CN112195689A - 一种列车快速通行的三线套轨铁路共用轨换边装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种列车快速通行的三线套轨铁路共用轨换边装置，包括第一尖轨、第二尖轨、第一转辙机和第二转辙机，所述第一尖轨通过第一连接轨固定连接第一米轨，所述第二尖轨通过第二连接轨固定连接第二米轨，所述第一尖轨和第二尖轨的尖端朝向相反，所述第一转辙机带动第一尖轨斥离或者密贴第一共用轨，所述第二转辙机带动第二尖轨斥离或者密贴第二共用轨，所述第一转辙机和第二转辙机同步联动，所述第一尖轨和第二尖轨的下方均设置有便于第一尖轨和第二尖轨滑动的滑床板，本发明可实现三线套轨铁路共用轨的换边，使其不再受车站场地规模限制，便于现场布置轨道，使米轨列车快速换边，准轨列车通行不受影响。

Description

一种列车快速通行的三线套轨铁路共用轨换边装置
技术领域
本发明涉及一种轨道交通领域的新型结构，尤其是一种列车快速通行的三线套轨铁路共用轨换边装置。
背景技术
现有技术中，由于道岔导曲线长度较短，若设置外轨超高，会使得上坡超高顺坡段、中间的外轨超高段、下坡超高顺坡段的长度均很短，同一车辆可能分别处于两个超高顺坡段上，一上一下使得车辆运行很不平稳，因此，道岔导曲线上一般不设置外轨超高。但是，由于施工或轨道维护的误差，有可能出现导曲线外轨低于内轨的情况，这种情况称为反超高，为了防止反超高，可在导曲线外轨下垫6mm厚的塑料垫板，但是无法克服离心力。
在铁路正线的曲线地段，一般通过垫厚曲线外侧钢轨下方道砟厚度使轨枕一端抬高，从而实现外轨超高。在套轨地段尤其是道岔地段，若仍然采用垫高道砟厚度，必然因轨枕一段抬高使得所有钢轨轨顶面均不在一个水平面内，这又与直向通过的两根钢轨轨顶面应处于同一水平面内的要求矛盾。列车侧向通过速度一般要达到80km/h，而曲线半径较小，一般不超过500m，所以在三线套轨铁路共用轨换边装置上，若设置外轨超高，则必须满足有2‰的顺坡率，而且使得准轨的两根钢轨不处于同一水平面，使准轨列车无法正常通行，如果导曲线不设置外轨超高，由于离心力太大，米轨列车换边时则需减速。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种列车快速通行的三线套轨铁路共用轨换边装置，可使米轨列车快速通过共用轨的换边。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：一种列车快速通行的三线套轨铁路共用轨换边装置，包括第一尖轨、第二尖轨、第一转辙机和第二转辙机，所述第一尖轨通过第一连接轨固定连接第一米轨，所述第二尖轨通过第二连接轨固定连接第二米轨，所述第一尖轨和第二尖轨的尖端朝向相反，所述第一尖轨的跟端与第二尖轨的跟端错开距离的任意线路横截面只有一根尖轨或无尖轨，所述第一转辙机带动第一尖轨斥离或者密贴第一共用轨，所述第二转辙机带动第二尖轨斥离或者密贴第二共用轨，所述第一转辙机和第二转辙机同步联动；
