計和布置，避免因裝夾帶來的定位誤差和加工變形。此外，制定了合理科學的工藝流程。合金鋼轍叉零部件加工質量控制重點及工藝措施如下。

2.1 翼軌的加工

1)質量控制重點。a.翼軌趾端1∶40斜扭轉精度的控制; b.翼軌與鑲塊密貼段軌頭加工精度的控制;c.頂彎支距的控制。

2)工藝措施。a.采用軌件扭斜工裝扭轉1∶40斜;b.采用專用樣板檢測各加工斷面;c.采用頂彎樣板控制頂彎支距。

2.2 心軌的加工

1)質量控制重點。a.機加工對稱度的控制;b.心軌與叉跟軌軌頭、軌肢密貼段加工精度的控制;c.軌腰上下側1∶3斜加工精度的控制。

2)工藝措施。a.采用專用工裝加工;b.采用專用樣板檢測各斷面及心軌與叉跟軌密貼段配合部位的加工尺寸。

2.3 鑲塊的加工

1)質量控制重點。a.鑲塊與翼軌密貼段加工精度的控制; b.鑲塊工作邊1∶20斜加工精度的控制。

2)工藝措施。a.采用專用工裝加工，配鉆工藝臺階孔;b.通過專用樣板檢測各斷面的加工尺寸;c.數控編程參數的補償等。

2.4 叉跟軌的加工

1)質量控制重點。a.叉跟軌與心軌密貼段加工精度的控制; b.叉跟軌軌頭工作邊加工精度的控制;c.頂彎支距的控制。

2)工藝措施:通過專用樣板檢測各斷面的加工尺寸。

2.5 6號鈍角轍叉用護軌的加工

1)質量控制重點。a.水平頂彎支距的控制;b.上下彎折精度的控制。

2)工藝措施:通過專用頂彎樣板控制支距尺寸。

2.6 合金鋼拼裝轍叉的組裝

1)質量控制重點。a.鑲塊與翼軌、心軌與叉跟軌的密貼控制; b.心軌與翼軌、鑲塊與翼軌的相對高度控制;c.轍叉工作邊直線度的控制。

2)工藝措施。a.采用專用檢測樣板、量具等;b.通過配裝等方式保證組裝精度。

3 產品的鋪設

道岔的鋪設分兩部分:合金鋼組合轍叉組裝、整組道岔鋪設。

3.1 合金鋼組合轍叉組裝

為保證轍叉組裝質量，采用組裝工作臺，重點控制以下項點:

1)轍叉長度(沿工作邊的長度);2)工作邊線形及直線度; 3)咽喉寬度尺寸，趾、跟端開口距;4)心軌實際尖端至直股翼軌趾端距離;5)心軌與翼軌高差及密貼間隙;6)鑲嵌塊與翼軌高差及密貼間隙。

3.2 整組道岔鋪設

道岔鋪設分初裝、精調、工電聯調三個步驟:

1)道岔初裝。道岔初裝主要完成試裝臺架調整、岔枕擺放、部件連接等，為避免誤差積累，重點控制岔枕的方正、水平，軌件、板件連接的正確性。

2)道岔精調。道岔精調主要完成道岔方向、線形、軌距、密貼、吊板等調整。

3)工電聯調。根據道岔制造要求，試鋪中安裝電務轉換設備、密貼檢查器，進行工電聯調，測試各牽引點的轉換力。

4 結語

客運專線用60 kg/m鋼軌12號無砟道岔5 m間距交叉渡線目前已在惠州客運北站鋪設，它是我國首組客運專線鐵路用交叉渡線產品，解決了部分高速鐵路和城際鐵路在盡頭站或一般中間大站折返的需要，填補了國內客運專線系列道岔產品的空白。該交叉渡線的單開轍叉、銳角、鈍角轍叉均采用合金鋼組合固定型結構，滿足了跨區間無縫線路焊接要求，替代了可動心軌轍叉，降低了產品成本。在鑲嵌翼軌式合金鋼轍叉制造過程中，開發專用刀具、工藝裝備，針對不同的鋼軌件，制定了合理科學的工藝流程，采取了行之有效的質量控制措施，在加工工藝方面取得了創新性成果，為今后合金鋼組合轍叉的制造、鋪設積累了更多的經驗。

［1］ 毛建平.60 kg/m鋼軌12號客運專線道岔制造質量控制［J］.山西建筑，2013，39(34):165-167.

［2］ 董彥錄.實現高速道岔高平順性的制造方法［J］.山西建筑，2013，39(6):106-108.

［3］ 張洲旭.時速350公里，60 kg/m鋼軌18號高速道岔制造工藝優化［J］.山西建筑，2012，38(6):137-139.

On manufacturing of double crossover of No．12 ballastless turnout w ith 5 m distance on 60 kg/m steel rails

W ang Ali

(Turnout Research Institute，China Railway Baoqiao Group Co．，Ltd，Baoji721000，China)

The paper introduces the structural features，manufacturing difficulties，manufacturing craft for key spare parts，and quality control measures of the double crossover of No.12 ballastless turnoutwith 5m distance on 60 kg/m steel rails of some passenger special railway，points out the crossover can meet the demands for turn-round tracks on express railways or ballastless rails of intercity railways，and indicates the alloy steel composite structures can be adopted for single-open，acute-angle，and obtuse-angle frog，so it is suitable for the cross-section jointless track and it can improve the transportation efficiency.

passenger special railway，ballastless turnout，crossover，manufacturing difficulties，process craft

U213.244

A

1009-6825(2015)29-0149-02

2015-08-01

王阿利(1977-)，女，工程碩士，高級工程師