60 kg/m钢轨12号5 m间距无砟交叉渡线的制造

王阿利

(中铁宝桥集团有限公司道岔研究所，陕西宝鸡 721000)

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60 kg/m钢轨12号5 m间距无砟交叉渡线的制造

王阿利

(中铁宝桥集团有限公司道岔研究所，陕西宝鸡 721000)

介绍了客运专线铁路用60 kg/m钢轨12号无砟道岔5.0 m间距交叉渡线的结构特点、制造难点、关键零件加工工艺及质量控制措施等，指出该交叉渡线满足了高速铁路折返线或城际铁路无砟轨道的使用要求，单开、锐角、钝角辙叉均采用合金钢组合结构，适应了跨区间无缝线路，提高了动车运输效率。

客运专线铁路，无砟道岔，交叉渡线，制造难点，加工工艺

0 引言

目前国内高速铁路和城际铁路普遍采用无砟轨道，对于尽头站或一般中间大站因通过速度不高而需要设置交叉渡线，既有客运专线60 kg/m钢轨12号可动心轨辙叉无砟单开道岔尚无配套的交叉渡线。为便于动车折返，提高运输效率，中铁工程设计咨询集团按照中国铁路总公司科技开发课题《高速铁路无砟轨道维修技术的深化研究——客运专线用60 kg/m钢轨12号无砟道岔及配套交叉渡线的研究》项目要求设计了客运专线用60 kg/m钢轨12号5.0m间距无砟交叉渡线。

该交叉渡线满足高速铁路折返线或城际铁路的使用要求，适用于跨区间无缝线路，道岔前后端及岔区均采用焊接接头。该交叉渡线的单开辙叉、锐角辙叉、钝角辙叉均采用合金钢组合固定型结构，既适应了跨区间无缝线路焊接要求，又节省了购置电务转换设备和日常维护的费用，但增大了合金钢组合辙叉零部件制造及组装的难度。

1 产品主要结构特点

1)道岔的轨下基础为混凝土岔枕、无砟道床，岔枕按垂直于直股方向布置。

2)道岔容许通过速度。

直向:旅客列车160 km/h，货物列车120 km/h(23 t轴重);侧向均为50 km/h。

3)交叉渡线全长93.184 m，菱形长轴17.280 m，菱形短轴1.445m，采用相离11.95 mm的导曲线半径R=350m的圆曲线平面线形。

4)除侧股尖轨与基本轨密贴范围和菱形范围外，道岔轨距均为1 435mm。

5)岔区钢轨设置1∶40轨底坡或轨顶坡。

6)尖轨采用60AT2钢轨，尖端为藏尖式，跟端为弹性可弯式。

7)尖轨跟端采用大位移量限位器，子母块间隙为15 mm。

8)滑床台减摩措施及扣压。

尖轨部位间隔设置带减摩辊轮的滑床板，滑床台表面均有镀硬铬减摩涂层，降低道岔扳动阻力。基本轨内侧轨肢采用施维格弹性夹弹性扣压，安全可靠。

9)尖轨防跳。开通状态时，尖轨密贴段用尖轨与基本轨轨头下颚配合防跳，在轨头切削断面以后间隔设置防跳顶铁。斥离状态时，尖轨间隔设置适合于辊轮抬高的带防跳限位装置的滑床板。

10)单开辙叉采用镶嵌翼轨式合金钢组合结构，翼轨在咽喉至叉心50 mm断面范围内镶嵌镶块，心轨、镶块采用锻造合金钢，翼轨、叉跟轨采用60 kg/m钢轨(见图1)。

图1 镶嵌翼轨式合金钢组合辙叉装配图

11)6号锐角辙叉为拼装式，心轨采用锻造合金钢，翼轨、叉跟轨采用60 kg/m钢轨(见图2)。

图2 6号锐角合金钢组合辙叉

12)6号钝角辙叉采用镶嵌块合金钢拼装式，翼轨在咽喉至叉心50mm断面范围内镶嵌镶块，其中镶块、心轨采用锻造合金钢，翼轨、叉跟轨、护轨采用60 kg/m钢轨，护轨高出翼轨25mm(如图3所示)。