依次连接的第一米轨、第一连接轨、第一尖轨和第一共用轨构成第一条S型导曲线，依次连接的第二共用轨、第二尖轨、第二连接轨和第二米轨构成第二条S型导曲线，第一尖轨密贴第一共用轨、第二尖轨密贴第二共用轨时，所述第一条S型导曲线和第二条S型导曲线之间的线路轨距值均为1000mm，所述第一条S型导曲线从左至右、第二条S型导曲线从右至左均依次划分为长度为L1的第一阶段、长度为L2的第二阶段且第二阶段末端位置与相对应侧尖轨的尖端位置对应，长度为L3的第三阶段且第三阶段末端位置与相对应侧尖轨的跟端位置对应、长度为L4的第四阶段且第四阶段末端位置与相同侧尖轨的跟端位置对应和长度为L5的第五阶段，所述第一阶段轨枕上方设置有多个厚度为h1的第一等厚调高垫板，所述第二阶段轨枕上方依次设置有厚度介于h1和h2之间且以2‰的厚度坡度逐渐变薄的多个第一楔形调高垫板，所述第三阶段轨枕上方设置有多个厚度为h2的第二等厚调高垫板，所述第四阶段轨枕上方依次设置有厚度介于h1和h2之间且以1‰的厚度坡度逐渐变厚的多个第二楔形调高垫板，所述第五阶段轨枕上方设置有多个厚度为h1的第一等厚调高垫板，所述第一尖轨（1）和第二尖轨的下方均设置有便于第一尖轨和第二尖轨滑动的滑床板且滑床板设置于第一等厚调高垫板上；
所述第一阶段采用中部带有凹槽的长方体普通轨枕，所述第一阶段、第二阶段和第三阶段采用中部不带有凹槽的长方体换边轨枕。
本发明技术方案的进一步改进在于：多个所述第一等厚调高垫板、第一楔形调高垫板、第二等厚调高垫板和第二楔形调高垫板的长度和宽度均相同且长度的取值范围为150～170mm、宽度的取值范围为140～150mm；所述h1的取值范围为30～60mm， 所述h2的取值范围为6～14mm， 所述L2=（h1- h2）/0.002，所述 L3的长度等于相对应侧尖轨的长度，所述L4=（h1- h2）/0.001。
本发明技术方案的进一步改进在于： 所述第一等厚调高垫板采用由等厚的橡胶垫板和长方体钢垫板构成的组合垫板且橡胶垫板设置在长方体钢垫板上方，所述第一楔形调高垫板和第二楔形调高垫板均采用由等厚的橡胶垫板和楔形钢垫板构成的组合垫板且橡胶垫板设置在楔形钢垫板上方，所述第二等厚调高垫板采用等厚的橡胶垫板，所述橡胶垫板的厚度取值范围为6～14mm。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述第一尖轨和第二尖轨的跟端均采用弹性可弯式结构，所述第一尖轨与第一连接轨之间、第二尖轨与第二连接轨之间均采用刚性连接或焊接，所述第一连接轨与第一米轨之间、第二连接轨与第二米轨之间均采用接头夹板连接。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述第一转辙机包括第一动作杆，所述第一尖轨通过第一动作杆与第一转辙机连接，第二转辙机包括第二动作杆，所述第二尖轨通过第二动作杆第二转辙机连接。
本发明技术方案的进一步改进在于：所述第一尖轨与第一共用轨之间、所述第二尖轨与第二共用轨之间均安装有顶铁。
由于采用了上述技术方案，本发明取得的技术进步是：
（1）本发明可实现共用轨的换边，不再受车站场地规模限制，便于现场布置轨道，使米轨列车快速换边；
（2）本发明通过设置不同厚度的调高垫板满足2‰的顺坡率实现外轨超高，克服了了离心力，可使米轨列车快速换边，同时准轨的两条钢轨轨顶面处于同一水平面，不影响准轨列出通行；
（3）本发明中两条S型导曲线之间保持较长的夹直线长度（不短于20m），便于米轨列车换边，米轨列车通过速度高，行车安全性提高。
附图说明
图1是背景技术中套轨轨道的钢轨位置关系图；
图2是本发明三线套轨铁路共用轨换边装置结构示意图；
图3是本发明第一条S型导曲线轨枕上方设置的调高垫板示意图；
图4是本发明第二条S型导曲线轨枕上方设置的调高垫板示意图；
