接触网线岔布置及理论分析

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半工作宽度和最大摆动量决定无线夹区; 最大抬升量决定线岔处两支接触线的抬高量。
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5.7 接触网线岔布置及理论分析
6、无线夹区的确定
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5.7 接触网线岔布置及理论分析
7、交叉线岔的布置
7.1 考虑因素 7.2 布置原则 7.3 交叉点位置的确定 7.4 道岔定位柱位置的确定 7.5 道岔区接触网的立面布置
满足要求时,采用两反向缓和曲线直接连接; (5)18号道岔侧股平面线形采用R=1100m单圆曲线,38号道岔侧股平面线型采用
R=3300m圆曲线+三次抛物线; (6)直向设计速度为250 km/h;侧向设计速度:18号道岔80km/h,38号道岔140
km/h,满足旅客列车舒适度要求。
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5.7 接触网线岔布置及理论分析
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线岔的结构:
接触网线岔是由一根限制管、两个定位线夹和固定限制管的螺栓 组成。
其结构是用一根限制管将相交的两支接触线上下相互贴近,限制 管的两端用定位线夹和螺栓固定在下面那根接触线上。如果是非正线 相交,一般是交叉点距中心锚结或硬锚近者在下面;若是和正线相交, 正线在下面。上面的接触线应能在限制管和下面接触线间活动。限制 管一般用3/8英寸镀锌钢管加工而成,两端扁平,带有φ13mm圆孔, 限制管用方头螺栓和定位线夹固定在下面的接触线上。
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5、中、日、德、法等国主流受电弓
受电弓型号
最大运行速度(km/h) 额定工作电压(kV) 额定工作电流(A) 静态接触压力(N) 工作高度(mm) 弓头总长(mm)
中国 TSG3型
170
25 630 70 500~2250
2085
日本 PS200 大于200
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5.7 接触网线岔布置及理论分析
2、道岔的结构和相关名词
除固定辙叉道岔外,还有可动心轨辙叉,其优点是:寿命长6~9 倍;维护工作量少40%;机车通过是无大的冲击;过岔速度高;旅客 舒适度大大提高。缺点是:长度长、结构复杂、活动心轨的定反位转 换需另设转换装置。
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5.7 接触网线岔布置及理论分析
22.010
60AT钢轨
24.592
护轨长度
护轨轨型及护轨 形式
L侧=7.500
50kg/m钢轨分开 式可调护轨
闭锁形式 分动外闭锁
基本轨轨型 60kg/m钢轨
扣件类型 Ⅲ型弹条扣件
辙叉长度 18.592
辙叉形式
可动心轨轧制 翼轨拼装式
岔枕延长米
辙叉角度
464.080
3°10′47.4 ″
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4、外国高速线路道岔及其基本参数
(1) 日本新干线道岔
日本新干线中间站正线与到发线的连结一般采用18号可动心轨道岔。道岔全长 L=71.349 m,前端长a=32.890 m,后端长b=38.459 m。尖轨长度为18m。直向 允许通过速度300km/h,侧向允许通过速度为70km/h(设计速度为80km/h)。
38号道岔
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60kg/m钢轨1/38号高速单开道岔参数表 单位(m)
道岔全长 L=136.200 道岔容许通过速度
尖轨长度 尖轨轨型
道岔前长
直向 V≤250km/h
基本轨长度
a=48.711
侧向 V≤140km/h
基本轨轨型
道岔后长 导曲线半径 辙叉长度
b=87.429 R=3300 辙叉形式
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4、外国高速线路道岔及其基本参数
(2) 德国铁路道岔
德国高速铁路所使用的道岔有14,18.5,26.5,32.5,42 号道岔。直向允许 通过速度一般与区间等速,侧向允许通过速度因道岔的号数不同而不同。14,18.5 号道岔一般用于正线与到发线的连结,26.5,32.5,42号道岔一般用于区间渡线或 两条高速线的连结,区间渡线用于一条线路开天窗进行维修、大修作业或发生故障 时组织逆向行车,区间出岔用于列车由一条高速线进入另一条高速线。
