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1、道岔组成及解析26 七月 2024中国铁建重工集团道岔公司引言道岔的功用及类型单开道岔的构造单开道岔的几何尺寸主要内容：主要内容： 第一部分 引 言u道岔是机车车辆从一股轨道转入或越过另一股轨道时必不可少的线路设备，是铁路轨道的一个重要组成部分。12号固定型单开道岔客专18号单开道岔30号可动心轨单开道岔客专42号道岔三开道岔交叉渡线u道岔制造设备引进引进丹麦丹麦5000t5000t钢轨钢轨热锻成型热锻成型生产线生产线联合钻锯床联合钻锯床52m 52m 数据龙门铣床数据龙门铣床闪光焊接机闪光焊接机第二部分 道岔的功能及类型轨道的薄弱环节之一：限制列车速度、行车安全性低等构造复杂、使用寿命短、养
2、护维修投入大道岔的功能道岔是机车车辆从一股轨道转入或越过另一股轨道时必不可少的线路设备，是铁路轨道的一个重要组成部分。道岔的特点1、道岔按功能和用途分类有单开道岔、对称道岔、三开道岔、交叉渡线、复式交分道岔5种标准类型。其中单开道岔是最常用的类型。2、道岔按钢轨轨型分有43、50、60、75kg/m钢轨道岔。3、道岔按号数分类有6、7、8、9、12、18以及大号码（如30、38、42号道岔）等，主要运营铁路干线常用的单开道岔有9号、12号、18号，大号码道岔主要用于要求侧线通过速度较高的联络线。客运专线以18号道岔为主。6号、7号和8号等道岔主要用于工矿企业专用线或货运站场。道岔的分类单开道岔
3、对称道岔交叉渡线三开道岔内复式交分道岔外复式交分道岔交叉渡线4、道岔按轨距分类有标准轨距用道岔（轨距1435mm）、窄轨距用道岔（轨距1000mm）、宽轨距用道岔（轨距1520mm ），还有套线类道岔。5、道岔的其它分类方式 按岔枕类型分类有木岔枕道岔、钢筋混凝土岔枕道岔和整体道床道岔。 按设计年代分类有“55型”、“57型”、“62型”、“75型”、“92型”、“提速型”、“客运专线道岔”等。其中 “提速型”为当前既有线路大量使用的道岔；新建客运专线多采用250km/h和350km/h客运专线道岔。第三部分 单开道岔的构造3.1单开道岔的基本参数及示意开道岔的基本参数及示意图1.道岔主道岔主
4、线：单开道岔和三开道岔中的直开道岔和三开道岔中的直线轨道，其道，其它道岔中主要方向的它道岔中主要方向的轨道。道。2.道岔道岔侧线：道岔中从主：道岔中从主线分出来的分出来的轨道。道。3.道岔中心：道岔中心：辙叉跟端叉跟端侧股中心股中心线（中心（中心线为曲曲线时，为切切线）与道岔始端）与道岔始端轨道中心道中心线的交点。的交点。4.道岔始端：尖道岔始端：尖轨尖端前的基本尖端前的基本轨端端轨缝中心。中心。5.道岔道岔终端：离道岔始端最端：离道岔始端最远的的辙叉跟端叉跟端轨缝中中心。心。6.辙叉心叉心轨理理论尖端：尖端：辙叉心叉心轨两工作两工作边延延长线的交点。心的交点。心轨的的实际尖端尖端为辙叉心叉心
