礦井軌道運(yùn)輸

1、礦 井 軌 道 運(yùn) 輸?shù)谝还?jié) 概述一、軌道運(yùn)輸系統(tǒng)軌道運(yùn)輸在礦井運(yùn)輸中仍占有重要的地位，因?yàn)檐壍肋\(yùn)輸在不少礦井中仍是一種主要的運(yùn)輸方式，即便在原煤運(yùn)輸系統(tǒng)全部采用連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械的礦井（如刮板輸送機(jī)、帶式輸送機(jī)），材料、設(shè)備、矸石以及人員的運(yùn)輸仍然需要采用軌道運(yùn)輸。1.軌道運(yùn)輸?shù)膬?yōu)點(diǎn)及缺點(diǎn) 軌道運(yùn)輸?shù)闹饕獌?yōu)點(diǎn)： 能充分適應(yīng)運(yùn)輸距離的變化和巷道的彎曲，既能用于水平巷道又能用于傾斜巷道，且傾角幾乎不受限制。軌道運(yùn)輸?shù)娜秉c(diǎn)： 運(yùn)輸能力與運(yùn)輸距離有關(guān)。其他條件相同時(shí)，運(yùn)輸能力隨運(yùn)輸距離的增加而降低；工作組織復(fù)雜，需要較多的輔助作業(yè)。2.礦井軌道的分類（1）按軌距的大小分類。礦井窄軌軌道的軌距可分為3類：9

2、00mm軌距；762mm軌距；600mm軌距。900mm和600mm軌距的軌道應(yīng)用較廣，762mm軌距的軌道已很少應(yīng)用。（2）按使用地點(diǎn)的不同分類。礦井軌道可分為用于主要運(yùn)輸線路的軌道和用于一般運(yùn)輸線路的軌道。主要運(yùn)輸線路軌道：包括井底車場(chǎng)、主要運(yùn)輸大巷和主要運(yùn)輸石門的軌道，以及井上的運(yùn)煤、運(yùn)矸石的干線和集中裝、卸、甩車場(chǎng)的軌道。一般運(yùn)輸線路的軌道：除去主要運(yùn)輸線路外的軌道。 （3）按年運(yùn)輸量的不同分類。一級(jí)線路軌道：?jiǎn)尉€重車方向年運(yùn)輸量在100萬(wàn)t以上的900mm軌距的軌道。二級(jí)線路軌道：?jiǎn)尉€重車方向年運(yùn)輸量在50100萬(wàn)t的900mm軌距的軌道和單線重車方向年運(yùn)輸量在30萬(wàn)t以上的600m

3、m軌距的軌道。三級(jí)線路軌道：?jiǎn)尉€重車方向年運(yùn)輸量30萬(wàn)t以下的600mm軌距的軌道和單線重車方向年運(yùn)輸量在50萬(wàn)t以下900mm軌距的軌道。3.礦井軌道的組成礦井軌道由兩部分組成，即軌道的下部建筑和上部建筑。（1）軌道的下部建筑。軌道的下部建筑是上部建筑的基礎(chǔ)，即巷道的底板，包括路基和附屬設(shè)施。為了保證軌道的工程質(zhì)量，從而保證車輛安全運(yùn)行，要求巷道底板巖層堅(jiān)硬而且穩(wěn)定。如果底板巖層松軟而且不穩(wěn)定，遇水則發(fā)生膨脹使軌道發(fā)生底鼓現(xiàn)象，很容易導(dǎo)致運(yùn)輸軌道變形，增加對(duì)軌道的日常維修量，而且對(duì)車輛安全運(yùn)行極其不利。（2）軌道的上部建筑。軌道的上部建筑主要包括道床、軌枕、鋼軌、聯(lián)接零件和道岔等。二、礦井軌

4、道運(yùn)輸?shù)恼緢?chǎng)設(shè)備礦井軌道運(yùn)輸?shù)闹饕O(shè)備有運(yùn)輸絞車（或提升機(jī)）、礦用車輛和礦用電機(jī)車等。在礦井軌道運(yùn)輸中，除了上述主要運(yùn)輸設(shè)備外，為了進(jìn)行礦車的編組、收發(fā)、定位、裝卸等作業(yè)，必須在系統(tǒng)中設(shè)置裝車站、斜井上下的收發(fā)車場(chǎng)和井底車場(chǎng)等各種站場(chǎng)，并配以相應(yīng)的站場(chǎng)設(shè)備。常用的站場(chǎng)設(shè)備主要有翻車機(jī)、阻車器、推車機(jī)和調(diào)度絞車等。1.調(diào)度絞車調(diào)度絞車是廣泛用于井下站場(chǎng)的調(diào)車設(shè)備，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量不大和移動(dòng)方便，這種絞車也廣泛用于巷道牽引礦車或拖運(yùn)材料、設(shè)備等。牽引力較大的調(diào)度絞車，還在一些采區(qū)軌道上（下）山的運(yùn)輸或上（下）的掘進(jìn)中得到應(yīng)用。對(duì)調(diào)度絞車的要求是，結(jié)構(gòu)尺寸及重量小，鋼絲繩速度不大，便于移動(dòng)和固定就

5、位，起動(dòng)平穩(wěn)，在某種情況中要求能夠遠(yuǎn)程控制。目前煤礦中使用的調(diào)車設(shè)備，有JD11.4型、JD25型和JD40型等。JD11.4型調(diào)度絞車廣泛用于煤礦井下中間巷道和掘進(jìn)巷道，用以牽引礦車或拖運(yùn)材料，也可用于裝載站作為礦車編組的調(diào)車設(shè)備和裝載調(diào)車設(shè)備。2.推車機(jī)推車機(jī)用于在較短的距離內(nèi)推動(dòng)單個(gè)或成組礦車，用以完成必要的調(diào)車作業(yè)。（1）按用途分為：用以向翻車機(jī)內(nèi)推送不摘鉤的車組的；用以在井下裝車站和傾斜巷道收發(fā)車場(chǎng)內(nèi)推送不摘鉤車組的；向提升罐籠和翻車機(jī)內(nèi)推送單個(gè)或成對(duì)礦車的。（2）按傳動(dòng)部的類型分為：電動(dòng)的、氣動(dòng)的和電動(dòng)液壓的；（3）按牽引機(jī)構(gòu)的類型分為：鏈?zhǔn)降?、繩式的和活塞式的；（4）按牽引機(jī)構(gòu)的