3、中国高速线路道岔及其基本参数
12号道岔参数(单位mm)
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3、中国高速线路道岔及其基本参数
18号道岔用于中间站正线与到发线间的连接。 道岔全长L=69.00m,前端长度a=31.729 m,后端长度b =37.271 m。道岔侧 股平面线形选用圆曲线与直线相切的连接方式。 当侧向速度为80km/h时,欠超高h=68.65mm,未被平衡离心加速度 m=0.45m/s2 ,离心加速度时变率Ψ=0.55m/s3,当车轮最大游间δ按40mm 计算 时,尖轨冲击角=29′19",此时动能损失ω=0.47km2/h2。
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5.7 接触网线岔布置及理论分析
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5.7 接触网线岔布置及理论分析
在电气化铁路区段的站场内两个股道交叉处,为了使电 力机车受电力由一股道顺利过渡到另一股道,在两条铁路 交叉的上空相应有两支汇交的接触线,在两支汇交接触线 的相交处用限制管连接并固定的装置称为线岔,又称等空 转辙器或空中转换器。
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1、高速受流对线岔的技术要求
技术总要求
(1)合理设计线岔结构和技术参数,使受电弓过岔时处于最佳受流状态;
(2)合理选择两线交叉点(或接近点)以及定位支柱位置,尽量减少线岔结构对高速受流 的影响;
(3)对于高速线路,正线接触网不因线岔而改变接触悬挂技术条件,受电弓正线通过时不 受侧线影响;
37.630
60AT钢轨
护轨长度
护轨轨型及护 轨形式
L侧= 10.000
50kg/m钢轨分 开式可调护轨
49.192 闭锁形式 分动外闭锁
60kg/m钢轨 扣件类型
Ⅲ型弹条扣件
29.392
可动心轨轧制 翼轨拼装式
岔枕延长米
辙叉角度
809.190
1°30′26.8 ″
38号道岔参数(单位mm)
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18号道岔
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60kg/m钢轨1/18号可动心轨高速单开道岔参数表 单位(m)
道岔全长
L=69.000
道岔前长
a=31.729
道岔后长
b=37.271
道岔容许通过速度
直向V≤250km/h 侧向V≤75km/h 导曲线半径
R=1100
尖轨长度
尖轨轨型
基本轨长度
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3、中国高速线路道岔及其基本参数
主要技术性能指标 (1)动能损失ω≤0.5 km2/ h2; (2)未被平衡离心加速度≤0.5m / s2; (3)未被平衡离心加速度时变率Ψ≤0.4m/s3; (4)夹直线长度l≥0.4v,困难条件下夹直线长度≥20 m;大号码道岔夹直线长度不
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国别 日本 德国 法国
道岔号 数
道岔侧股线型
道岔全长 (mm)
1/18
圆曲线,R=1106m
71349
1/38
RS 400m+R4200m+RS 400m的复曲线
134790
1/18.5 1/26.5
圆曲线,R=1200m R4 800+R2450m的复曲线
3、中国高速线路道岔及其基本参数
主要以18号、30号、38号道岔为主,其设计原则如下: (1)采用可动心轨道岔;正线直向通过速度≥200km/h; (2)连结正线与到发线,到发线与到发线的道岔,侧向通过速度50km/h<V≤80 km/h 时,采用18号单开道岔。在全部或绝大多数均停站的个别车站以及改、扩建大型站,特殊 困难条件下可采用12号道岔; (3)区间渡线采用大号单开道岔,车站咽喉区两正线间的渡线应按功能需要,采用18号 或大号码单开道岔;改、扩建大型站,特殊困难条件下可采用12号道岔。 (4)联络线与正线连结的道岔采用不小于18号的单开道岔;客车段、综合维修基地等走 行线在到发线上接轨时,采用不小于12号的单开道岔,在区间正线上连接时,采用不小于 18号的单开道岔;段管线可用9号单开道岔。
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3、中国高速线路道岔及其基本参数