5、轨尖端尖端7.辙叉趾端：叉趾端：辙叉（不包括叉（不包括钝角角辙叉）与叉）与导轨相相连接的一端。接的一端。 8.辙叉跟端：叉跟端：辙叉（不包括叉（不包括钝角角辙叉）心叉）心轨伸出的伸出的一端。一端。9.道岔基道岔基线：单开道岔指道岔主开道岔指道岔主线中心中心线，对称称道岔指道岔指对称称轴线，其它道岔中指作，其它道岔中指作为基准的直基准的直线。10.道岔全道岔全长：道岔始端至道岔：道岔始端至道岔终端在道岔基端在道岔基线上的上的投影投影线。11. 道岔理道岔理论长度：尖度：尖轨理理论尖端至尖端至辙叉心叉心轨理理论尖尖端在道岔基端在道岔基线的投影的投影长度。度。12.道岔前部理道岔前部理论长度：尖度：
6、尖轨理理论尖端至道岔中心在尖端至道岔中心在道岔基道岔基线上的投影上的投影长度。度。13.道岔后部理道岔后部理论长度：道岔中心至度：道岔中心至辙叉心叉心轨理理论尖尖端在道岔基端在道岔基线上的投影上的投影长度。度。14.道岔前道岔前长：道岔始端至道岔中心在道岔基：道岔始端至道岔中心在道岔基线上的上的投影投影长度。度。15.道岔后道岔后长：道岔中心至道岔：道岔中心至道岔终端在道岔基端在道岔基线上的上的投影投影长度。度。16.基本基本轨前前长：尖：尖轨尖端前的基本尖端前的基本轨在道岔基在道岔基线上上的投影的投影长度。度。17.辙叉趾叉趾长：辙叉心叉心轨理理论尖端至尖端至辙叉趾端的工作叉趾端的工作边长度
7、。度。18.辙叉跟叉跟长：辙叉心叉心轨理理论尖端至尖端至辙叉跟端的工作叉跟端的工作边长度。度。19.辙叉趾叉趾宽：辙叉趾端两翼叉趾端两翼轨工作工作边的距离。的距离。20.辙叉跟叉跟宽：辙叉跟端两心叉跟端两心轨工作工作边的距离。的距离。3.2单开道岔的特征开道岔的特征单开道岔是指主开道岔是指主线为直直线，侧线由主由主线向左向左侧或或右右侧分支的道岔。分支的道岔。单开道岔由一股直开道岔由一股直线和一股和一股侧线组合而成。合而成。单开道岔分开道岔分为左开和右开道岔。区分方法左开和右开道岔。区分方法为：站：站在道岔的前端，面向道岔，在道岔的前端，面向道岔，侧线向左向左侧分支的称分支的称为左开道岔，左开
8、道岔，侧线向右向右侧分支的称分支的称为右开道岔。右开道岔。单开道岔在构造上比任何其它开道岔在构造上比任何其它类型道岔都型道岔都简单，因而因而设计、制造、使用和养、制造、使用和养护都比都比较方便。所以，方便。所以，单开道岔开道岔为铁路路线路上最普遍采用的基本路上最普遍采用的基本连接接设备，占各，占各类道岔的道岔的90%以上。以上。单开道岔根据尖开道岔根据尖轨、辙叉及叉及连接部分的接部分的平面型式可平面型式可组合成多种平面型式的合成多种平面型式的单开开道岔。比道岔。比较常常见的有的有侧线为直直线尖尖轨、直直线辙叉的叉的单开道岔，曲开道岔，曲线尖尖轨、直、直线辙叉的叉的单开道岔，曲开道岔，曲线尖尖轨
9、、曲、曲线辙叉叉的的单开道岔。开道岔。3.3单开道岔的构成开道岔的构成单开道岔由开道岔由转辙器、中器、中间连接部分（接部分（导曲曲线部分）、部分）、辙叉及叉及护轨三部分三部分组成。成。单开道岔开道岔转辙器的主要器的主要组成：成：基本轨基本轨垫板垫板顶铁顶铁拉、连杆拉、连杆尖轨尖轨限位器限位器 单开道岔开道岔转辙器主要由器主要由2根基本根基本轨、2根尖根尖轨、间隔隔铁（或限位器或无（或限位器或无传力装置）、各种力装置）、各种垫板（平板（平垫板、板、轨撑平撑平垫板、滑床板、板、滑床板、轨撑滑床板、通撑滑床板、通长垫板、支距板、支距垫板、橡胶板、橡胶垫板、塑料板、塑料垫片，等）、拉片，等）、拉连杆（