6、布置特點(diǎn)分為：鏈?zhǔn)胶屠K式牽引機(jī)構(gòu)的兩分支（股）布置在垂直平面內(nèi)的；鏈?zhǔn)胶屠K式牽引機(jī)構(gòu)的兩分支（股）布置在水平面內(nèi)的；（5）按牽引機(jī)構(gòu)的運(yùn)行特點(diǎn)分為：可逆的和不可逆的；（6）按推爪的型式分為：?jiǎn)瓮谱Φ暮碗p推爪；（7）按推爪作用于礦車上的部位分為：推車底上的專用擋板的；推車軸的和推車箱的，也有推車緩沖器碰頭的。3.翻車機(jī) 翻車機(jī)是固定車箱式礦車的卸載設(shè)備。當(dāng)井下巷道采用固定車箱式礦車運(yùn)輸，而立井采用箕斗或斜井采用連續(xù)運(yùn)輸機(jī)械或斜井箕斗提升時(shí)，翻車機(jī)設(shè)在井底車場(chǎng)；當(dāng)立井采用罐籠或斜井采用串車提升時(shí)，翻車機(jī)設(shè)在井上口附近。翻車機(jī)可按下述方法分類：按礦車的卸載方式分為：側(cè)翻式（圓形）翻車機(jī)，前傾式（方形

7、）翻車機(jī)。按用途分為：車組需分解的，車組不分解的；按電動(dòng)機(jī)的工作特點(diǎn)分為：電動(dòng)機(jī)連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的；每個(gè)工作循環(huán)均需起動(dòng)和停止電動(dòng)機(jī)的；按傳部的類型分為：電動(dòng)的，液壓的和氣動(dòng)的；按同時(shí)翻卸的礦車數(shù)目分為：?jiǎn)诬嚪嚈C(jī)；雙（多）車翻車機(jī)；按控制方式分為：自動(dòng)的和半自動(dòng)的；按回轉(zhuǎn)方向（或進(jìn)車方向）分為：右轉(zhuǎn)（側(cè)）翻車機(jī)或左轉(zhuǎn)（側(cè)）翻車機(jī)。4.阻車器阻車器也稱為停車器，其作用是將運(yùn)動(dòng)中的礦車，停止在某一固定位置阻止其前進(jìn)。根據(jù)運(yùn)輸作業(yè)的需要，阻車器有單式和復(fù)式兩種。其操動(dòng)方式有手動(dòng)、氣動(dòng)、液動(dòng)、電動(dòng)及機(jī)械聯(lián)動(dòng)等。手動(dòng)是通過(guò)手柄直接操縱傳動(dòng)機(jī)構(gòu)使阻車器動(dòng)作；氣動(dòng)、液動(dòng)或電動(dòng)是通過(guò)操縱控制手把或按鈕使阻車器動(dòng)作；

8、機(jī)械聯(lián)動(dòng)則是利用翻車機(jī)翻轉(zhuǎn)或罐籠升降或礦車的運(yùn)行等為動(dòng)力，通過(guò)杠桿傳動(dòng)系使阻車器動(dòng)作。三、軌道運(yùn)輸安全（1）在有機(jī)車運(yùn)行的線路上施工時(shí)，施工區(qū)段的兩端40m以外必須設(shè)紅燈示警，并設(shè)專人防護(hù)和指揮機(jī)車的停止。在主要運(yùn)輸大巷施工時(shí)，防護(hù)人員與施工地點(diǎn)之間距離不得少于60m；在曲線段施工時(shí)，防護(hù)人員必須站在直線段。（2）機(jī)車通過(guò)施工區(qū)段前，必須經(jīng)專人檢查軌道線路，確認(rèn)無(wú)影響列車安全通過(guò)的隱患后方可放行。車輛通過(guò)時(shí)，所有工作人員必須躲在安全地點(diǎn)。（3）在有電線的地點(diǎn)施工時(shí)，應(yīng)先停電、后施工；不停電時(shí)，長(zhǎng)柄工具要平拿、平放，操作時(shí)不準(zhǔn)碰架線，以防觸電。（4）凡雙軌運(yùn)輸，遇特殊情況不能行駛機(jī)車時(shí)，必須在此

9、線路的兩端用明顯的標(biāo)志示警，并通知調(diào)度。第二節(jié) 礦井軌道基本知識(shí)一、軌道的結(jié)構(gòu)一般礦井軌道由上部建筑和下部建筑構(gòu)成，礦井軌道以巷道底板作為它的下部建筑。因此，鋪設(shè)軌道的巷道底板應(yīng)為穩(wěn)定、堅(jiān)硬巖石，否則，巷道底板的不穩(wěn)定或底鼓，會(huì)使軌道變形而遭破壞。如果由于技術(shù)上的原因，鋪軌（永久性軌道）巷道必須做在軟巖層時(shí)，巷道底板應(yīng)砌倒拱璇。（一）礦井軌道的上部建筑1.道床道床是軌枕的基礎(chǔ)，并將軌道的上部建筑和下部建筑連接成一個(gè)整體，防止軌道的縱、橫向移動(dòng)，以保持線路縱、橫剖面的正常狀態(tài)。道床根據(jù)其結(jié)構(gòu)的不同分為道碴道床和固定道床兩大類。（1）道碴道床。由道碴層組成的道床承受鋼軌傳來(lái)的壓力，并均勻地分布到軌

10、道的下部建筑上去；它能保證在軌枕及鋼軌的下面向巷道一側(cè)的水溝內(nèi)排水暢通。為了保證道床的這些性能良好，除性能良好的道碴材料外，道床應(yīng)具有一定的厚度。最好的道碴材料是強(qiáng)度和韌性都較大的碎石或礫石，如花崗巖或石灰?guī)r碎石。易碎及具有吸水性的巖石或其他材料不宜做道碴。對(duì)道碴塊度的要求是，碎石為2070mm，礫石為2040mm。道碴層的厚度應(yīng)根據(jù)巷道底板的承載能力和通過(guò)線路的貨流強(qiáng)度確定。軌道傾角在10以下，貨流量為每晝夜1004000t時(shí)，道碴層在軌枕以下的厚度不應(yīng)小于10cm。每晝夜的貨流量超過(guò)4000t的主要運(yùn)輸巷道的道碴層厚度（軌枕以下）應(yīng)不小于15cm。巷道底板若為軟巖層，干燥狀態(tài)的容許壓力不超

11、過(guò)5105Pa，潮濕狀態(tài)的容許壓力不超過(guò)1105Pa時(shí)，建廇道碴層厚度取20cm。輔助巷道可取510cm。在水平巷道及傾角小于10度的傾斜巷道中，應(yīng)將道碴鋪設(shè)軌道枕的2/3，但道碴與軌底平面之間的距離不得小于3cm。在傾角超過(guò)10的傾斜巷道中，軌枕應(yīng)置于在巷道底板上鑿出的橫槽內(nèi)，槽深不應(yīng)小于軌枕厚度的2/3，軌枕下面的道碴厚度不應(yīng)小于5cm。道床邊坡寬度（由軌枕的一端至道碴層底邊線的水平距離）不應(yīng)小于10cm。道碴道床具有施工簡(jiǎn)單，投資少等優(yōu)點(diǎn)，但維護(hù)工作量較大。主要用于服務(wù)年限較短，底板不穩(wěn)定的井下軌道運(yùn)輸巷道。（2）固定道床。由于煤礦井下條件惡劣，給軌道的鋪設(shè)和維修帶來(lái)不便。為了保證軌道的