图3 6号钝角合金钢组合辙叉

13)单开辙叉、锐角辙叉的直、侧股护轨均采用槽型轨，护轨高出基本轨顶面12mm。

14)护轨基本轨内侧轨肢通过施维格弹性夹扣压。

15)岔区采用分开式Ⅱ型弹条扣件系统，轨距调整采用缓冲调距块与轨距块的组合方式。岔枕螺栓处安装有盖板和复合定位套，以改善岔枕螺栓受力状况。

16)钢轨及辙叉下设置5 mm厚橡胶垫板，铁垫板下设20 mm厚的弹性垫板。

17)为改善列车运行条件，便利制造和维修，在钝角辙叉范围内轨距采用1 440 mm。

18)岔区可采用调高垫板在弹性垫板与岔枕之间调高，调高量为-4 mm～+26 mm。正常铺设时每块铁垫板下预铺1块4mm厚调高垫板。

19)道岔采用钩型外锁闭装置，尖轨设两个牵引点，各牵引点设计动程分别为160 mm，82 mm。在尖轨的第一牵引点和第二牵引点之间设置一套密贴检查器。

2 合金钢辙叉零部件加工质量控制

该交叉渡线试制的难点是镶嵌翼轨式合金钢组合辙叉的加工、组装，其中翼轨与镶嵌块、心轨与叉跟轨轨头密贴间隙是关键控制项点。为保证加工精度，开展了工艺研究和试验，开发了合金钢拼装辙叉用翼轨、镶块、心轨等加工专用刀具、工艺装备等。同时，对轨件加工用工装进行了设计和布置，避免因装夹带来的定位误差和加工变形。此外，制定了合理科学的工艺流程。合金钢辙叉零部件加工质量控制重点及工艺措施如下。

2.1 翼轨的加工

1)质量控制重点。a.翼轨趾端1∶40斜扭转精度的控制; b.翼轨与镶块密贴段轨头加工精度的控制;c.顶弯支距的控制。

2)工艺措施。a.采用轨件扭斜工装扭转1∶40斜;b.采用专用样板检测各加工断面;c.采用顶弯样板控制顶弯支距。

2.2 心轨的加工

1)质量控制重点。a.机加工对称度的控制;b.心轨与叉跟轨轨头、轨肢密贴段加工精度的控制;c.轨腰上下侧1∶3斜加工精度的控制。

2)工艺措施。a.采用专用工装加工;b.采用专用样板检测各断面及心轨与叉跟轨密贴段配合部位的加工尺寸。

2.3 镶块的加工

1)质量控制重点。a.镶块与翼轨密贴段加工精度的控制; b.镶块工作边1∶20斜加工精度的控制。

2)工艺措施。a.采用专用工装加工，配钻工艺台阶孔;b.通过专用样板检测各断面的加工尺寸;c.数控编程参数的补偿等。

2.4 叉跟轨的加工

1)质量控制重点。a.叉跟轨与心轨密贴段加工精度的控制; b.叉跟轨轨头工作边加工精度的控制;c.顶弯支距的控制。

2)工艺措施:通过专用样板检测各断面的加工尺寸。

2.5 6号钝角辙叉用护轨的加工

1)质量控制重点。a.水平顶弯支距的控制;b.上下弯折精度的控制。

2)工艺措施:通过专用顶弯样板控制支距尺寸。

2.6 合金钢拼装辙叉的组装

1)质量控制重点。a.镶块与翼轨、心轨与叉跟轨的密贴控制; b.心轨与翼轨、镶块与翼轨的相对高度控制;c.辙叉工作边直线度的控制。

2)工艺措施。a.采用专用检测样板、量具等;b.通过配装等方式保证组装精度。

3 产品的铺设

道岔的铺设分两部分:合金钢组合辙叉组装、整组道岔铺设。

3.1 合金钢组合辙叉组装

为保证辙叉组装质量，采用组装工作台，重点控制以下项点:

1)辙叉长度(沿工作边的长度);2)工作边线形及直线度; 3)咽喉宽度尺寸，趾、跟端开口距;4)心轨实际尖端至直股翼轨趾端距离;5)心轨与翼轨高差及密贴间隙;6)镶嵌块与翼轨高差及密贴间隙。

3.2 整组道岔铺设

道岔铺设分初装、精调、工电联调三个步骤:

1)道岔初装。道岔初装主要完成试装台架调整、岔枕摆放、部件连接等，为避免误差积累，重点控制岔枕的方正、水平，轨件、板件连接的正确性。

2)道岔精调。道岔精调主要完成道岔方向、线形、轨距、密贴、吊板等调整。

3)工电联调。根据道岔制造要求，试铺中安装电务转换设备、密贴检查器，进行工电联调，测试各牵引点的转换力。

4 结语

客运专线用60 kg/m钢轨12号无砟道岔5 m间距交叉渡线目前已在惠州客运北站铺设，它是我国首组客运专线铁路用交叉渡线产品，解决了部分高速铁路和城际铁路在尽头站或一般中间大站折返的需要，填补了国内客运专线系列道岔产品的空白。该交叉渡线的单开辙叉、锐角、钝角辙叉均采用合金钢组合固定型结构，满足了跨区间无缝线路焊接要求，替代了可动心轨辙叉，降低了产品成本。在镶嵌翼轨式合金钢辙叉制造过程中，开发专用刀具、工艺装备，针对不同的钢轨件，制定了合理科学的工艺流程，采取了行之有效的质量控制措施，在加工工艺方面取得了创新性成果，为今后合金钢组合辙叉的制造、铺设积累了更多的经验。

［1］ 毛建平.60 kg/m钢轨12号客运专线道岔制造质量控制［J］.山西建筑，2013，39(34):165-167.

［2］ 董彦录.实现高速道岔高平顺性的制造方法［J］.山西建筑，2013，39(6):106-108.

［3］ 张洲旭.时速350公里，60 kg/m钢轨18号高速道岔制造工艺优化［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，工程硕士，高级工程师