10、外杆（外锁闭装置无）、装置无）、轨撑撑（无（无轨底坡道岔一般底坡道岔一般设置置轨撑，有撑，有轨底坡道岔一般不底坡道岔一般不设轨撑）、撑）、顶铁、岔枕及其他、岔枕及其他联接零件（扣件、接零件（扣件、轨距距块、螺栓、螺栓螺母，等）螺母，等）组成。成。基本基本轨基本基本轨有直、曲基本有直、曲基本轨之分。之分。采用采用标准准轨型型钢轨制造。制造。基本基本轨除除轨件本身之外，一件本身之外，一般般还安装有安装有顶铁、限位器等、限位器等连接零部件。接零部件。基本基本轨两端一般两端一般设计有接有接头螺栓孔，当道岔螺栓孔，当道岔铺设于跨区于跨区间无无缝线路路时，用，用户一般会要求取消一端或两端的一般会要求取消一
11、端或两端的接接头螺栓孔。螺栓孔。尖尖轨尖尖轨平面型式及特征平面型式及特征单开道岔尖开道岔尖轨常用的平面型式有直常用的平面型式有直线型和曲型和曲线型两种。型两种。直直线型尖型尖轨的工作的工作边为一直一直线，可用于左开和右开，可用于左开和右开单开道开道岔，岔，这种尖种尖轨加工制造加工制造简单，便于修，便于修换。缺点是尖。缺点是尖轨尖端尖端轨距需要距需要较大的加大的加宽，影响列，影响列车运行的平运行的平顺性；性；转辙角角较大，当列大，当列车逆向逆向进入入侧线时，轮缘对尖尖轨的冲的冲击较大，列大，列车晃晃动较大，尖大，尖轨也易磨也易磨损。直直线尖尖轨 曲曲线型尖型尖轨的工作的工作边除尖端前部有一小段直
12、除尖端前部有一小段直线外，其余外，其余均均为圆曲曲线。曲。曲线型尖型尖轨冲冲击角小于直角小于直线型尖型尖轨，尖，尖轨磨磨耗耗较轻，列，列车运行平运行平稳。同。同时，曲，曲线型尖型尖轨与与导曲曲线的的衔接比接比较圆顺，与同号，与同号码直直线型尖型尖轨比比较，导曲曲线半径可以半径可以增大，增大，侧向通向通过速度可以提高，道岔全速度可以提高，道岔全长可以可以缩短。其缺短。其缺点是左右开道岔不能通用，加工点是左右开道岔不能通用，加工较复复杂。曲曲线型尖型尖轨有切有切线型、半切型、半切线型、割型、割线型、半割型、半割线型几种。我国型几种。我国铁路道岔主要采用半切路道岔主要采用半切线型和半割型和半割线型尖
13、型尖轨。切切线型尖型尖轨切切线型尖型尖轨曲曲线的理的理论起点与基本起点与基本轨工工作作边相切，在切相切，在切线型尖型尖轨为了加了加强尖尖轨尖端和尖端和缩短尖短尖轨长度，在尖度，在尖轨某断面某断面宽（轨头宽3mm或或5mm）前一段）前一段长100300mm设计为直直线段，直段，直线段与尖段与尖轨曲曲线不相切，不相切，这种曲种曲线型尖型尖轨称称为切切线型尖型尖轨。这种尖种尖轨与直与直线尖尖轨相比，道岔全相比，道岔全长较短，短，导曲曲线半径半径较大，行大，行车平平稳，冲，冲击角小，尖角小，尖轨尖端尖端轨距加距加宽最小，可改善列最小，可改善列车沿正沿正线运行的运行的条件。其缺点条件。其缺点为尖尖轨前部
