东风4DD型机车通过小半径曲线对线路影响分析.pdfVIP

莱钢科技 2015年 8月 东风 4DD型机车通过小半径 曲线对线路影响分析 田 杰 (运输部) 摘 要：根据莱钢铁路运输设备主要技术参数以及小半径 曲线摩擦 中心理论，计算 了东风 4DD型机车通过小半径曲线产生的横向力，对轨道破坏形式进行 了研究。 关键词：曲线；机车；摩擦 中心；横向力 O 前言 莱钢运输部工务段承担着莱钢 100余公里铁路 线路的养护工作，拥有大小 曲线 235处，其 中半径 小于 150m的曲线有 64处，占总数量的27％。近 年来，随着莱钢铁路货运量增加，东风 10D、东风 4DD大功率机车投人运用 ，运输方式逐步向重载 化发展。受地形限制，多数铁道线路设备不具备改 图 1 摩擦 中心理论计算 造条件 ，在小半径 曲线中，频繁出现枕木切割、轨 距杆断裂的现象，线路几何尺寸难以保持，线路养 2 铁道线路条件 护维修困难。 标准 轨距 1435mm，线路 钢 轨 中心 间距 1 摩擦中心理论 1500mm，线路曲线半径 150m，曲线轨距加宽 e为 20mm。 在小半径 曲线中，适合用摩擦中心法计算轨道 横向力，计算过程中需作如下假定： 3 钢轨横向力计算 1)转向架和轨道都作为刚体； 将摩擦阻力分解为垂直于X轴的Hi和垂直于 2)不考虑牵引力的作用； y轴的Tl两个分力。在曲线轨道上，一般情况下是 3)不考虑车轮踏面为椎体的影响； 转 向架后轴 内轮不挤压 内轨。理论上，转 向架会有 4)各车轮轮载与轮轨间的摩擦系数均相同； 无限个中间位置，但在实际上依据具体的列车和曲 5)各轮轴中点与轨道中点重合； 线状况，必定有一个确定的中间位置和瞬时转动中 6)转向时，转向架绕位于其纵轴或其延长线上 心，需通过试算来确定转向架的具体中间位置。 的旋转中心转动。 3．1 确定瞬时转动中心 图1为摩擦中心理论计算示意。 由资料可知，轮背 内侧距离，取T=1353mm； 图1中，0为转 向架 中心，C为瞬时旋转 中心， 轮缘厚度 ，取 d：33mm，则轮对宽度 q可通过下式 1、2表示前轴的外轮和内轮，3、4表示后轴的外轮和 计算： 内轮。 ． q=T+2d=1353+2 ×33=1419mm 由资料可知，标准轨距取 S：1435mm；轨距加 作者简介：田 杰 (1983一)，男，2006年7月毕业于石家庄铁道学院 宽，取 e=20mm，则轮轨之间的游间8可通过下式 交通工程专业。工程师，主要从事铁道工程工作。 计算：