高速道岔尖軌不足位移分析.pdf

1、尖軌不足位移是指尖軌扳動后的位置與初始設(shè)計位置相比較，不能夠完全重合，而在兩位置間存在的間隙?，F(xiàn)階段在高速道岔的運(yùn)營過程中，轉(zhuǎn)轍器尖軌部分在轉(zhuǎn)換工作中仍然存在超限的不足位移并且影響著高速列車行車安全?？梢?，不足位移問題存在于道岔的設(shè)計、制造及養(yǎng)護(hù)維修中，成為制約高速道岔發(fā)展的因素之一。
　　本文從現(xiàn)場轉(zhuǎn)換工作中及理論設(shè)計中重點(diǎn)分析不足位移成因與轉(zhuǎn)換影響因素。以42號道岔為研究對象，主要研究道岔轉(zhuǎn)轍器結(jié)構(gòu)中彈性可彎尖軌的轉(zhuǎn)換力及不足

2、位移，根據(jù)尖軌結(jié)構(gòu)及實(shí)際轉(zhuǎn)換工作狀態(tài)，建立彈性可彎尖軌轉(zhuǎn)換計算模型。系統(tǒng)的分析了尖軌轉(zhuǎn)換力及不足位移。
　　模型中模擬彈性可彎尖軌的梁單元呈非線形變化，考慮到高速42號道岔尖軌的截面特性，采用通過二次多項(xiàng)式對尖軌的截面面積及慣性矩進(jìn)行模擬，模擬后的公式能夠準(zhǔn)確體現(xiàn)尖軌截面特性的變化規(guī)律。根據(jù)彈性可彎尖軌結(jié)構(gòu)模型中將其模擬為彈性體二維懸臂梁，采用變分形式的最小勢能原理建立求解轉(zhuǎn)換力的平衡方程，此外，模型中還考慮了尖軌轉(zhuǎn)換過程中的反彈

3、力、密貼力、頂鐵力及跟端傳力結(jié)構(gòu)等諸多因素，并采用非線形彈簧單元模擬頂鐵力、密貼力。根據(jù)計算模型，分別在變化牽引點(diǎn)、普通滑床板、輥輪滑床板、尖軌跟端傳力結(jié)構(gòu)及設(shè)置反變形等情形下分析彈性可彎尖軌的轉(zhuǎn)換力及不足位移變化規(guī)律。
　　本文主要結(jié)論如下:
　　1.不足位移產(chǎn)生的根源為滑床板摩擦力，采用輥輪滑床板結(jié)構(gòu)可明顯減小轉(zhuǎn)換力及不足位移;
　　2.牽引點(diǎn)變化對轉(zhuǎn)換力及不足位移影響較大，設(shè)置合理的牽引點(diǎn)數(shù)及牽引距離會顯著改善轉(zhuǎn)