电液轨枕式内锁闭道岔转换设备的关键技术及应用

[目的]目前常用的电液轨枕式外锁闭道岔转换设备存在机械结构复杂、对土建工况要求高、故障数量多及运维工作量大等问题。对此,提出一种适用、简易、稳定、可靠的电液轨枕式内锁闭道岔转换设备。[方法]由电液轨枕式内锁闭道岔转换设备的整体结构出发,从轨枕式安装、防尘防水技术、优化电缆路径布局、动作机构和表示机构、机械部件整体绝缘及螺栓紧固件防松技术等方面,详细阐述了电液轨枕式内锁闭道岔转换设备的关键技术。新设备在上海轨道交通8号线东方体育中心站1#道岔进行试装测试。[结果及结论]试装测试所得设备指标符合相关技术标准要求,转辙机的防尘防水等级达到IP68标准。根据测试结果,试装电液轨枕式内锁闭道岔转换设备后,液压监测动作压力曲线平滑,锁闭阶段阻力降低显著,转换时间缩短,各螺栓紧固件不松动,运行稳定可靠,运维成本大幅降低。

轨枕式挡墙挡风沙功效的数值模拟及试验研究

为了对轨枕式挡墙挡风沙功效进行系统研究，从而为工程应用提供参考，基于FLUENT欧拉非定常模型，对不同孔隙率的轨枕式挡墙进行三维数值模拟研究和风洞试验研究。研究结果表明：挡墙孔隙率对挡墙迎风侧流场的影响主要体现在近地表和接近挡墙处，对背风侧涡流区等参数产生较大影响；随挡墙孔隙率增大，背风侧增速区范围变大，涡流区范围减小、位置后移、强度减弱，积沙量增大；若挡墙以防风为主要功能，采用较小孔隙率，可达到较好的防风与防积沙效果，若以阻沙为主要功能，采用25％～30％的挡墙孔隙率，可达到较好积沙效果。

CTS-2轨枕式电动转辙机安装工法

从安装工法角度对轨枕式转辙机的安装方法、施工顺序、施工要点和施工中的注意事项进行论述。

论轨枕式转辙机的发展方向

本文结合ZYJG型轨枕式电液转辙机已具有的功能和结构特点,探讨了轨枕式转辙机的功能理念与结构设想。

CTS2轨枕式转辙机道岔电流曲线分析

阐述了CTS2转辙机的动作原理,通过对CTS2与ZD6型转辙机转换过程的比较,分析了CTS2道岔动作电流曲线的特点及在道岔维护和故障分析中的应用。

青藏铁路CTS2型轨枕式转辙机安装施工技术

对青藏铁路格拉段站后"三电"工程X5标段的关键工序,CTS2型轨枕式转辙机施工进行了技术总结,得出了高原轨枕式转辙机施工所需施工设备的类型及CTS2型轨枕式转辙机的安装施工工艺。

CTS2轨枕式转辙机测试设备的研制

青藏铁路格拉段在全路首次使用CTS2型轨枕式转辙机,由于使用环境特殊,导致维护工作难度很大,而且目前没有相应的测试设备。为此,需要研制专用测试台,满足现场维护要求。

钢管混凝土双块式轨枕无砟轨道结构疲劳性能试验研究

新型钢管混凝土(CFT)双块式轨枕克服了桁架钢筋双块式轨枕存在的生产制造复杂、存放易锈蚀、运营阶段易开裂等问题,可广泛应用于高速铁路和城市轨道交通无砟轨道结构。为检验CFT双块式轨枕无砟轨道结构的疲劳性能,采用11根预制CFT双块式轨枕现浇制作足尺无砟轨道结构节段模型,开展橡胶隔振垫式减振轨道和现浇整体式轨道节段的疲劳试验,揭示其疲劳损伤特性,分析典型疲劳加载循环次数后静载作用下轨道结构应变和变形分布及其演化规律。研究结果表明:1.5倍静轴重的疲劳荷载累计作用500万次后,减振节段及整浇节段CFT双块式轨枕无砟轨道结构混凝土均未出现肉眼可见的裂缝,轨枕与现浇道床整体工作性能良好,疲劳性能满足规范要求;停机开展静载试验过程中轨道结构各测点混凝土横向应变值随荷载增大而近似线性增大,最大拉压应变值均远小于混凝土的极限应变值,工作状态良好;轨道整浇节段道床板中处于整体受拉的状态,可见设置层间连接钢筋实现了道床与底座的共同工作;疲劳试验过程中轨道结构测点竖向位移值总体随着静载的增大而逐渐增大,位移量级较小,满足规范要求,减振轨道节段竖向位移值及其变化率大于整浇轨道节段。研究结果可供类似研究及钢管混凝土双块式轨枕无砟轨道结构工程应用参考。

