中南大学轨道课程设计

1、轨道工程课程设计9号道岔平面布置设计指导老师：班 级:姓 名:学 号:2012年6月第一部分 设计任务与要求设计内容与要求1确定转辙器几何尺寸；2确定辙叉与护轨的几何尺寸；3选择导曲线半径并检算侧向过叉速度；4计算道岔主要几何尺寸；5配轨计算；6导曲线支距计算；7配置叉枕木；8绘制道岔总平面布置图；二、 设计条件1轨道条件钢轨： 50kg/m ，标准长度 12.5 ；区间线路轨枕根数：1760根/km;岔枕类型：木枕I甲；2道岔型式（1）转辙器尖轨为直线；尖轨跟端支距： 144mm ；820mm ；尖轨跟端结构：间隔铁夹板连接，夹板长（2）辙叉与护轨辙叉为直线式；辙叉号数：9号;辙叉角：6 &

2、#176;0 '25 ；辙叉结构型式：钢轨组合式；辙叉根距：2050mm ;辙叉趾距：1538mm ;(3) 导曲线圆曲线，不设超高；3. 物理参数动能损失允许值：0.65 (km/h ) 2;未被平衡的离心加速度允许值：0.65m/s 2;未被平衡的离心加速度增量允许值：0.5m/s 34. 侧向过岔速度要求侧向过岔速度不大于 35km/h ;5. 道岔的轨缝值尖轨跟端、辙叉趾端轨缝 6mm，其余8mm <第三部分设计计算一、确定转辙器的几何尺寸1、计算尖轨长度arcsinarcsi nC-065)1191235根据设计资料：跟端支距：y° 144mm则尖轨长度为：1

3、。4sin1446251、0.6535根据尖轨长度的取值原则，取标准长度12.5m的整分数，以充分利用材料，所以取arcsin14462501.320212'1 19'12.76"1 1913"2、计算基本轨尖端前部长度由设计资料可知q 2646mm3、计算基本轨后端长度q整个基本轨取为一个标准轨长即L=12.5m，贝V：q' L q l0cos 12500 2646 6250 cos1 1913" 3605.66mm二、确定辙叉与护轨的几何尺寸1、确定趾距年和跟距没根据设计资料知辙叉角6° 20 25"n=1538mm

4、m=2050mm2、计算护轨工作边延展长度护轨工作边延展长度示意图如图 1所示X.XX,D4 Q图1A.对于固定辙叉咽喉轮缘槽需满足：tminSmaxT d min其中道岔轨距允许的最大误差为 3mm轮对车轴弯曲导致内侧距减少 2mm则：t,1435 31350 222 68mm取 ti =68mmt3 t, 68mmB.查照间隔Di与D2Di 需満足：Di T d maxD11356 233 (1356 2) 3 1391mmD2需満足：D2 TminD21350 2 1348mm显然D1只能有正误差不能有负误差，容许变化范围为13911394mm 。而同理,D2只能有负误差，不能有正误差，

5、容许变化范围为13461348mmC. 护轨轮缘槽因S=1435mm ，护轨可能磨耗，磨耗为 2mm，则平直段轮缘槽tg1 S D,2 1435 1391 2 42mm缓冲段终端轮缘槽tg2应保证等同于咽喉轮缘槽的通过条件，即：tg2 t1 68mm现行采用tg3 90mmD. 辙叉翼轨平直段轮缘槽t2上2 D1 D2采用不同的 D1、D2组合，得到t2变化范围 4348mm,我国采用t2=46mm根据设计资料知护1 20'平直段两端C=（0300），取C=0mm幵口段长取X2100 150mm，取 150mmt3 t护 tan护鯉主1117tan1 20'l护 X 2 X1

6、X29722 (1117 150)3506检算幵口段末端处距接头的距离:40D m X1 X2 ctan2050117 1500 3604234103、计算翼轨工作边延展长度翼轨工作边延展长度示意图如图 2所示图2ti 68mm, t2 46mm, t3 68mmn 1538mm, m 2050mm ,6°20 25由已知条件可得:tt1t27arctant1 2tg 2682682tg（2）461 0711.54由lwX1 X2X3X4 X5 得:t1t15015382si n -22ta ncos22 sin -2丄上150sin2si n686O20'25'&#