图5是本发明第一阶段调高垫板示意图；
图6是本发明第一条S型导曲线第二阶段调高垫板示意图；
图7是本发明第二条S型导曲线第二阶段调高垫板示意图；
图8是本发明第三阶段调高垫板示意图；
图9是本发明第一条S型导曲线第四阶段调高垫板示意图；
图10是本发明第二条S型导曲线第四阶段调高垫板示意图；
图11是本发明第五阶段调高垫板示意图；
其中，1、第一尖轨，2、第二尖轨，3、第一转辙机，4、第二转辙机，5、第一连接轨，6、第一米轨，7、第二连接轨，8、第二米轨，9、第一共用轨，10、第二共用轨。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明：
如图2至图11所示，本专利的所述的左右是以本专利的附图位置为准，一种列车快速通行的三线套轨铁路共用轨换边装置，包括第一尖轨1、第二尖轨2、第一转辙机3和第二转辙机4，所述第一尖轨1通过第一连接轨5固定连接第一米轨6，所述第二尖轨2通过第二连接轨7固定连接第二米轨8，所述第一尖轨1和第二尖轨2的跟端均采用弹性可弯式结构，所述第一尖轨1与第一连接轨5之间、第二尖轨2与第二连接轨7之间均采用刚性连接或焊接，使得连接处线型圆顺，所述第一连接轨5与第一米轨6之间、第二连接轨7与第二米轨8之间均采用接头夹板连接。所述第一尖轨1和第二尖轨2的尖端朝向相反，所述第一尖轨1的跟端与第二尖轨2的跟端错开距离的任意线路横截面只有一根尖轨或无尖轨，所述第一转辙机3带动第一尖轨1斥离或者密贴第一共用轨9，所述第二转辙机4带动第二尖轨2斥离或者密贴第二共用轨10，所述第一转辙机3和第二转辙机4同步联动，所述第一尖轨1通过与第一转辙机3的动作杆连接实现横向滑动、通过第一转辙机3的检测杆检测是否转换到位，所述第二尖轨2通过与第二转辙机4的动作杆连接实现横向滑动、通过第二转辙机4的检测杆检测是否转换到位；
依次连接的第一米轨6、第一连接轨5、第一尖轨1和第一共用轨9构成第一条S型导曲线，依次连接的第二共用轨10、第二尖轨2、第二连接轨（7）和第二米轨（8）构成第二条S型导曲线，第一尖轨（1）密贴第一共用轨（9）、第二尖轨（2）密贴第二共用轨（10）时，所述第一条S型导曲线和第二条S型导曲线之间的线路轨距值均为1000mm，便于米轨列车快速通过，所述第一条S型导曲线和第二条S型导曲线的曲线长度较长，半径较大，且两条S型导曲线之间保持较长的夹直线长度，确保列车换边方便且通过速度高，行车安全有保障。
所述第一条S型导曲线从左至右、第二条S型导曲线从右至左均依次划分为长度为L1的第一阶段、长度为L2的第二阶段且第二阶段末端位置与相对应侧尖轨的尖端位置对应，长度为L3的第三阶段且第三阶段末端位置与相对应侧尖轨的跟端位置对应、长度为L4的第四阶段且第四阶段末端位置与相同侧尖轨的跟端位置对应和长度为L5的第五阶段，所述第一阶段轨枕上方设置有多个厚度为h1的第一等厚调高垫板，所述第二阶段轨枕上方依次设置有厚度介于h1和h2之间且以2‰的厚度坡度逐渐变薄的多个第一楔形调高垫板，所述第三阶段轨枕上方设置有多个厚度为h2的第二等厚调高垫板，所述第四阶段轨枕上方依次设置有厚度介于h1和h2之间且以1‰的厚度坡度逐渐变厚的多个第二楔形调高垫板，所述第五阶段轨枕上方设置有多个厚度为h1的第一等厚调高垫板，所述第一尖轨1和第二尖轨2的下方均设置有便于第一尖轨1和第二尖轨2滑动的滑床板且滑床板设置于第一等厚调高垫板上；