钢管混凝土双块式轨枕道床复合受力性能试验

新型钢管混凝土(CFT)双块式轨枕采用钢管混凝土取代了桁架钢筋的连接构件作用,具有结构简单、安全耐久性好等优点。为研究钢管混凝土双块式轨枕与现浇混凝土道床所形成的轨道结构的复合受力性能,采用某实际工程的材料和工艺制作了一段足尺CFT轨枕减振道床和现浇整体道床,经疲劳试验验证后,用绳锯将其沿横向切割成单承轨台和双承轨台的CFT轨枕道床试件,分别开展试件的轨下截面加载试验和中间截面加载试验,分析道床试件中轨枕、现浇道床、底座板混凝土和钢筋的应力、变形及裂缝的开展演化规律。试验结果表明:CFT轨枕道床受力破坏过程均表现出整体工作、带裂缝工作和破坏的典型三阶段特征;中间截面加载试件破坏时受拉钢筋被拉断而受压区混凝土未被压碎,类似于低筋破坏,轨下截面加载试件因竖向裂缝和弯剪区段斜裂缝之间的混凝土被压碎剥落而失效,受拉纵筋未屈服,类似于斜压破坏;CFT轨枕整体道床试件抗裂能力、承载能力更高,整体道床试件开裂荷载约为减振道床试件相应值的4.7倍,其极限荷载约为减振道床的2.3倍,道床与底座板之间采用拉结钢筋连接后能大幅提升轨道结构刚度和承载能力。CFT轨枕与现浇道床界面黏结及整体工作性能良好,研究成果可供钢管混凝土双块式无砟轨道理论研究和工程应用参考。

一种双块式轨枕外形外观质量自动化检测系统

双块式轨枕是我国高速铁路建设采用最多的预制构件,传统人工检测方法效率低、精度差,无法完全满足检测需求。为解决该问题,基于高精度三维激光扫描仪和高分辨率工业相机,研发一种双块式轨枕外形外观质量自动化检测系统,该系统将检测系统与生产线进行集成,使检测系统具备自动化在线检测功能。另外,研究轨枕三维点云和高清图像自动化采集技术、三维点云数据分析处理技术、轨枕图像分析处理技术,通过点云分割、模型重建算法以获得轨枕关键部件的模型数据,实现轨枕外形尺寸自动检测;通过图像模板匹配和图像深度学习算法,实现轨枕编号与轨枕裂纹智能识别。研究结果表明,系统的检测精度可达到0.1 mm,检测效率优于3 min/组,裂纹识别准确率优于95%,检测项目和检测精度满足相关规范要求,并具有自动化、实时性、高精度、高效率的优点。

国内首条高铁双块式轨枕与小型预制构件共线智能生产线正式投产

12日,国内首条高铁双块式轨枕与小型预制构件共线智能生产线在渝昆高铁建设现场正式投产,标志着我国高铁建设在智能化转型上取得显著创新成果,为加快渝昆高铁建设提供了重要支撑。该智能生产线位于云南省盐津县境内,占地面积达5万平方米,集数字仿真、智能机器人、物联网、大数据等技术于一身,承担着渝昆高铁50多万根双块式轨枕和60万块小型构件的生产任务。

实施基于数字化、信息化、智能化的双块式轨枕绿色施工设备管理经验

1实施背景、目的及意义。1.1实施背景。双块式轨枕预制自2005年技术引进以来,在德国技术基础上进行了消化、吸收和再创新工作,从结构设计、原材料、钢筋及预埋件加工、生产工艺、工装设备、检验检测等方面开展技术再创新,逐渐形成了适应我国国情的工厂内制造技术。

双块式轨枕道床横向阻力试验与力学分析

研究目的:道床横向阻力是保持轨道几何形位及无缝线路横向稳定性的重要参数。随着有砟轨道运营技术条件复杂化,对轨枕设计和选型提出更多挑战,发展更加安全、可靠、经济、可用轨枕技术方案成为研究热点。针对国内有砟道床上铺设双块式轨枕及其横向阻力研究较少的情况,本文通过进行一系列工况下双块式轨枕和Ⅲc型轨枕横向阻力试验,研究双块式轨枕横向阻力基本特性与影响规律。研究结论:(1)在相同道床断面条件下,双块式轨枕横向阻力高于Ⅲc型轨枕,前者较后者提高幅度13.6%~25.5%;(2)砟肩宽度增加,双块式和Ⅲc型轨枕的道床横向阻力均提高,但增长效果无明显差异;(3)砟肩堆高能显著提高双块式和Ⅲc型轨枕的道床横向阻力,如当砟肩堆高从0 mm增加到150 mm时,道床横向阻力分别增加4.2 kN(51.9%)、2.7 kN(38.0%),即砟肩堆高对双块式轨枕更有效;(4)本研究结论可为双块式轨枕在我国轨道工程上的应用奠定理论和试验基础。