7、39;682tan 虫竺 cos1°07忑406°2025" 2si n68 46sin 1O20361.656 945.466 1501538 615.85 613.992994.30mm则由图2的几何关系可得:D m X3 X4 cos.150290462050361.656 945.466cos1°20143.4p599.73mm-21820410mm2故满足条件。三、选择导曲线半径1、求算Rq由=1538+820/2=1948mm ，取 K=1948mmr ' S l0 k sin Ksincos cos1435 6250 sin1

8、76;19 121948 sin6°20 25cos 1o 19'13''cos 6o 20'25''183879.5mm因圆曲线半径须取为10m整数倍，故取Rq 180000mmS1435R0R 180000180717.5mm2 22、用反求KIS R0 cos cos ygK-gsin1435 180717.5 cos1o1913''cos6°20'25''144o '''sin 6 20 252115.59m m 2116mmK Kmin 1948又知一般

9、要求K 24m所以K=2116mm 满足要求。3、检算选用的导曲线半径能否满足动能损失要求:2 V222 8 35 0.1090.65km2/h2 （满足）R1800001000 V3.62 R21000 353.62 1800000.52512m/ s231000 Vs3.63 Rl1000 3533.63 180000 1830.33586m/ s0.65m/s （可）00.5m/ s3 （可）所以R取180m时符合要求 四、计算道岔主要几何尺寸1、道岔理论全长Lt l0cosR）sin sin K coso'''O'''o'”625

10、0 cos1 1913180717.5 sin6 2025sin119132115.59 cos6o20'25''24144mm2、确定道岔实际全长：Lq q Lt m 2646 24144 2050 8 28848mm3、确定道岔后长2ta n21435 m2 c 6 20 252 tan22050 8 15009mm4、确定道岔前长:Lqb 28848 15009 13839mm五、配轨计算p lp 12500mm1l2LQl j32884812500 3 816324mm3 l4RK n 122218070'''o''

11、9;180717.56 20251 19132116 1538 82616395mm2180Lt I。 cosl7b18 q 10Sn ta nR S K m 2 1 lj21802646 6250 1450 tan 1°1913"180717.51435 35 6 20'25"o'"1 19131802116 2050 2 8 1250016218mm取:l15324mm， 1211000mml36895mm， l49500mml56838mm， l69500mml75218mm， l811000mm六、导曲线支距计算以导曲线起点为坐标

12、原点，以直线基本轨作用边为横坐标，自坐标原点幵始令导曲线上各支距测点的横向座标X依次为2000mm 整数倍可得相应的支距y为：1y。尺 coscos 24144 62501538816338mmoi的值可以由下式计算式中,2 6n 12cos1°19'13"终点处,sin (ata n( 6 20 25 )=144/6250+ Xn/180717.5Xn=15793.2计算结果见下表1Xisin icos icos cos iyi0.023041150.9997345105701440.034108150.999418140.000316372000280201.0

13、.045175140.998979080.000755434000826280.0.056242140.998417150.001317356000589382.0.067309140.997732160.002002348000289505.0.078376130.996923850.0028106510000998651.0.089443130.995991930.0037425812000607820.0.100510130.994936030.00479848140003531011.15793.0.110432800.993883590.005850921201.2134复核:终点处

14、支距为:S K sin=1435- 2116X sin(atan( 6 20'25" )=1201，计算结果正确。七、配置岔枕含枕间距ai要求：转辙器与辙叉范围内为（0.90.95 ） a区;连接部分（0.951.0） a区；ai 3650mm ; a 韶40mm。ai 一般为5的整倍数，允许个别孔为零数1、轨枕伸出钢轨的长度2500 14352532.5mm2、确定岔枕的间距ai(1) q 段:l 26464 220 502480mm500 495 4即按间距为500和495配置4根钢轨。(2) I。段：l62502 1442 3 50 220 615 5366mm 506 540 9(3) I0与l1之间：I 12500265062502202203160mm530 3 525 2510(3) I1 段：I 5324 8 4404892560 7532440 I2 段:I 110008440