12、整體性和穩(wěn)定性，近年來(lái)國(guó)內(nèi)煤礦使用和推廣了固定道床混凝土整體道床，混凝土可加鋼筋或鋼質(zhì)軌枕。在傾斜井、巷中使用固定道床不僅提高了軌道質(zhì)量，從而保證行車的穩(wěn)定性和安全，以及減少軌道線路的維修工作，并能有效地防止軌道“爬行”（軌道的整體滑動(dòng)）。有關(guān)各礦的使用經(jīng)驗(yàn)完全證明了固定道床的優(yōu)越性。固定道床目前有兩種形式，即預(yù)埋螺栓式和預(yù)埋軌枕式。預(yù)埋螺栓式就是將螺栓根據(jù)軌枕間距和軌距要求的位置，澆灌在混凝土的固定道床上。預(yù)埋軌枕式就是將預(yù)制好的混凝土軌枕，根據(jù)軌枕間距確定的位置，澆灌在混凝土的固定道床內(nèi)，使軌枕和道床形成一整體。固定道床與道碴道床相比較，固定道床的軌枕與道床澆灌為一個(gè)整體，增強(qiáng)了軌枕的穩(wěn)定

13、性，可保持軌距的一致，減少運(yùn)輸事故。但投資較高，維修較困難。固定道床除用于傾斜井巷之外，對(duì)于服務(wù)年限較長(zhǎng)的大型礦井，必要時(shí)也可用于主要運(yùn)送平巷和井底車場(chǎng)。2.軌枕軌枕用于固定兩根軌道，并使其保持一定的距離。鋼軌將壓力直接傳給軌枕，并經(jīng)軌枕較均勻地傳給道床；軌枕還能保持軌道的穩(wěn)定性，防止軌道的縱向和橫向移動(dòng)。運(yùn)行車輛在軌枕上的壓力引起道床的反作用。因此，為了減小軌枕的彎距，必須將靠近軌枕兩端的道碴砸實(shí)。同時(shí)軌枕的尺寸影響軌枕兩端及中間部分的反作用力，因而，應(yīng)合理選擇軌枕的尺寸。軌枕按材質(zhì)的不同分為木軌枕、鋼筋混凝土軌枕、鋼軌枕；按用途的不同分為普通軌枕、道岔岔枕。（1）木軌枕。按使用性能，木質(zhì)軌

14、枕最好。常用木材為松木。木軌枕也稱枕木，其規(guī)格尺寸如表11。表11枕木規(guī)格尺寸表軌距/mm軌型/（kg*m-1）長(zhǎng)度/mm寬度/mm高度/mm上寬下寬60015.1812001200150120150150120120241200120016013016016014014076215.1815001500150120150150120120241500150016013016016014014090015.18160016001501201501501201202416001600160130160160140140允許誤差20-10-1010木軌枕重量輕，富有彈性，容易加工制作，成本低，與鋼

15、軌連接簡(jiǎn)單，鋪設(shè)和養(yǎng)護(hù)較方便，并且有較好的絕緣性能。木枕與碎石道碴之間有較大的摩擦系數(shù)，能增強(qiáng)軌道的穩(wěn)定性。但道釘易松動(dòng)，不易保持軌距，易腐朽、磨損和開裂，使用年限較短，更換頻繁。為提高木枕的使用壽命，在使用前均經(jīng)防腐處理，鋪軌時(shí)在枕木與鋼軌之間設(shè)置鋼軌墊板。木質(zhì)軌枕的尺寸建議按表11選取。（2）鋼筋混凝土軌枕。鋼筋混凝土軌枕主要優(yōu)點(diǎn)是壽命長(zhǎng)，抗壓強(qiáng)度高，不腐朽，在潮濕環(huán)境更能提高其強(qiáng)度。它的缺點(diǎn)是重量大，導(dǎo)電，易裂，鋪設(shè)及修理勞動(dòng)強(qiáng)度大。鋼筋混凝土軌枕按制作工藝分為普通混凝土軌枕和預(yù)應(yīng)力混凝土軌枕。鋼筋混凝土軌枕外形及尺寸見(jiàn)表12。表12鋼筋混凝土軌枕外形尺寸 普通混凝土軌枕強(qiáng)度低，易斷裂。

16、預(yù)應(yīng)力混凝土軌枕是在澆灌混凝土前對(duì)所配的鋼筋（或鋼絲）施加拉力，當(dāng)澆灌混凝土有一定強(qiáng)度后，從軌枕兩端切斷鋼筋，由于鋼筋的收縮給予軌枕縱向一定的應(yīng)力，使其提高抗彎性能，從而提高使用壽命。軌距/mm軌枕外形尺寸/mmLH1H2H3H4B1B2B3600900(762)12001500505070801201309090120120150150127.5132軌枕尺寸應(yīng)根據(jù)彎矩確定。減少軌枕中間部分的支撐面積，增加中間部分在道床上的單位壓力可以減小彎矩值。所以，鋼筋混凝土軌枕中間部分的斷面面積應(yīng)小于兩端的斷面面積，這樣還可達(dá)到節(jié)約制造軌枕用料的目的。采用預(yù)應(yīng)力鋼筋不僅可以降低材料消耗，還可提高軌枕的

17、抗裂強(qiáng)度。為了減小鋼筋混凝土的導(dǎo)電性，建議在墊板和軌枕之間放置絕緣墊，例如橡膠、壓縮木板和夾布膠木等制成的絕緣墊。鋼筋混凝土軌枕僅適用于主要運(yùn)輸巷道。（3）鋼軌枕。鋼軌枕一般用12號(hào)16號(hào)的槽鋼制作，其長(zhǎng)度一般與木軌枕、鋼筋混凝土軌枕相同，槽鋼軌枕可以立式安裝，也可平式安裝。由于槽鋼價(jià)格高昂，所以只在特殊地段（臨時(shí)軌道和道岔敷設(shè)處）使用。3.鋼軌鋼軌是軌道上部建筑的重要組成部分之一。它不僅引導(dǎo)車輛運(yùn)行，且直接承受載荷，并經(jīng)軌枕將載荷傳遞給道床及巷道底板（軌道的下部建筑），在使用架線電機(jī)車和“信集閉”的區(qū)段還兼做軌道電路。在運(yùn)行車輛的作用下，鋼軌產(chǎn)生彎曲，所以，鋼軌應(yīng)具有足夠的剛度；另一方面，為

18、了減小車輛行經(jīng)鋼軌接頭、道岔時(shí)沖擊作用的影響，鋼軌又應(yīng)具有足夠的柔度和耐磨性。（1）鋼軌類型。鋼軌的類型是以每米長(zhǎng)的質(zhì)量（kg/m）來(lái)表示的。鋼軌每米長(zhǎng)質(zhì)量越大，則抗沖擊、彎曲、振動(dòng)的能力就越強(qiáng)，承載力也越大，礦井軌道所用的鋼軌有輕軌和重軌之分，常用鋼軌的斷面及軌端側(cè)面和主要技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表13。表13常用鋼軌的主要技術(shù)參數(shù)鋼軌類型/（kg*m-1)理論重量/（kg*m-1）標(biāo)準(zhǔn)長(zhǎng)度/m斷面尺寸/mm螺栓孔尺寸/mm截面面積/mm2ABHDabcrld輕軌111518222411.2014.72018.06022.30024.45061071041071032.0037.0040.0050.805

19、1.0066.0076.0080.0093.6692.0080.5091.0090.0093.66107.007.007.0010.0010.7210.9046.546.546.546.5100100100100799101024282830303539.253941.604614.3118.8023.7031.40重軌303338435030.10033.28638.73344.65351.51471012.512.512.512.5、2560.3360.0068.0070.0070.00107.95110.00114.00114.00132.00107.95120.00134.00140.