14、削弱部分及尖前部削弱部分及尖轨的的长度度较大，加工制造大，加工制造较难。切切线型尖型尖轨半切半切线型尖型尖轨：尖：尖轨曲曲线的理的理论起点与基本起点与基本轨工作工作边相切，相切，在尖在尖轨某断面（某断面（轨头宽25mm左右）作切左右）作切线，将尖，将尖轨前部前部取直，切点取直，切点处轨头宽度度值应满足足车轮逆向逆向进岔岔时对尖尖轨的的冲冲击角小于或等于容角小于或等于容许值的要求。半切的要求。半切线型尖型尖轨与切与切线型型尖尖轨一一样，可，可显著地增加著地增加导曲曲线半径和半径和缩短道岔全短道岔全长。且。且尖尖轨强度度较切切线型型为大。我国各种曲大。我国各种曲线尖尖轨主要采用此种主要采用此种型式
15、。型式。半切半切线型尖型尖轨 割割线型尖型尖轨：曲：曲线尖尖轨工作工作边与基本与基本轨工作工作边相割。其割相割。其割距距应满足使足使车轮逆向逆向进岔岔时对尖尖轨的冲的冲击角小于或等于容角小于或等于容许值的要求。采用的要求。采用这种型式的尖种型式的尖轨与采用同号与采用同号码切切线和半和半切切线曲曲线尖尖轨相比相比较。导曲曲线半径可更大，道岔全半径可更大，道岔全长更短。更短。但但这种尖种尖轨冲冲击角大，尖角大，尖轨前部易磨耗，列前部易磨耗，列车易易产生生摇晃。晃。这种尖种尖轨多用于小号多用于小号码和全和全长较短的道岔。短的道岔。割线型尖轨 半割半割线型尖型尖轨：曲：曲线尖尖轨工作工作边与基本与基本
16、轨工作工作边相割，在相割，在尖尖轨某断面某断面处作切作切线，将尖，将尖轨前部取直。割距和割点前部取直。割距和割点处的的轨头宽应使冲使冲击角小于或等于容角小于或等于容许值。这种尖种尖轨一般是受一般是受条件限制，要求道岔条件限制，要求道岔长度尽量度尽量缩短或短或导曲曲线半径尽量加大半径尽量加大时采用。我国各工采用。我国各工矿企企业需要的小号需要的小号码道岔，道岔，为了走大型了走大型机机车，就采用了割，就采用了割线型道岔。但型道岔。但这种尖种尖轨冲冲击角大，尖角大，尖轨磨耗磨耗较快，运行条件差，一般情况下不宜采用。快，运行条件差，一般情况下不宜采用。半割线型尖轨尖轨材料尖轨材料 75型及以前道岔均采
17、型及以前道岔均采用与基本轨等相同的用与基本轨等相同的标准断面钢轨制造尖标准断面钢轨制造尖轨，为了增强尖轨的轨，为了增强尖轨的强度，通常采用钢板强度，通常采用钢板对轨腰两侧进行补强对轨腰两侧进行补强（即补强式尖轨）。（即补强式尖轨）。 92型及以后道岔均采用特种断面型及以后道岔均采用特种断面钢轨制造尖制造尖轨（如国（如国产50AT、60AT钢轨、60D40钢轨等），主要等），主要优点：点：取消了取消了标准准钢轨尖尖轨6mm抬高量，消除了列抬高量，消除了列车过岔的垂向不平岔的垂向不平顺，可提高道岔直股，可提高道岔直股过岔速度。岔速度。AT轨整体性整体性强，刚度大，在使用中不易出度大，在使用中不易出
18、现拱腰拱腰现象，养象，养护维修量小。修量小。AT轨下下设高度高度较大的台板，可将基本大的台板，可将基本轨轨底扣住，底扣住，增加了基本增加了基本轨的的稳定性和道岔的整体性。定性和道岔的整体性。还可减少可减少沙、雪的影响，提高行沙、雪的影响，提高行车的安全性。的安全性。尖尖轨跟端跟端结构型式及特征构型式及特征 间隔隔铁活接活接头式尖式尖轨在尖在尖轨跟端跟端设置置间隔隔铁，利用，利用间隔隔铁保保持基本持基本轨与尖与尖轨、导轨的的间隔尺寸，并在基本隔尺寸，并在基本轨外外侧、尖、尖轨工作工作边一一侧设置置轨撑（外撑（外轨撑、内撑、内轨撑）及撑）及轨下下设辙跟跟垫板板连接，以保持接，以保持辙跟不爬行、跟不