有砟梯式轨枕轨道减振性能的理论分析与试验研究

为实验室铺设有砟、无砟两种梯式轨枕轨道,用自由落锤激励装置对两种梯轨减振性能进行对比研究。建立有砟梯轨、有砟普通轨道的数值模型,利用试验测试结果对模型进行验证。通过在模型中施加货运列车荷载对比两种有砟轨道减振性能。结果表明,有砟梯轨减振性能不及浮置式梯轨,在低频段有一定减振能力,20 Hz以下振动经道砟平均衰减25 d B,对控制重载货运列车环境振动具备潜在优势;梯式轨枕对分散列车冲击振动、降低时域内峰值有明显优势。

蚁群算法耦合LS-DYNA梯式轨枕轨道动力特性优化

为研究枕下减振垫材料密度和弹性模量对梯式轨枕轨道动力特性的影响,提出连续函数蚁群算法耦合LS-DYNA动力有限元程序的方法。首先利用连续函数蚁群算法程序,优化设计变量;其次,调用LS-DYNA动力有限元程序,对优化参数后的有限元模型进行计算;最后,将LS-DYNA动力有限元程序计算得到的结果反馈给连续函数蚁群算法程序。利用该方法,研究得出:在可取的材料参数范围之内,梯式轨枕轨道枕下减振垫最佳材料密度为620 kg/m3,最佳弹性模量为6.25×106N/m2。将优化后的枕下减振垫用于地铁运营线,基底台座1～80 Hz频段加权VLz减小6.5 dB。因此认为,连续函数蚁群算法耦合LS-DYNA方法优化梯式轨枕轨道动力特性有效。

基于功率流法梯式轨枕轨道减振性能研究

为研究梯式轨枕轨道的减振性能,将梯式轨枕轨道系统简化为四端网络。利用功率流法,分析纵向轨枕截面宽、高以及枕下弹性垫板动刚度、材料损耗因子对梯式轨枕轨道系统减振性能的影响。分析表明:枕下弹性垫板动刚度增大,使得传递到整体道床的总功率流增大,同时纵向轨枕的自振频率也增大;枕下弹性垫板材料损耗因子、纵向轨枕横截面宽、高的增大,都能使传递到整体道床的总功率流减少,同时纵向轨枕截面宽、高的增大降低了纵向轨枕自振频率。因此,应尽量增大纵向轨枕截面面积和枕下弹性垫板材料损耗因子以及减小枕下弹性垫板动刚度,从而获得更好的减振效果。

浮置式梯形轨枕轨道减振器刚度对轨道动力特性影响分析

浮置式梯形轨枕轨道相对于其他轨道系统有良好的减振降噪效果。现阶段对该种轨道形式的研究较少,利用有限元软件从谐响应方面分析浮置式梯形轨枕轨道的动力特性,并在此基础上,深入分析减振器刚度变化对系统动力特性的影响规律,以反映参数变化对浮置式梯形轨枕轨道减振性能的影响。分析结果显示,在该轨道系统中使用刚度小的减振器可提高其减振性能,提高行车舒适性及改善轨下结构受力特性。

双块式无砟轨道轨枕的优化设计研究

针对目前我国双块式无砟轨道轨枕在设计、生产、运输、铺设等过程中存在的一些问题进行探讨和分析,并在此基础上对双块式轨枕进行优化设计,以供我国双块式轨枕的设计作参考。

台州市域铁路S1线新型双块式轨枕及无砟轨道

针对台州市域铁路S1线的技术特点和建设需求,研发具有自主知识产权的钢管混凝土双块式轨枕,创新了轨枕块之间、轨枕块与道床之间的连接方式,提出钢管混凝土双块式轨枕灌注材料性能指标,形成轨枕制造技术,实现批量化生产;基于钢管混凝土双块式轨枕,研发适用于市域铁路轻量化、经济型的无砟轨道结构,并开展无砟轨道实尺模型室内试验,验证了无砟轨道结构设计的合理性与可靠性。