20、00152.0012.3012.5013.0014.5015.505656565611011011011016016016016042.5049.5057.0065.80（2）鋼軌選擇。為延長(zhǎng)鋼軌使用壽命，保證安全運(yùn)輸，要正確選用鋼軌類型。選用鋼軌時(shí)，主要應(yīng)考慮電機(jī)車和礦車的重量，行車的速度和行車的密度等。車輛載重量越大，車速越大，行車密度越高，采用鋼軌型號(hào)就越大。井下軌道和工業(yè)廣場(chǎng)軌道的軌型，一般可分別按表14和表15選用。（3）鋼軌的磨耗限值。鋼軌的磨損是由于車輪的滾動(dòng)、滑動(dòng)以及砸撞等造成，為保證運(yùn)輸安全，有關(guān)規(guī)程規(guī)定了垂直磨損限值。礦井主要運(yùn)輸線路上的鋼軌垂直磨耗限值見(jiàn)表16。表14井巷

21、軌道鋼軌類型選擇使用地點(diǎn)運(yùn)輸設(shè)備鋼軌型號(hào)/（kg*m)斜井箕斗礦車24381824主要運(yùn)輸平巷及井底車場(chǎng)10、14t電機(jī)車7、8t電機(jī)車無(wú)極繩絞車241815上山、下山1t礦車1.5t礦車1515工作面巷道1t礦車1.5t礦車111515表15 礦井工業(yè)廣場(chǎng)軌道鋼軌類型選擇表16 主要線路鋼軌垂直磨耗限值軌道類型900mm軌距600mm軌距行駛14t電機(jī)車行駛小于14t電機(jī)車或120hp行駛小于10t電機(jī)車行駛小于10t電機(jī)車或80hp以下內(nèi)燃機(jī)人推車鋼軌類型/（kg*m-1)243818242415241115軌道類型/（kg*m)15182224垂直磨損限值/mm6794.鋼軌的連接及固定

22、零件鋼軌的連接及固定零件有魚尾板（道夾板）、螺栓、墊板及道釘?shù)?。?）魚尾板。鋼軌之間通常用魚尾板和螺栓連接。魚尾板的作用是通過(guò)固定螺栓夾緊兩根鋼軌使其聯(lián)接，制止軌端錯(cuò)位。在鋼軌兩端的軌腰上和魚尾板上有橢圓形孔眼，以適應(yīng)鋼軌因溫度變化而引起的伸長(zhǎng)或縮短。為此，在鋼軌接頭處應(yīng)留有不大于5mm的間隙。魚尾板有兩種基本形式，即平面魚尾板和角形魚尾板，平面魚尾板與鋼軌密貼。平面魚尾板用于連接直線軌道的鋼軌，在彎道上則應(yīng)使用角形魚尾板。角形及雙頭形魚尾板的技術(shù)規(guī)格見(jiàn)表17，平面魚尾板的技術(shù)規(guī)格見(jiàn)表18。表17 角形及雙頭形魚尾板技術(shù)特征軌型魚尾板型式尺寸/mm單個(gè)質(zhì)量/kgABCDELnmkldbRh2

23、43336角形雙頭形雙頭形88.5994.0324314018182038.574.1364790790426565901601601101101001201202124242832329.6121240.045.3847.654.2212.415表18 平面魚尾板技術(shù)特征魚尾板類型長(zhǎng)度/mm橫截面積/mm2質(zhì)量/kg軌型/（kg*m-1)型式有孔無(wú)孔58111518扁平扁平扁平扁平扁平2122703583723721.763.497.1110.128.50.2690.6871.912.782.330.293（2）道釘。道釘?shù)淖饔檬前唁撥壒潭ㄔ谀拒壵砩?，使鋼軌與軌枕連接成整體，增強(qiáng)軌道框架的剛

24、度。道釘釘頭為鴨嘴形，釘桿為方形，釘尖為楔形刃角。道釘一般用鋼料鍛制而成，道釘?shù)囊?guī)格見(jiàn)表19。表19 道釘規(guī)格表軌型（kg*m-1)釘桿截面尺寸/mm長(zhǎng)度/mm11151824881212141475100110（3）墊板。墊板的作用是增加軌枕受壓面積。墊板有平板形和楔形兩種。楔形板可使鋼軌有一定的內(nèi)傾角，用于彎曲線路的外軌，使運(yùn)行中的車輪中心始終壓在鋼軌中心線上，減少鋼軌的不均勻磨損。（4）魚尾螺栓與彈簧墊圈。魚尾螺栓是用來(lái)緊固鋼軌與魚尾板的，必須有足夠的強(qiáng)度和抗剪切能力。彈簧墊圈要與魚尾螺栓配套使用，其作用是防止螺母退扣。魚尾螺栓的規(guī)格見(jiàn)表110。表110 魚尾螺栓規(guī)格軌型/（kg*m-1

25、)直徑/mm圓頭直徑/mm圓頭高/mm螺紋長(zhǎng)度/mm螺紋長(zhǎng)度/mm111582412161822303589.5132437434675905.鋼軌接頭鋼軌接頭是軌道最薄弱的地方。使用魚尾板和螺栓連接時(shí)，不僅需要經(jīng)常檢查和維護(hù)鋼軌接頭，而且當(dāng)車輛行經(jīng)鋼軌接頭時(shí)會(huì)產(chǎn)生沖擊和振動(dòng)，使鋼軌接頭和車輪的磨損加快，車輛不能平穩(wěn)運(yùn)行，降低車輛運(yùn)行的安全性，縮短車輛的壽命。為了減小車輪從一根鋼軌過(guò)渡到另一根鋼軌時(shí)的沖擊，震動(dòng)，以及使列車運(yùn)行時(shí)達(dá)到平穩(wěn)，鋼軌必須有良好的接頭，鋼軌的接頭形式按接頭與軌枕的相互位置分為懸接式和承墊式，按兩條鋼軌接頭的相對(duì)位置分為對(duì)接式和錯(cuò)接式，按用途分為導(dǎo)電式和絕緣式。（1）懸接

