煤矿窄轨铁路轨道讲座Word格式文档下载.docx
《煤矿窄轨铁路轨道讲座Word格式文档下载.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《煤矿窄轨铁路轨道讲座Word格式文档下载.docx(11页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
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内侧、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
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。
在延长两米范围内,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内选择点检查,直线目视直顺,用10m弦量钢轨内侧不超过10mm;
曲线目视园顺,在外轨内侧用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位移。
(二)轨枕的分类
按照制造材料的不同轨枕可分为木枕、钢筋混凝土轨枕和钢枕。
按用途可分为普通轨枕,铺设道岔的岔枕和桥梁上用的桥梁枕。
二.木轨枕
优点是:
木轨枕富于弹性,重量轻,可缓和列车的动力冲击作用,容易加工制造,成本低,便于运输,木枕与钢轨连接简单,铺设养护及修理方便;
有较好的绝缘性能;
木枕与碎石道渣之间有较大的摩擦系数,能保证轨道的稳定。
缺点是:
不容易保持轨距,增加维修工作量,易腐朽磨损和裂缝,使用年限短,抽换失效腐朽枕木工作量较大、木材资源有限,不能大量生产。
三.钢筋混凝土轨枕
钢筋混凝土轨枕与木枕对比优点是:
节约木材;
能保证尺寸一致,硬度一致,使铁道的弹性均匀,稳定性高;
采用扣板式扣减与钢轨连接便于保持轨距;
不腐朽,使用寿命长,减少抽换工作量和维修工作量。
其缺点是:
弹性差,使用时应加胶垫,脆性大;
电绝缘性能差;
扣件连接困难;
重量大不易搬运等。
第四节道床
一.道床的作用
道床:
即道渣层,为轨枕的基础,其主要作用是
1.把轨枕的载荷均匀地传布到路基面上;
2.便于拨道和起道;
3.排除铁道积水,防止翻浆冒泥,保持枕木的干燥;
4.增加轨道弹性;
5.保持轨道的稳定,阻止轨枕纵向和横向移动。
二.道床断面
道床顶面应比轨枕面低30mm,而道床顶宽应根据枕木长度而定,地面的枕木头外应有150mm的宽度,井下的枕木头外应有100mm的宽度;
在半径等于或小于150m的曲线上,曲线外侧道床要加宽100mm。
三.道床的材质及粒度
对道床的材质有如下要求:
1.坚韧并有一定的弹性;
2.具有良好的排水性能,吸水性小;
3.耐冻性强,不易风化,道渣颗粒间要有较大的摩擦力;
4.不易被磨碎,捣碎;
5.不易被风吹动或被水冲走。
道渣的材质和粒度在煤矿窄轨铁道维修质量便准中规定:
1.井下道渣可因地制宜地采用碎石、卵石以及不易风化、不自燃的坚硬矸石。
碎石、矸石的粒度10——40mm,不得惨有碎末。
2.地面道渣除上述品种粒度相同外,尚可采用不含泥的河沙及熔炉矿渣。
第三章道岔
第一节道岔的种类
一.煤矿窄轨铁道标准道岔
1.普通单开道岔:
这种道岔一侧为直股,一侧为曲股,站在尖轨前向道岔尾部看,曲股向左开的为左开道岔,曲股向右开的为右开道岔。
(如下图所示)
2.对称道岔(又称双开道岔)两侧都是曲股,并对称于直股中心线(及辙岔角的平分线)。
3.渡线道岔:
连接两条相邻线路的道岔。
二.煤矿使用的非标准道岔
施工简易道岔(又称驴尾道岔),此种道岔加工简单,使用方便,在井巷施工中广泛应用。
第二节普通单开道岔的构造
一.转辙器
转辙器是由两根基本轨,两根尖轨和各种联接零件及转辙器械等组成。
通过转辙机械(扳道器),使两根尖轨往复摆动,以引导列车沿着某一方向运行的导向设备。
二.撤叉和护轨
辙叉由叉心(又称心轨)和翼轨组成,它是使车轮由一股钢轨越过另一股钢轨的设备。
(辙叉的分类和各部名称如下图所示)
三.道岔曲基本轨的弯折
从转辙部分到导曲线之间的轨距变化较大为了更好地保持轨距、需要将曲基本轨加以弯折,弯折的位置叫曲折点。
弯折的尺寸根据轨距变化的大小和距离确定。
曲基本轨有两个曲折点,第一曲折点距尖端70——80mm范围内,如距尖轨尖端远了,尖轨尖端的轨距必然要大。
反之,轨距要小,尖轨尖端出于基本轨曲折点,使车轮撞出尖轨尖端,加速尖轨磨损,危及行车安全。
第二曲折点,为尖轨的根部,如曲折度过大时,会使间隔铁与基本轨不密贴,如曲折度过小,使间隔铁安设困难。
第三节道岔轨距加宽及其检查
道岔轨距的检查
1.尖轨前端即尖轨尖端轨距加宽递减终点。
2.尖轨尖端轨距,在尖轨理论尖端处检查(距尖轨尖端100mm)。
3.尖轨根部(曲直股各一处)。
4.连接部分的检查。
直股尖轨根端轨距加宽递减距离终点一处。
弯股曲线始终各一处。
5.辙岔前后,直股辙岔前后,弯股辙岔前后各一处。
道岔水平的检查
尖轨前端,直曲股导轨中部,辙岔后(直股和弯股)均需检查两轨面的水平。
第四章轨道的铺设
第一节铺轨前的准备工作
一.整修路基
铺轨前的路基,按设计要求,标出铁道中心(每20m一点),圆曲线起止点,道岔中心及头尾和纵断面上的变坡点。
地面用标桩,井下划测点。
标桩和测点位置确定后进行水平测量,根据轨道水平(地面)或巷道腰线测量结果,按设计标高调整坡度,整修路基(井下为巷道底板),消灭上鼓下洼现象,误差超过50mm时要铲除或补填。
地面路基宽度不足要加宽,井下巷道宽度不够要处理。
整修底板时把巷道多余杂物全部运出,以便于永久轨道的铺设。
二.预铺道渣
铺轨时对桥头或明渠两端铁道铺足道渣平台及顺坡长度,桥梁不得短于15m,明渠不得短于10m,对有渣桥面的道渣槽在铺设之前必须用碎石道渣填齐,桥梁两端不小于15m距离内,应用碎石或鹅卵石道渣。
凡是石质路堑或填石路堤在铺轨之前铺设道渣一层,其厚度不少于70mm,如道渣在铺设之前铺设有困难时,可用废石渣垫平。
填石路堤,可以在不大于150mm的石块。
铺设钢筋混凝土轨枕之前,应先铺道渣并加夯压。