无缝线路的结构特点.docVIP

无缝线路的结构特点 1、概念和发展概况 （1）概念： 无缝线路是把钢轨焊接起来的线路。国外对这类线路的命名不尽相同，一般有以下几种叫法：无接缝线路、长钢轨线路、连续焊接长钢轨线路等。我国铁路铺设初期叫无接缝线路，以后略去“接”字，称无缝线路至今。 （2）发展概况：1926年，德国铺设了世界最早的一条无缝线路，当时长轨条长120m。我国于1957年开始铺设，现最长一条长轨条达303km，在我国的沪宁线上。 2、优缺点 ⑴、行车平稳，减少了噪音，旅客舒适度提高； ⑵、节省了接头材料，降低了维修费用； ⑶、减少了行车阻力，提高了行车速度； ⑷、延长了线路设备和机车车辆的使用寿命 冬夏产生较大的温度应力，不易保持必要的强度和稳定性。 3、分类： （1）、按结构划分：温度应力式无缝线路和放散温度应力式无缝线路。 （2）、按其长钢轨长度划分：跨区间无缝线路、全区间无缝线路和普通无缝线路。（又叫区段无缝线路，以下介绍均为温度应力式普通无缝线路。） 4、基本原理： 利用线路上强大的阻止钢轨移动的阻力来锁定线路，限制钢轨的自由伸缩。因而尽管钢轨的温度发生了变化，但并不发生钢轨长度的自由伸缩，只是钢轨的应力，随着温度的变化而发生了变化。 5、组成 温度应力式无缝线路由一对焊接长轨条和两端各2～4对标准轨组成。钢轨用扣件锁定，长短轨间和短轨间均用夹板连接，预留轨缝。 二、放散温度应力式无缝线路 放散温度应力式无缝线路又分为：定期放散和自动放散。 定期放散式：1、组成，在结构上同温度应力式无缝线路。 2、优缺点：适用于温差幅度较大地区（大于90℃），但每年放散应力工作量太大，问题较多。 自动放散式：1、组成，在长轨条两端设置钢轨伸缩调节器即伸缩接头，随时释放钢轨内温度应力。 2、缺点，限制了每一节轨节的长度，而且线路构造复杂，铺设及养护非常不便。 3、实用范围，多用于特大桥上。 普通线路的接头会产生很多病害。无缝线路在相当长的一段距离内消灭了接头，但不能完全消灭钢轨的热胀冷缩。为了适应长轨条的限制伸缩，在无缝线路的两端设置2～4根调节轨并预留轨缝。这就是温度应力式无缝线路的结构特点和采用这种结构的原因。 钢轨焊接与焊缝 一、钢轨焊缝 我们已经讲到，钢轨焊缝是无缝线路构造上的薄弱环节。 无缝线路钢轨的焊接，有两种形式。一是将标准轨在焊轨厂用气压焊或接触焊的方法焊成250—500m的长轨，这叫 固定式焊接（厂焊）。长轨运至铺轨地点后，再用气压焊或铝热焊焊连成设计的长度，这就要采用移动式焊接（现场焊）。 焊轨厂焊接钢轨的设备、环境、技术、检测等条件均忧于现场焊接，所以焊接质量高，焊缝强度大。但长轨条在运输过程中稍有不慎，焊缝就会受到伤损。现场焊接的条件差一些，质量也差一些，但是灵活机动，不存在运输问题，所以较为安全。因为焊接质量差、运输伤损、养护不当等原因，无缝线路长轨条在运营过程中发生局部伤损或断裂等事故是难免的，这都必须在现场重新焊接。因此，了解一些钢轨焊接的基本知识是必要的。 前述气压焊、接触焊和铝热焊，是我国钢轨焊接通常采用的三种方法。 铝热焊 铝热焊的基本原理是铁的氧化物被铝还原成铁水，同时产生巨大热量，然后把高温铁水浇入轨缝进行焊接。 实际焊接时，把由铝粉、氧化铁、锰铁铌钛合金、石墨粉和铁钉头按比例配成的铝热焊剂放在坩锅中，然后用高温火柴点燃，引起化学反应。反应完毕后，较轻的三氧化二铝等形成溶渣浮在上面，被还原出的铁水则聚积在下面。然后把铁水浇铸于固定在两轨缝处的砂型内，将两根钢轨焊在一起。 上述三种焊接方法，其质量以接触焊、气压焊较佳。这两种焊接留下的焊缝的极限强度、屈服强度和疲劳强度，均能达到钢轨母材的90％以上。铝热焊的质量较差，其极限强度只及钢轨母材的70%左右，疲劳强度则只及母材的45%～60%，只有屈服强度与接触焊接近。因此，焊轨厂多采用接触焊和气压焊，现场焊接,移动式气压焊也逐步取代铝热焊。但近年来，铝热焊新技术已有长足的发展，焊接工艺发生了较大的变化，焊接质量已不亚于气压焊，故铝热焊仍有广阔的发展前景。