26、式與承墊式。懸接式接頭懸于兩軌枕之間。當(dāng)列車通過(guò)接頭時(shí)，先被車輪碾壓的軌端下彎，二軌端出現(xiàn)瞬時(shí)不平順；從而產(chǎn)生沖擊和振動(dòng)。沖擊變形過(guò)大常使魚尾板彎曲、斷裂。為了克服這一缺點(diǎn)，可適當(dāng)?shù)匕呀宇^處兩側(cè)的軌枕間距縮小，以提高接頭處軌端的抗彎強(qiáng)度。軌枕間距一般為440480mm。承墊式接頭又分單承墊式和雙承墊式兩種。單承墊式接即鋼軌接頭位于一根軌枕上。在列車通過(guò)接頭時(shí)，兩軌端受壓有先有后。先受壓的軌頭與其下部軌枕一側(cè)發(fā)生彈性下沉，與另一側(cè)軌枕上的軌頭出現(xiàn)高差。由于受力一前一后，導(dǎo)致軌枕左右搖晃，造成軌枕壓裂。魚尾板及魚尾螺栓變形或切斷。雙承墊式接頭是兩根軌枕承墊一個(gè)接頭，兩軌枕間有2025mm間隙。懸接

27、式接頭的性能比承墊式好，礦井軌道一般采用懸接式接頭。（2）對(duì)接式與錯(cuò)接式。軌道的兩條鋼軌的接頭左右相對(duì)，稱為對(duì)接式接頭，其相對(duì)錯(cuò)距最大不超過(guò)50mm，當(dāng)列車通過(guò)時(shí)，兩股道上的沖擊力同時(shí)發(fā)生和消失，易于保持列車平穩(wěn)運(yùn)行。對(duì)接式多用于直線段。軌道的兩條鋼軌的接頭位置相互錯(cuò)開稱為錯(cuò)接式，接頭的相對(duì)錯(cuò)距最小為2m。錯(cuò)接式一般用于曲線段和使用抱軌式人車的斜井絞車道，這樣可以避免車輛通過(guò)曲線段時(shí)兩個(gè)車輪同時(shí)通過(guò)接頭而減小車輛的搖擺和振動(dòng)。斜井人車在制動(dòng)時(shí)避免兩個(gè)抱爪同時(shí)作用于接頭，使其制動(dòng)平穩(wěn)，抓捕可靠。（3）導(dǎo)電式和絕緣式。導(dǎo)電接頭的固聯(lián)零件與固聯(lián)方法與一般接頭相同，只是為了減少接頭處的電阻，在魚尾板與

28、鋼軌軌腹空隙內(nèi)安裝了兩頭固定在鋼軌上的導(dǎo)電體。導(dǎo)電體可以是扁鋼、圓鋼或裸銅絞線。絕緣接頭的固聯(lián)形式也與一般接頭相同，但魚尾板是用絕緣材料制作，并在兩軌頭空隙內(nèi)填加絕緣材料。將導(dǎo)電回路隔開，達(dá)到兩軌端間絕緣的目的。6.鋼軌接頭間隙這了防止鋼軌由于熱脹冷縮對(duì)線路的影響，接頭處的兩軌端間須留一定間隙（即軌縫）。間隙的大小直接影響軌道的質(zhì)量，間隙過(guò)大，列車通過(guò)接頭時(shí)的沖擊力和震動(dòng)也大。間隙過(guò)小，會(huì)造成線路脹軌，使線路不平順。鋼軌接頭間隙可按質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化中的規(guī)定值選用。（二）軌道的下部建筑礦井軌道的下部建筑是軌道的基礎(chǔ)，其質(zhì)量和狀態(tài)的好壞將直接影響軌道線路的使用壽命.礦井軌道分地面軌道和井下軌道，其下部建

29、筑也不同。1.地面軌道的下部建筑地面軌道的下部建筑主要為路基，一般用土填筑。2.井下軌道的下部建筑井下軌道的下部建筑就是巷道的底板，要求底板為穩(wěn)定的堅(jiān)硬巖石，否則底板的變形將會(huì)造成軌道變形。井下軌道路基坡度應(yīng)盡量設(shè)計(jì)為等阻坡度，同時(shí)滿足井下排水的需要。為確保軌道質(zhì)量，巷道底板出現(xiàn)凹凸現(xiàn)象時(shí)要及進(jìn)整修，高的要削平（即臥底），低凹坑要用碎石或碎矸填平，并用鋼磚排列找平后再鋪道碴。井下軌道運(yùn)輸巷道要做好排水工作，防止巷道積水侵蝕和軟化底板，降低底板的承載能力和沖刷道床，腐蝕鋼軌及扣件，造成路基變形，影響軌道的使用壽命。消除積水的方法是在巷道底板的一側(cè)設(shè)置有一定坡度，低于道床的排水溝，以便將道碴中的積

30、水泄出流走。二、軌距、軌道方向、軌面前后高低、鋼軌的內(nèi)傾度和軌道的坡度1.軌距軌距是指軌道上兩根鋼軌軌頂內(nèi)側(cè)垂直平面間的距離Sg。為了保證車輪在軌道順利運(yùn)行，軌頂內(nèi)側(cè)垂直平面與車輪輪緣之間必須留有一定的間隙。軌距測(cè)量確定的點(diǎn)是在鋼軌內(nèi)側(cè)距軌頂13mm處。這是因?yàn)檐夘^內(nèi)側(cè)稍呈圓弧形，統(tǒng)一規(guī)定一個(gè)測(cè)量點(diǎn),可減少測(cè)量誤差，保證線路軌距的準(zhǔn)確性。煤礦窄軌鐵路質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各種軌距的允許偏差值作了限制性的規(guī)定：主要運(yùn)輸線路直線段軌距上偏差為5mm，下偏差為-2mm；曲線段則根據(jù)曲率半徑規(guī)定軌距加寬后軌距上偏差5mm，下偏差-2mm。一般運(yùn)輸線路直線上偏差6mm，下偏差-2mm，曲線加寬后上偏差6mm，下偏差

31、-2mm。2.軌道方向軌道方向是軌道線路平面位置的延向，它表示直線軌道是否直順，曲線段軌道是否圓順的程度。煤礦窄軌鐵路質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：主要運(yùn)輸線路直線段目視直順，用10m弦量不超過(guò)10mm；曲線段目視圓順，用2m弦量相鄰正矢差：半徑50m以上不超過(guò)2mm，半徑50m以下不超過(guò)3mm。一般運(yùn)輸線路直線段目視直順，用10m弦量不超過(guò)12mm；曲線段目視圓順，用2m弦量相鄰正矢差不超過(guò)3mm。3.軌面前后高低軌道縱向出現(xiàn)坑洼或凸起，稱為軌面前后高低。產(chǎn)生軌面前后高低不平的原因是：路基發(fā)生變化；道搗固堅(jiān)實(shí)程度不均；聯(lián)結(jié)扣件緊固不一致等。致使軌道受外力作用時(shí)產(chǎn)生縱向變形。煤礦窄軌鐵路線路質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)對(duì)軌面前后

