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TAS-2型全自动轨道板精调系统在客专中应用中图分类号：U21 献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）01-0020-02 摘要：介绍了TAS-2型全自动轨道板精调系统的空间数学模型、动力调整装置以及现场使用效果,精调效果完全满足客运专线技术标准，从而使得轨道几何尺寸达到高速度、高平顺性、高稳定性要求。 关键词：全自动；精调；应用 Abstract: This paper describes the mathematical model, power adjustment device and on-site use of effects of the TAS-2 automatic orbital plate of fine-tuning the system space, fine-tune the effect of completely meet the standard of passenger dedicated line technology, which makes the track geometry of high-speed, high ride comfort and high stability requirements.Key words: automatic; fine-tuning; application 概述 我国《中长期铁路网规划》提出，到2020年将新建成铁路1.98×104km，其中新建客运专线9800km以上。为适应客运专线铁路对高速度、高平顺性、高稳定性的要求，发展无砟轨道结构线路已是必然的趋势。预计新建客运专线无砟轨道结构约占轨道工程总量的70-80%，设计时速均在250km以上，最高时速350km。 京津、京沪、京石等客运专线（高速铁路）的轨道均采用以CRTS II型轨道板为主体的板式结构，在轨道铺设工程中，其质量控制、进度控制的关键工序之一就是轨道板的精确定位，此前这道关键的工序都是依靠人工扳动精调爪的螺杆来完成的。因此，技术先进、精确可靠的TAS-2全自动精调系统，不仅适应当前工程的需要，也将大幅度地提升我国无砟轨道精调施工装备的技术含量，亦为今后高速铁路优质、高效的修建打下了坚实的硬件基础。 空间数学模型 轨道板在调整过程中，既有刚体的运动规律，又有弹性体的运动特点。根据轨道板的设计数据和现场的实测结果，总结出轨道板的动作规律如下： 图1 在调整动作量较大时，轨道板横向的运动与变形主要表现为刚性特征，沿长度方向主要表现为弹性特征。如图1所示，如果在轨道板的一角施加作用力F，轨道板将产生弯曲变形，但是在作用力的一端，沿横向变形量H1与H2接近，但是沿长度方向，轨道板则呈现明显的弧形，变形量从0到H1或H2。 但是在轨道板变形量较小时，一般在1mm以下时，轨道板的变形更多的表现为弹性变形，较小的调整量H1对其他三个角的位移产生的影响很小。 在此基础上，对运动过程的主要、次要因素进行合理的取舍，得到了下列数学模型。 H1a=(A+2B)tg（arctg((H1+K)/(A+B))-arctg(K/(A+B))- (A+2B)tg（arctg((H8+K)/(A+B))-arctg(K/(A+B)) H8a=(A+2B)tg（arctg((H8+K)/(A+B))-arctg(K/(A+B))-(A+2B)tg（arctg((H1+K)/(A+B))-arctg(K/(A+B)) 使用了这个算法后，精调设备一次调整合格率大幅提高，反复次数减少，调整效率提高。 3主要参数的确定 使用全自动设备对CRTS II型轨道板的精调，是通过调整器来转动精调爪的螺杆的，因此，设备的直接负荷来源于轨道板的重量。整块轨道板重量G0按照9t计算。 单精调爪承担的负载 G=G0/2=4500kg=44000N 精调爪的螺杆螺纹为普通α=60°的三角螺纹，螺纹中径d=30mm，螺距为s=2mm，摩擦系数f=0.1（润滑情况一般）， 于是精调调整器的转动扭矩N的计算： 当量摩擦角ψ′=arctg（f/cos（α/2））=6°35′ 螺纹升角ψ=arctg（s/πd）=1°12′ 中径力 F=Gtg（ψ+ψ′）=44000N×tg（7°47′）=6015N 转动扭矩N= Fd/2 =6015N×30×10-3/2=90Nm 考虑到调整器传动效率约为η=0.8，因此调整器的输出扭矩应当为： N1=N/η=90/0.8=112.5Nm. 经过现场测试，正常扭矩在70Nm，最大位130Nm，与计算值比较接近；根据理论分析与实地测量，水