煤矿窄轨铁路轨道(讲座)汇总

煤矿窄轨铁路轨道

（讲座）

主讲：程国志

联系方式：5

天弘公司盐井一矿建设项目部

第一章煤矿窄轨铁路概述

第一节煤矿窄轨铁路的作用和分类

一．煤矿窄轨铁路的作用

窄轨铁路是煤矿轨道运输的基础建筑物，是煤矿生产过程中煤炭、矸石、材料、设备和人员运输的物质条件之一。

它的作用是把车轮的集中载荷传播、分散到地面或井下巷道底板上，使列车沿轨道平稳、高速运行。轨道的设计、施工和维修的质量，是安全行车最基本的保证。

二．煤矿铁路的分类

煤矿现行的窄轨铁路，按轨距分有900mm、762mm、600mm 三种。根据运输情况分为主要运输与一般运输线路。三．铁路建筑的组成

轨道的建筑由两大部分组成，即轨道下部建筑：

1. 轨道下部建筑（路基及附属设备——排水和防护加固设备等）；

2.轨道上部建筑（道床、轨枕、钢轨、道岔、联接零件、安全设备）。

第二节轨距、水平、轨底坡、高低和方向一．轨距

轨距是指铁道线路上两股钢轨头部侧、与轨道中心线垂直的距离。（如图1所示）

1.轨距的测量点

因钢轨头部两侧呈圆弧形，同时车轮轮缘也有一定的曲线形式，轮缘与钢轨的接触点，随钢轨类型不同而异，窄轨道轨矩在轨顶下13mm处测量。

2.游间

为了使车轮沿两钢轨滚动时不被卡住，减少车轮与钢轨间的摩擦，在轮缘与钢轨间应有一定的空隙，这个空隙称为游间。

游间可用下式计算：

＆=S-q

式中：＆——游间；S——轨距；q——轮缘距。

其中 q=T+2h

式中：T——轮背距；h——轮缘厚。

＆max=Smax-qmin

＆min=Smin-qmax

3.轨矩允许误差

轨矩允许有误差，是因为列车运行对铁道产生很大的压力和冲击，是铁道轨矩不可能经常保持标准规定的公称轨距，另外，施工时也会出现误差。《煤矿安全规程》规定“直线段或曲线段加宽后，最宽不得超过5mm，最窄不得超过2mm。

二．水平、三角坑

为了保证车辆行驶平稳，使两股钢轨均匀的承担荷重，所以在直线轨道上，左右两股钢轨顶面应位于同一水平上，以保持列车运行平稳和磨耗均匀，因此规定两股钢轨轨顶水平误差不得超过5mm。

在延长两米围，两股钢轨顶面水平向相反变化，先左股比右股高，后右股比左股高，水平差超过5mm，称为三角坑。这样会使得四个轮子的一个悬空，如果恰好在这个轮上出现很大的横力，就可能使浮起的车轮轮缘沿钢轨爬上轨面而引起跳道。

三．轨面前后高低

轨道纵向的不平顺，出现坑洼或凸起现象时，称为轨面前后高低。由于雨后和矿井巷道存水，路基状态发生变化，道床捣固坚实程度不均匀，连接扣件松紧不同，都会使轨道产生不均匀的下沉，造成轨面高低不平。

主要运输线路要求目视平顺，用10m弦量轨面高低允许

差值10mm，倾斜绞车道不超过15mm，但设计变坡点不受此限。

四．方向

方向是指线路平面位置的延长，即在直线上轨道是否直顺，在曲线上轨道是否园顺。检查时，在接头前后5m选择点检查，直线目视直顺，用10m弦量钢轨侧不超过10mm；曲线目视园顺，在外轨侧用2m弦量相邻正矢差，半径50m以上不超过2mm，半径位50m以下不超过3mm。

第二章轨道上部建筑

第一节钢轨

一．钢轨的作用

钢轨是轨道线路主要组成部分之一，其作用是支持并引导列车按一定方向运行，承受来自车轮的压力、冲击力和纵向的惯性力、横向的离心力等。并将承受的力传导给轨枕、道床和路基。为车轮的滚动提供阻力最小的表面。

二．钢轨的性能

钢轨应当具有足够的强度、韧性和耐磨性。强度是为了承受车轮的强大压力；韧性是为了能承受车轮对钢轨的冲击作用。钢轨的强度、韧性和耐磨性取决于钢轨的材质、热处理及断面形状。

三．钢轨的断面

车轮作用于钢轨上的垂直压力，使钢轨弯曲。为增加其抗压和抵抗挠曲的能力，制造成工字形断面。（如图2所示）

四．钢轨类型及选择

主要运输大巷和井底车场应采用24kg/m、30kg/m钢轨，

随着矿井电机车、矿车运行速度的提高，轴重和运量的增加，一般使用30kg/m及以上的重型钢轨。

五．钢轨砸损

矿井主要运输线路上的钢轨垂直磨耗超过下表的限度时，应进行更换。再次使用、更换拆除下来的钢轨时，应不

属于轻重伤的钢轨；每根钢轨长度不短于2m。

主要线路钢轨的垂直磨耗

钢轨类型（kg/m）15 18 22——24 30 垂直磨损限度（mm 6 7 9 11

第二节钢轨接头

一．钢轨接头的型式

接头的型式，按其对轨枕的位置，可分为悬接式和承垫式两种。

悬接式

用这种接法时，可以把接头轨枕间距缩小些，以增强接头的抗绕曲能力，这种接法的优点是弹性较好。

单承垫式

使用单承垫时，由于轨枕沉陷不均后，使得轨枕摇动，轨枕失去稳定性。

双承垫式

使用双承垫时，承垫接头鱼尾板受力轻，因轨枕支持轨头，接头处所发生绕曲较小。

二．对接与错接

错接的优点：1.冲击力分散，道床养路工作少。2.两股钢轨间断在不同地方，易于保持曲线的圆顺。

对接的优点：1.在列车通过机头时，两股钢轨的冲击作用同时发生，因此冲击次数比错接少一半。2.在对接的情况下，所发生的冲击作用是平衡的，易于保持水平，而在错接的情况下，所发生的冲击是时左时右，不平衡的，不易保持水平。

第三节轨枕

一．轨枕的作用和分类

轨枕位于道床和钢轨之间，是钢轨的支座。

（一）轨枕的作用

1.承受由钢轨传来的荷重和横向力，并将它均匀地传布在道

床上；

2.将两根钢轨联系在一起固定钢轨位置，使其保持一定的距

离（轨距）；

3.固定铁路方向，是铁路不因受力的作用而产生纵向及横向