32、高低作了明確規(guī)定：用10m弦量，主要運(yùn)輸線路不超過(guò)10mm，一般運(yùn)輸線路和傾斜絞車道不超過(guò)15mm。4.鋼軌的內(nèi)傾度為使車輪壓力通過(guò)軌腰均勻地傳遞到軌枕上，使鋼軌在荷重狀態(tài)時(shí)工作平穩(wěn)，在直線段上鋼軌必須以一定的內(nèi)傾度，使車輪踏面與軌面吻合，使鋼軌磨損均勻。鋼軌內(nèi)傾度就是兩股鋼軌的垂直中心線，向線路內(nèi)側(cè)傾斜成1/20的坡度。但在實(shí)際使用中，車輪踏面往往磨損至1/40仍可使用。因此煤礦窄軌鋼軌內(nèi)傾度標(biāo)準(zhǔn)定為1/40。內(nèi)傾度一般可通過(guò)目視鋼軌軌面的磨損痕跡來(lái)判別其大小。如果滾磨面在鋼軌軸線內(nèi)側(cè)，說(shuō)明鋼軌的內(nèi)傾度設(shè)置過(guò)小；如果滾磨面在鋼軌軸線外側(cè)，則鋼軌內(nèi)傾度過(guò)大。鋼軌內(nèi)傾度的調(diào)整，也可根據(jù)軌枕不同采

33、取不同的方法。木枕可以用楔形板或砍削木枕與軌底接觸面的斜度。鋼筋混凝土軌枕可采用鋼楔形板調(diào)整與軌底接觸面的斜度。5.軌道的坡度運(yùn)輸巷道軌道線路中線在垂直面上的投影稱為線路的縱剖面。線路縱剖面上相鄰兩點(diǎn)間的高度差與這兩點(diǎn)間的水平距離之比稱為線路坡度。在一般情況下，煤礦井下軌道的線路坡度約為0.0030.006，即軌道中線與水平方向的夾角的正切值為0.0030.006。由于此角甚小，因而可認(rèn)為0.0030.006的坡度，就是沿軌道平面前進(jìn)1000m上升或下降36m。上述軌道坡度（0.0030.006）主要是由井下排水的需要決定的，當(dāng)排水量較大時(shí)可適當(dāng)減小軌道（巷道）坡度以利軌道運(yùn)輸。隨軌道坡度的增

34、加，空載車輛（上坡運(yùn)行）的運(yùn)行阻力增加，重載車輛（下坡運(yùn)行）的運(yùn)行阻力減小。理想的軌道坡度應(yīng)該是空、重載車輛的運(yùn)行阻力相等的坡度，這樣的坡度稱為等阻力坡度。第三節(jié) 彎曲軌道一、彎曲線路軌道彎曲線路根據(jù)環(huán)境條件及連接方式的不同，分為平面彎曲線路和豎曲線路。（一）平面彎曲線路1.平面彎曲線路的曲率半徑平面彎曲線路一般是指彎道。其作用是使車輛平穩(wěn)地從直線段進(jìn)入曲線段，或駛離曲線段進(jìn)入直線段。平面彎曲線路的曲率半徑，按不同的運(yùn)輸方式選用。井下及地面工業(yè)廣場(chǎng)條件困難時(shí)，軌道曲率半徑不應(yīng)小于下列規(guī)定：車輛運(yùn)行速度1.5m/s時(shí)，不得小于通過(guò)車輛最大固定軸距的7倍；運(yùn)行速度為1.53.5m/s時(shí)，不得小于通

35、過(guò)車輛最大軸距的10倍；運(yùn)行速度3.5m/s時(shí)，不得小于通過(guò)車輛最大軸距的15倍。2.平面彎曲線路的銜接礦井軌道鋪設(shè)除了注意合理選擇曲率半徑外還要根據(jù)具體情況采用不同的連接曲線。在線路曲線的銜接中，凡只有一個(gè)曲率半徑的曲線稱為單曲線，由兩個(gè)以上不同半徑組成的曲線稱為復(fù)曲線。如果相鄰曲線轉(zhuǎn)向相同，則稱為同向復(fù)曲線；轉(zhuǎn)向方向相反則稱為反向復(fù)曲線。煤礦井下軌道一般采用單曲線，只有在特殊條件下才采用復(fù)曲線。為了減小車輛通過(guò)相鄰曲線時(shí)發(fā)生搖晃，保持行車平穩(wěn)，兩相鄰曲線間應(yīng)插入直線段。要求窄軌鐵路插入直線段的最小長(zhǎng)度（曲線加寬超高的遞增長(zhǎng)度不包括在內(nèi)）：600mm軌距，不小于10m，900mm（762）軌

36、距不小于20m。在特殊情況下，插入水平直線段長(zhǎng)度，機(jī)車運(yùn)輸時(shí)應(yīng)不小于牽引機(jī)車的長(zhǎng)度，人力推車對(duì)應(yīng)不小于礦車的長(zhǎng)度。（二）豎曲線路軌道線路在縱向上由一個(gè)坡度轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪粋€(gè)坡度時(shí)，為了保證車輛順利通過(guò)，必須采用豎曲線連接。井下軌道豎曲線路主要是用在運(yùn)輸大巷和軌道上山、下山以及斜井下車場(chǎng)變坡處。軌道線路的豎曲線的最小半徑要保證礦車通過(guò)底凹處時(shí)，相鄰兩車箱互不相碰，并能伸手掛鉤。井下線路豎曲線半徑見(jiàn)表112。表112井下線路豎曲線半徑選取表車型軌距/mm豎曲線選取半徑/m1t礦車3t礦車6009009；1212；15二、彎道半徑和軌距車輛在彎道上運(yùn)行時(shí)，輪緣與鋼軌的接觸稱為內(nèi)接。雙軸車輛在彎道上的運(yùn)行過(guò)

37、程是由直線進(jìn)入曲線，在曲線上運(yùn)行和離開曲線進(jìn)入直線。在進(jìn)入曲線處，前輪對(duì)的外車輪輪緣與彎道的外軌相遇，車輛被引入曲線。車輛在曲線上運(yùn)行時(shí)，車輛繞垂直于車輛縱向中線的彎道半徑與中線的交點(diǎn)A轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)車輛在離心力和其他橫向力的共同作用下，前、后輪對(duì)的外車輪輪緣同時(shí)壓在外軌上，且在垂直于軌道中線的平面內(nèi)失去平衡時(shí)的內(nèi)接稱為動(dòng)力內(nèi)接。否則，不失去平衡時(shí)的內(nèi)接稱為靜力內(nèi)接。車道運(yùn)輸?shù)能囕v運(yùn)行速度不大，可以認(rèn)為車輛在彎道上運(yùn)行時(shí)只產(chǎn)生靜力內(nèi)接。在靜力內(nèi)接情況中，前輪對(duì)的車輪緣壓在外軌的C點(diǎn)，后輪對(duì)內(nèi)輪輪緣壓在內(nèi)軌的B點(diǎn)，這種內(nèi)接方式稱為強(qiáng)制靜力內(nèi)接。只有前輪對(duì)的外車輪輪緣壓在外軌的C點(diǎn)的內(nèi)接方式稱為自由靜力