38号道岔用于中间站正线与正线间的连接。 道岔全长L=136.200 m,前端长度a=48.771 m,后端长度b=87.429 m。道岔侧 股平面选用圆曲线+三次抛物线,两曲线的切点位于支距222 mm 处。线间距为4.6m 时,渡线两反向三次抛物线始点正好相接。当侧向速度为140 km/h 时,欠超高 h=70.1mm,未被平衡离心加速度a=0.46 m/s2,离心加速度时变率Ψ=0.99 m/s3 , 动能损失ω=0.48 km2/ h2 ,三次抛物线欠超高时变率为27.19mm/s,离心加速度时 变率为0.19 m/s3 。
高速线区间出岔
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5.7 接触网线岔布置及理论分析
总结: 工程实践和理论分析得出:
高速铁路道岔的线型应采用曲线尖轨, 圆曲线导曲线轨、曲线辙叉。道岔的线型 泛指尖轨、导曲线和辙叉的线型。
由此可以看出:当列车从正线通过时,受电弓中心或肩部的轨迹为一直线;当列车 从正线进入渡线或是从渡线进入正线,受电弓的运行轨迹理论上与导曲线轨相同,即 为圆曲线。
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目前新干线只有一组38号道岔,铺设在上越新干线高崎站新泻方向3.3km处,为北 陆新干线的出岔点。其直向允许通过速度为300 km/h,侧向允许通过速度为 160km/h。道岔平面线型采用复合曲线形式,半径为8400m+4200m+8400m,道 岔全长134.790 m,欠超高允许值90mm,欠超高时变率85m/s,离心加速度时变率 0.057 g/s。
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5.7 接触网线岔布置及理论分析
4、外国高速线路道岔及其基本参数
(3) 法国铁路道岔
法国在高速线上使用的道岔有15.3,21,29,46,65 号。其中46 号道岔用于区间渡线,65 号道岔用于高速线间的连接。
65号道岔的侧向速度为230km/h, 15.3 号为80 km/h。 65号和46号采用圆缓线型,其余采用圆曲线型。
25
54+15 800+500
50
滑板工作长度(mm)
1250
1115
法国 CX 大于350 适合交直流式 2500
1450
德国DSA350SEK
350 25或15
1000 50~140可调 750~2150
1950
800
1450
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5.7 接触网线岔布置及理论分析
6、无线夹区的确定
道岔处接触网的平面布置取决于道岔类型、受电弓工作宽度、受电弓的动态运行 轨迹(最大摆动量和最大抬升量)。
136700/136900 139.4/139.7
允许通过速度 /km.h1
直向 侧向
300
70
备注 正线与到发线
300
160
高速线区间出岔
300
100
300
130
300
160
西班牙设计,用于线间 距4.3m的渡线
300
200
300
80
正线与到发线
300
160/170
线间距4.2m的渡线
的作用:
线岔的作用是在转辙的地方,当一组接触悬挂的接触线被 受电弓抬高时,另一组悬挂的接触线也能同时被抬高,从而使 它与另一接触线产生高差Δh。高差随着受电弓靠近始触点而 缩小,到达始触点时,高差基本消除而使受电弓顺利交接,以 使接触线不发生刮弓现象。使电力机车受电弓由一条股道上空 的接触线平滑、安全地过渡到另一条股道上空的接触线上,从 而使电力机车牵引的列车完成线路转换运行的目的。
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5.7 接触网线岔布置及理论分析
1、高速受流对线岔的技术要求
理想情况
受电弓的取流条件不变,速度不受影响 取流条件包括:弓网系统质量、悬挂高度和坡度、接触面积、接触压力
实际情况???
怎样减少这种影响? 综合考虑受电弓、接触悬挂及线岔形式、接触线受温度影响以及线岔距中 心锚结和下锚装置的距离等。
64800 94300
1/42
三次抛物线,R10000→4000m→∞
145650
1/42 1/15.3 1/46 1/65
R7000m+R6000m复曲线 圆曲线,R=820m
圆曲线R3000(3550)m+三次抛物线(→∞) 圆曲线R6720(7350)m+三次抛物线(→∞)
154000 53500
(4)受电弓能按预设最大速度平稳安全的实现正线和侧线的转换; 如何实现?
分析道岔、受电弓运行轨迹、线岔间的关系,确定“两点”位置。
一个中心(交叉点) 两个基本点(两个定位点)!
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5.7 接触网线岔布置及理论分析
2、道岔的结构和相关名词
道岔的形式有七大种类之多,主要以单开道岔为主
单开道岔结构图
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