19、爬行、不跳不跳动。在跟部。在跟部设双双头螺栓保持螺栓保持间隔隔铁与与夹板的板的距离，以使尖距离，以使尖轨扳扳动灵活。活接灵活。活接头尖尖轨所需要的所需要的扳扳动力相力相对较小，但尖小，但尖轨跟端不能固定，形成活跟端不能固定，形成活接接头，稳定性定性较差，容易差，容易发生病害。生病害。活接活接头型式一般只用于型式一般只用于9号以下小号号以下小号码且直向容且直向容许通通过速度小于速度小于100km/h的道岔。的道岔。弹性可弯式尖性可弯式尖轨：尖尖轨跟部采用普通跟部采用普通钢轨接接头型式，用型式，用间隔隔铁或支或支距距垫板保持与基本板保持与基本轨的距离，并用的距离，并用轨撑或扣件保持跟部位撑或扣件保
20、持跟部位置和置和稳定性。当尖定性。当尖轨长度度 12.4m时，为减少扳减少扳动力，在力，在弹性可弯中心性可弯中心AT轨的一的一侧或两或两侧切削掉一部分切削掉一部分轨肢（肢（长度一度一般般为1-2m），成），成为柔性点，尖柔性点，尖轨便可在便可在较小的扳小的扳动力扳力扳动下下围绕该点点转动和和弹性弯曲。性弯曲。弹性可弯式尖性可弯式尖轨结构构简单，坚固，易于固，易于现场维护保养，但需要的尖保养，但需要的尖轨扳扳动力相力相对活接活接头尖尖轨要大。要大。 根据道岔使用的地区以及用根据道岔使用的地区以及用户的要求，的要求，弹性可性可弯式尖弯式尖轨跟端有跟端有设置限位器（上置限位器（上图）、）、设置置间隔
21、隔铁（下（下图）以及不）以及不设传力机构三种型式。力机构三种型式。设计图纸三种型式并存三种型式并存时，签订订货合同合同时，必，必须明确明确跟端跟端传力力结构型式。构型式。尖尖轨尖端降低尖端降低值：尖尖轨尖端的降低尖端的降低值不不应大于大于车轮轮缘高度高度25mm，以免，以免车轮逆向逆向进岔岔时爬上尖爬上尖轨。另外。另外还应考考虑在在车轮轮缘最大磨耗最大磨耗18mm时，基本，基本轨轨顶也有一定垂直磨耗也有一定垂直磨耗时也不会也不会轧伤尖尖轨。经过多多年年实践践证明，尖明，尖轨尖端降低尖端降低值采用采用23mm是安全可是安全可靠的。靠的。尖尖轨轨头宽20mm处降低降低值：在：在该处，基本基本轨与尖
22、与尖轨共同承受共同承受车轮的垂直的垂直载荷。因荷。因车轮踏面有踏面有1：20和和1：10的坡度，因此在此断面的坡度，因此在此断面处尖尖轨应有一定的降低有一定的降低值。我国道岔。我国道岔规定定该位置的降低位置的降低值为2mm。 尖尖轨轨顶降低始点的尖降低始点的尖轨轨头宽度，度，为了保了保证行行车安全，安全，当具有最小当具有最小轮背距和背距和轮缘极限磨耗的极限磨耗的轮对紧贴一一侧基本基本轨，另一另一侧车轮踏面外踏面外侧圆弧相接触的尖弧相接触的尖轨轨顶宽度度为50mm，该位置确定位置确定为轨顶降低始点。降低始点。尖尖轨轨头宽5mm处降低降低值：为简化尖化尖轨加工，尖加工，尖轨尖端到尖尖端到尖轨轨头宽