38、內(nèi)接。為了實(shí)現(xiàn)自由靜力內(nèi)接，必須大大加寬彎道的軌距和加大彎道半徑。大大加寬軌距可能發(fā)生車輪脫離內(nèi)軌的危險(xiǎn)；在井下條件加大彎道半徑往往受到極大限制，所以，應(yīng)該認(rèn)為，在礦井軌道運(yùn)輸中，強(qiáng)制靜力內(nèi)接是正常的。在強(qiáng)制靜力內(nèi)接的情況中，為了避免輪軸對(duì)被楔在兩軌之間，以及為了減少車輛在彎道上運(yùn)行時(shí)的運(yùn)行阻力，為了減輕輪緣與鋼軌的磨損，應(yīng)該選取適當(dāng)?shù)膹澋腊霃剑m當(dāng)加寬彎道上的軌距。彎道上，車輪輪緣與鋼軌的接點(diǎn)C的切線與車輛縱向中線的夾角稱為沖擊角。彎道軌距的加寬，應(yīng)從直線軌道上距彎道起點(diǎn)l0處開始，內(nèi)軌向內(nèi)移（外軌不動(dòng)）使軌距逐漸加寬到彎道起點(diǎn)處達(dá)到應(yīng)加寬之值，并在彎道上保持此加寬值。1.彎道外軌抬高計(jì)算當(dāng)

39、車輛行經(jīng)彎道時(shí)，將產(chǎn)生作用于車輛重心的離心力，在車輛上還可能作用有其他橫（徑）向力。在這些力的作用下，車輪輪緣可能擠壓外軌或內(nèi)軌。其結(jié)果不僅引起輪緣和鋼軌的磨損增加，加大運(yùn)行阻車，且可能是車輛脫軌或翻倒的原因。為了避免這種不良后果，彎道的外軌或內(nèi)軌應(yīng)抬高，使其高度超過(guò)另一軌條。車輛在水平巷道的彎道上自由滑行時(shí)，橫向力只有離心力，車輪輪緣將壓向外軌。顯然，為了消除離心力的有害影響，應(yīng)將彎道外軌抬高，使離心力與重力的合力垂直于軌道平面，從而保證車輛處于穩(wěn)定狀態(tài)。與軌距加寬一樣，外軌抬高也應(yīng)從直道上由距彎道一定距離處開始逐漸抬高，到曲起點(diǎn)達(dá)到應(yīng)有的抬高量，并在整個(gè)彎道上保持此抬高量。外軌抬高與軌距加

40、寬應(yīng)從同一點(diǎn)開始，此點(diǎn)距彎道起點(diǎn)的距離可取為等于（100300）S0或（100300）h。2.彎道外軌加高的常用值在軌道上行駛的車輛有空重車之分，各種車輛通過(guò)曲線的速度也不一樣，所以計(jì)算出的加高值并不能完全適應(yīng)各種車輛通過(guò)，因此計(jì)算出的加高值選用時(shí)允許增減30。曲線段外軌加高是按車輛最大速度計(jì)算的，如果車輛在曲線段上低速運(yùn)行，其離心力大于車輛的內(nèi)傾力，車輛容易內(nèi)傾。為此外軌加高規(guī)定了最大限值即：600mm軌距不得超過(guò)50mm，762mm軌距不得超過(guò)60mm，900mm軌距不得超過(guò)70mm。四、彎曲軌道的加強(qiáng)措施列車在曲線上運(yùn)行時(shí)，對(duì)外軌產(chǎn)生一個(gè)橫向推力。半徑愈小，橫向推力愈大，該力能使外軌產(chǎn)生

41、位移，造成軌距增大，曲線變形。為此應(yīng)采取適當(dāng)?shù)募訌?qiáng)措施。曲線的加強(qiáng)措施有：采用重型鋼軌，加寬道床和加長(zhǎng)軌枕；增加軌枕數(shù)量；安設(shè)軌距拉桿或軌撐，鋪設(shè)護(hù)軌等。五、井下彎曲軌道的測(cè)量在等曲率彎曲線路上，要求曲線各點(diǎn)的曲率半徑都相等，這樣才能保證曲線的圓順。井下彎曲線路的圓順程度是無(wú)法通過(guò)測(cè)量半徑的方法來(lái)檢查的，目前都采用圓曲線弦長(zhǎng)和正矢之間的關(guān)系（即正弦法），測(cè)量相鄰正矢距來(lái)檢查。正矢距，即在外軌軌頭內(nèi)側(cè)，軌頂下13mm處，兩側(cè)點(diǎn)間拉一根弦線，弦線中點(diǎn)至鋼軌工作邊的距離即為正矢。表116 2m弦量曲線正矢值表曲率半徑/mm152025303540506080100正矢值/mm332520171413

42、10865第四節(jié) 道岔道岔是用以使單個(gè)或成組車輛從一線路轉(zhuǎn)移到另一線路上去的線路設(shè)施。按道岔分開兩條線路的相對(duì)位置來(lái)分，有單開道岔、對(duì)稱道岔、渡線道岔等。按道岔轉(zhuǎn)轍機(jī)械操作形式分，有手動(dòng)道岔、彈簧道岔、電動(dòng)道岔等。在井巷施工中臨時(shí)軌道，有時(shí)還采用簡(jiǎn)易道岔（也稱驢尾巴道岔）、十字道岔、菱形道岔等非標(biāo)準(zhǔn)道岔。一、窄軌標(biāo)準(zhǔn)道岔（一）窄軌道岔型號(hào)及意義煤礦窄軌道岔型號(hào)由兩個(gè)大寫漢語(yǔ)拼音字母，及5組阿拉伯?dāng)?shù)字、二條短分割線和一個(gè)漢字組成，其表示方法如下：頭兩個(gè)大寫漢語(yǔ)拼音字母是道岔類型代號(hào)：DK單開道岔；DC對(duì)稱道岔；DX渡線道岔；第一組數(shù)字表示軌距：6600mm軌距；7762mm軌距；9900mm軌距

43、。第二組數(shù)字表示鋼軌型號(hào)：1515kg/m鋼軌；1818kg/m鋼軌；2424kg/m鋼軌。第三組數(shù)字表示轍叉號(hào)碼：2號(hào)轍叉角28420；3號(hào)轍叉角185530；4號(hào)轍叉角1415；5號(hào)轍叉角112516；6號(hào)轍叉角93138。第四組數(shù)字表示道岔的曲率半徑：12曲率半徑為12m；20曲率半徑20m。第五組數(shù)字表示兩條線路的中心距：16兩條線路的中心距16dm。末位漢字表示道岔方向：“左”表示左向，右向不注。（二）單開道岔的構(gòu)造在礦井軌道中使用最普遍的是單開道岔。它由轉(zhuǎn)轍機(jī)、轍叉、護(hù)軌、基本軌和連接裝置等部分組成。單開道岔又可分為右向單開道岔和左向單開道岔兩種。所謂普通單開道岔是指道岔連接后主線