所述第一阶段采用中部带有凹槽的长方体普通轨枕，所述第一阶段、第二阶段和第三阶段采用中部不带有凹槽的长方体换边轨枕。
多个所述第一等厚调高垫板、第一楔形调高垫板、第二等厚调高垫板和第二楔形调高垫板的长度和宽度均相同且长度的取值范围为150～170mm、宽度的取值范围为140～150mm；所述h1的取值范围为30～60mm， 所述h2的取值范围为6～14mm， 所述L2=（h1- h2）/0.002，所述 L3的长度等于相对应侧尖轨的长度，所述 L4=（h1- h2）/0.001。
所述第一等厚调高垫板采用由等厚的橡胶垫板和长方体钢垫板构成的组合垫板且橡胶垫板设置在长方体钢垫板上方，所述第一楔形调高垫板和第二楔形调高垫板均采用由等厚的橡胶垫板和楔形钢垫板构成的组合垫板且橡胶垫板设置在楔形钢垫板上方，所述第二等厚调高垫板采用等厚的橡胶垫板，所述橡胶垫板的厚度取值范围为6～14mm。
所述第一尖轨1和第二尖轨2的跟端均采用弹性可弯式结构，所述第一尖轨1与第一连接轨5之间、第二尖轨2与第二连接轨7之间均采用刚性连接或焊接，所述第一连接轨5与第一米轨6之间、第二连接轨7与第二米轨8之间均采用接头夹板连接。
所述第一转辙机3包括第一动作杆，所述第一尖轨1通过第一动作杆与第一转辙机3连接，第二转辙机4包括第二动作杆，所述第二尖轨2通过第二动作杆第二转辙机4连接。
所述第一尖轨1与第一共用轨9之间、所述第二尖轨2与第二共用轨10之间均安装有顶铁。
第一米轨6和第二共用轨10之间的轨距为1000mm，第二米轨8和第一共用轨9之间的轨距为1000mm，密贴第一共用轨9时的第一尖轨1和密贴第二共用轨10时的第二尖轨2之间的轨距为1000mm，同时第一连接轨5和第二连接轨7之间的轨距为1000mm。
当米轨列车从右侧转移到左侧行驶时，第一转辙机3和第二转辙机4同时动作，当第一尖轨1密贴第一共用轨9、第二尖轨2密贴第二共用轨10，米轨列车从右侧换边到左侧；当第一尖轨1斥离第一共用轨9、第二尖轨2斥离第二共用轨10，准轨列车通行，米轨车不通行。
当米轨列车从左侧转移到右侧行驶时，第一转辙机3和第二转辙机4同时动作，当第一尖轨1密贴第一共用轨9、第二尖轨2密贴第二共用轨10，米轨列车从左侧换边到右侧；当第一尖轨1斥离第一共用轨9、第二尖轨2斥离第二共用轨10，准轨列车通行，米轨车不通行。
本发明通过设置不同厚度的调高垫板满足2‰的顺坡率实现外轨超高，克服了离心力，可使米轨列车快速换边，同时准轨的两条钢轨轨顶面处于同一水平面，不影响准轨列出通行。

Claims (6)

1.一种列车快速通行的三线套轨铁路共用轨换边装置，其特征在于：包括第一尖轨（1）、第二尖轨（2）、第一转辙机（3）和第二转辙机（4），所述第一尖轨（1）通过第一连接轨（5）固定连接第一米轨（6），所述第二尖轨（2）通过第二连接轨（7）固定连接第二米轨（8），所述第一尖轨（1）和第二尖轨（2）的尖端朝向相反，所述第一尖轨（1）的跟端与第二尖轨（2）的跟端错开距离的任意线路横截面只有一根尖轨或无尖轨，所述第一转辙机（3）带动第一尖轨（1）斥离或者密贴第一共用轨（9），所述第二转辙机（4）带动第二尖轨（2）斥离或者密贴第二共用轨（10），所述第一转辙机（3）和第二转辙机（4）同步联动；