23、5mm断面断面处采用一个坡度，因此，采用一个坡度，因此，规定定轨头宽5mm断面断面处的降低的降低值为14mm.尖尖轨与基本与基本轨贴合形式合形式尖尖轨与基本与基本轨贴合一般分合一般分为贴尖式和藏尖式两种。尖式和藏尖式两种。现在的道岔一般均采用尖在的道岔一般均采用尖轨藏尖式藏尖式设计型式。型式。藏尖式尖轨贴尖式尖轨扣件扣件75型以前道岔采用钩头道钉直接扣压轨肢。型以前道岔采用钩头道钉直接扣压轨肢。92型道岔采用型道岔采用刚性可性可调扣件扣扣件扣压轨肢肢提速型以后道岔采用提速型以后道岔采用弹性分开式可性分开式可调扣件扣扣件扣压轨肢肢轨底坡、底坡、轨顶坡坡当道岔直向容当道岔直向容许通通过速度速度 1
24、20km/h时，道岔一般，道岔一般不不设置置轨底坡或底坡或轨顶坡。坡。为了增了增强轨件的件的稳定性，定性，转辙器器基本基本轨外外侧（部分小号（部分小号码道岔道岔导曲曲线部分）部分部分）部分设置置轨撑。撑。当道岔直向容当道岔直向容许通通过速度速度 120km/h时，道岔均，道岔均要要设置置轨底坡或底坡或轨顶坡。坡。轨底坡通底坡通过道岔道岔垫板来板来设置，置，轨顶坡坡则是尖是尖轨、长短心短心轨以及固定型以及固定型辙叉心叉心轨轨顶面通面通过机加工形成。机加工形成。单开道岔开道岔订货时需要明确的技需要明确的技术要求：要求：1.钢轨类型；型；2.道岔号数；道岔号数；3.岔枕岔枕类型；型；4.容容许通通过
25、速度（无速度（无设计图时） ；5.设计图号（有号（有设计图时）；）；6.道岔制造技道岔制造技术条件；条件；7.钢轨材材质及及热处理要求；理要求；8.绝缘接接头设置位置要求。置位置要求。3.4 辙叉及护轨辙叉是使车轮由一股钢轨越过另一股钢轨的设备。辙叉由叉心、翼轨和联结零件组成。按平面型式分，辙叉有直线辙叉和曲线辙叉两类；按构造类型分，有固定辙叉和活动辙叉两类。整铸辙叉组合辙叉叉心两侧作用边之间的夹角称辙叉角，其交点称辙叉理论中心（理论尖端）。由于制造工艺原因，实际上辙叉尖端有610mm宽度，称辙叉实际尖端。 辙叉角愈小，道岔号数N愈大，两者之间的关系为： 辙叉组成辙叉心轨理论尖端辙叉咽喉辙叉心
26、轨尖端有害空间长心轨短心轨翼轨辙叉跟宽辙叉趾宽可动心轨结构第四部分 单开道岔的几何尺寸4.1、道岔各部分轨距单开道岔中，需要考虑的轨距加宽部位有：基本轨前接头处轨距S1、尖轨尖端轨距S0、尖轨跟端直股及侧股轨距Sh、导曲线中部轨距Se、导曲线终点轨距S。道岔各部位的轨距，按机车车辆以正常强制内接条件加一定的余量，计算公式为：4.2、转辙器几何尺寸最小轮缘槽曲线尖轨轮缘槽直线尖轨尖端与跟端尖轨动程尖轨动程为尖轨尖端非作用边与基本轨作用边之间的拉开距离，规定在距尖轨尖端380mm的第一根连接杆中心处量取。4.3、导曲线几何尺寸导曲线部分需要确定的几何尺寸，主要是导曲线外轨工作边上各点以直向基本轨作用边为横坐标轴的垂直距离，也称导曲线支距。4.4、辙叉及护轨尺寸固定辙叉及护轨需要确定的几何形位主要是辙叉咽喉轮缘槽t1、查照间隔D1及D2、护轨轮缘槽tg、翼轨轮缘槽tw和有害空间lh。查照间隔护轨尺寸谢谢！
