尖轨转辙角及尖轨长度

1.直线尖轨转辙角及尖轨长度

图1 直线尖轨转辙角示意图

在直线尖轨转辙器中,转辙角是指尖轨工作边与基本轨工作边的夹角β,如图1所示。

当尖轨长度l_尖尖轨跟距，为已知时,则转辙角β为:

$$\sin\beta =\frac{\mu }{l_尖}\\
\beta =arcsin\frac{\mu }{l_尖}$$

9、12号道岔中,尖轨长度l。分别为6 250 mm及7700 mm,尖轨跟距μ=144 mm。按上式可以求得他们的转辙角β为:

9号道岔:

$$\sin\beta =\frac{144}{6250}\\
\beta =arcsin\frac{144}{6250}=1^{\circ}19’12.7”$$

12号道岔:

$$\sin\beta =\frac{144}{7700}\\
\beta =arcsin\frac{144}{7700}=1^{\circ}04’18”$$

2.曲线尖轨转辙角与尖轨长度及跟距

图2 曲线尖轨尺寸示意图

如图2所示,曲线尖轨的半径一般假定与导曲线外轨半径R_外相等。首先,在尖轨顶宽b'(一般为20～40 mm)处开始与基本轨相切,尖轨实际尖端至导曲线实际起点的距离为c，尖轨实际尖端至导曲线理论起点的距离为d’,用下式求曲线尖轨的尖端角β₀(也叫转辙始角)。曲线尖轨跟端作用边的切线与基本轨作用边间的夹角β叫转辙角。曲线尖轨长为l_尖，尖轨跟距为u(y_o)。

(1)转辙始角β₀

$$\beta _0=arccos\frac{R_外-(b’-11.95)}{R_外} \qquad 公式1$$

(2)转辙角β

$$\beta =\beta _0+\varphi \qquad 公式2$$

其中:\(\varphi =\frac{180(l_尖-c)}{\pi R_外}\)

(3)曲线尖轨长l_尖

$$l_尖=R_外\cdot \sin\beta -d’ \qquad 公式3$$

(4)尖轨跟距μ

$$\mu =\frac{(d’+l_尖)^2}{2R_外}+11.95 \qquad 公式4$$

$$\mu =R_外(1-\cos \beta )+11.95 \qquad 公式4$$

12号道岔中,根据式(1)和式(2)的转辙角β₀

$$\beta _0=arccos\frac{350717.5-(26-11.95)}{350717.5}=0^{\circ}30’46”$$

$$\varphi =\frac{180\times (11300-2728)}{\pi \times 350717.5}=1^{\circ}24’01”$$

$$\beta =\beta _0+\varphi =0^{\circ}30’46”+1^{\circ}24’01”=1^{\circ}54’47”$$

根据式(3)的尖轨长l_尖

$$l_尖=350717.5 \sin1^{\circ}54’47”-411.5=11296mm$$

$$l_尖=11300mm$$

取整

根据式(4)的尖轨跟距μ

$$\mu =y_0=\frac{(411.5+11300)^2}{2\times 350717.5}+11.95=207mm$$

$$\mu =350717.5(1-\cos1^{\circ}54’47”)+11.95=207mm $$

文章来源:

书 籍 ：《城市轨道交通轨道工程》

作 者 ：梁晨主编；李金良主审

出版发行 : 中国铁道出版社 , 2016.06