依次连接的第一米轨（6）、第一连接轨（5）、第一尖轨（1）和第一共用轨（9）构成第一条S型导曲线，依次连接的第二共用轨（10）、第二尖轨（2）、第二连接轨（7）和第二米轨（8）构成第二条S型导曲线，第一尖轨（1）密贴第一共用轨（9）、第二尖轨（2）密贴第二共用轨（10）时，所述第一条S型导曲线和第二条S型导曲线之间的线路轨距值均为1000mm，所述第一条S型导曲线从左至右、第二条S型导曲线从右至左均依次划分为长度为L1的第一阶段、长度为L2的第二阶段且第二阶段末端位置与相对应侧尖轨的尖端位置对应，长度为L3的第三阶段且第三阶段末端位置与相对应侧尖轨的跟端位置对应、长度为L4的第四阶段且第四阶段末端位置与相同侧尖轨的跟端位置对应和长度为L5的第五阶段，所述第一阶段轨枕上方设置有多个厚度为h1的第一等厚调高垫板，所述第二阶段轨枕上方依次设置有厚度介于h1和h2之间且以2‰的厚度坡度逐渐变薄的多个第一楔形调高垫板，所述第三阶段轨枕上方设置有多个厚度为h2的第二等厚调高垫板，所述第四阶段轨枕上方依次设置有厚度介于h1和h2之间且以1‰的厚度坡度逐渐变厚的多个第二楔形调高垫板，所述第五阶段轨枕上方设置有多个厚度为h1的第一等厚调高垫板，所述第一尖轨（1）和第二尖轨（2）的下方均设置有便于第一尖轨（1）和第二尖轨（2）滑动的滑床板且滑床板设置于第一等厚调高垫板上；
所述第一阶段采用中部带有凹槽的长方体普通轨枕，所述第一阶段、第二阶段和第三阶段采用中部不带有凹槽的长方体换边轨枕。
2.根据权利要求1所述的一种列车快速通行的三线套轨铁路共用轨换边装置，其特征在于：多个所述第一等厚调高垫板、第一楔形调高垫板、第二等厚调高垫板和第二楔形调高垫板的长度和宽度均相同且长度的取值范围为150～170mm、宽度的取值范围为140～150mm；所述h1的取值范围为30～60mm， 所述h2的取值范围为6～14mm， 所述L2=（h1- h2）/0.002，所述 L3的长度等于相对应侧尖轨的长度，所述 L4=（h1- h2）/0.001。
3.根据权利要求2所述的一种列车快速通行的三线套轨铁路共用轨换边装置，其特征在于：所述第一等厚调高垫板采用由等厚的橡胶垫板和长方体钢垫板构成的组合垫板且橡胶垫板设置在长方体钢垫板上方，所述第一楔形调高垫板和第二楔形调高垫板均采用由等厚的橡胶垫板和楔形钢垫板构成的组合垫板且橡胶垫板设置在楔形钢垫板上方，所述第二等厚调高垫板采用等厚的橡胶垫板，所述橡胶垫板的厚度取值范围为6～14mm。
4.根据权利要求1所述的一种列车快速通行的三线套轨铁路共用轨换边装置，其特征在于：所述第一尖轨（1）和第二尖轨（2）的跟端均采用弹性可弯式结构，所述第一尖轨（1）与第一连接轨（5）之间、第二尖轨（2）与第二连接轨（7）之间均采用刚性连接或焊接，所述第一连接轨（5）与第一米轨（6）之间、第二连接轨（7）与第二米轨（8）之间均采用接头夹板连接。
5.根据权利要求1所述的一种列车快速通行的三线套轨铁路共用轨换边装置，其特征在于：所述第一转辙机（3）包括第一动作杆，所述第一尖轨（1）通过第一动作杆与第一转辙机（3）连接，第二转辙机（4）包括第二动作杆，所述第二尖轨（2）通过第二动作杆第二转辙机（4）连接。
6.根据权利要求1所述的一种列车快速通行的三线套轨铁路共用轨换边装置，其特征在于：所述第一尖轨（1）与第一共用轨（9）之间、所述第二尖轨（2）与第二共用轨（10）之间均安装有顶铁。
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