44、路的方向不變。將一條線成兩條中線對(duì)稱于原線路中線的道岔稱為對(duì)稱道岔。對(duì)稱道岔多用于裝車站和井底車場(chǎng)。在井底車場(chǎng)有時(shí)需要將兩條平行線路連接起來(lái)，這樣的連接我們稱其為渡線。1.尖軌（岔尖）尖軌也稱岔尖，是道岔的重要零件之一，承受通過(guò)道岔運(yùn)行車輛的劇烈沖擊，并承擔(dān)車輛的轉(zhuǎn)轍。因而尖軌應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，并保證尖軌尖端可靠地密貼于主軌一側(cè)。尖軌可用普通鋼軌制造，也可用斷面強(qiáng)度加大了的特殊鋼軌制造。尖軌的高度可與軌高度相同，也可略低于主軌。尖軌分直線尖軌和曲線尖軌兩種。采用曲線尖軌雖然可以縮短道岔總長(zhǎng)，但左、右開道岔尖軌外形不同必須分別制造，即無(wú)互換性，而且制造工藝較為復(fù)雜。直線型尖軌制造工藝簡(jiǎn)單，左、右

45、開道岔尖軌可以互換，但輪緣對(duì)尖軌的沖擊角較大。煤礦窄軌鐵路一般均采用直線型尖軌。主軌前接縫應(yīng)超出尖軌尖端，此超出部分稱為主軌前伸出端。主軌后接縫應(yīng)超出轍叉，此超出部分稱為主軌后伸出端。過(guò)渡曲線的起點(diǎn)和終點(diǎn)與尖軌根部和轍叉之間應(yīng)保留一定距離，即插入一段直軌。這段直軌稱為直線插入軌。過(guò)渡曲線的半徑越大，車輛通過(guò)道岔運(yùn)行時(shí)越平穩(wěn)，但道岔的長(zhǎng)度就越大。過(guò)渡曲線半徑常用4、6、9、8、12和20m。尖軌與基本軌工作邊之間的夾角稱為轉(zhuǎn)轍角。尖軌的長(zhǎng)度隨道岔的號(hào)數(shù)不同而變化，道岔轍叉號(hào)碼愈大，尖軌愈長(zhǎng)，轉(zhuǎn)轍角愈?。ū?17），車輛通過(guò)時(shí)對(duì)尖軌的沖擊、碰撞力就愈小。尖軌短，轉(zhuǎn)轍角增大，沖擊和碰撞力也隨之增大。

46、表117 尖軌轉(zhuǎn)轍角轉(zhuǎn)轍角轉(zhuǎn)轍角軌型/（kg*m-1）軌距/mm600900道岔號(hào)道岔號(hào)151823、4、565323.45632302243、4、56323.45632302為使尖軌與基本軌密貼，須將尖軌的軌底刨去一部分，刨削的斜面與基本軌軌底斜面相吻合，并重疊在基本軌的軌底上，另一部分放在基本軌的滑床臺(tái)上，尖軌軌底高于基本軌底h值，其原因一方面減少尖軌的刨削量，另一方面又能較少地減小尖軌的強(qiáng)度。不同軌型的h值，見(jiàn)表118。表118 尖軌軌底抬高值軌型/(kg/m-1)1518243338h/mm2.5346尖軌的根部活接頭結(jié)構(gòu)由間隔鐵、接頭魚尾板、軌撐、套管及雙頭螺栓組成。其作用是保證尖軌

47、能在水平面上左、右移動(dòng)。2.轍叉與護(hù)軌轍叉是道岔的咽喉，是兩條線路交叉的中心部位，由叉心（又稱心軌）和翼軌組成，其作用是使車輪順利地由一股軌道越上另一股軌道。轍叉根據(jù)其結(jié)構(gòu)形式有鋼軌組合式和整體鑄造式兩種。（1）鋼軌組合式轍叉。鋼軌組合式轍叉是由普通鋼軌刨削后，焊接（或鉚接）組合而成。它由長(zhǎng)心軌、短心軌、翼軌、底板、間隔鐵、護(hù)軌和護(hù)軌墊板組成。翼軌與岔心通過(guò)底板焊接為一個(gè)整體，其兩軌間各有一個(gè)寬度為34mm的溝槽，使車輪輪緣順利通過(guò)。兩翼軌間的最小距離稱為轍叉咽喉其寬度為44mm。叉心的兩翼軌夾角稱轍叉角。轍叉角的交點(diǎn)稱叉心理論尖端，從咽喉到叉心的實(shí)際尖端之間有一空缺段稱為道岔的有害區(qū)。在這個(gè)

48、空缺段，車輛輪緣失去鋼軌引導(dǎo)。為了防止車輛在通過(guò)有害區(qū)時(shí)走錯(cuò)道或掉道，在其兩側(cè)設(shè)置護(hù)軌，引導(dǎo)車輛朝正確的行駛方向行駛。護(hù)軌必須安裝牢固。轍叉心軌工作邊至護(hù)軌工作邊的距離，窄軌線路質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：600mm軌距為mm，900mm軌距mm。（2）整鑄式轍叉。鋼軌組合式轍叉的組合零件較多，各部分之間連接性較差，維修困難，且使用壽命較短。目前我國(guó)煤礦窄軌道岔，已開始逐步采用錳鋼整鑄轍叉來(lái)代替鋼軌組合式轍叉。整鑄式轍叉是用高錳鋼把心軌、翼軌鑄成一個(gè)整體，其主要尺寸基本上和鋼軌組合式轍叉相同。這種轍叉具有較高的強(qiáng)度和耐磨性。使用壽命一般為組合式轍叉的2倍以上，且結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，整體性能好。整鑄轍叉還具有鋪設(shè)方便，

49、維修簡(jiǎn)單，磨損后經(jīng)堆焊，刨削修復(fù)后可以繼續(xù)使用等優(yōu)點(diǎn)。（三）道岔的主要尺寸1.單開道岔的主要尺寸這種道岔一側(cè)為直股，另一側(cè)為曲股，直股為主線，曲股為支線，曲股向左稱左開，向右稱右開。單開道岔直股的中心線與曲股中心線的交點(diǎn)，稱為道岔中心；從道岔中心到基本軌前端距離a稱為道岔前長(zhǎng)，從道岔中心到轍叉尾端距離b稱為道岔后長(zhǎng)，從基本軌前端軌縫到轍叉尾端軌縫的距離L稱道岔全長(zhǎng)。2.對(duì)稱道岔對(duì)稱道岔又稱雙開道岔，其主線分岔為兩條獨(dú)立的線路，即兩條支線對(duì)稱于主線中心線并左右分開。對(duì)稱道岔是單開道岔的一種特殊形式。當(dāng)尖軌長(zhǎng)度，轍叉號(hào)數(shù)與單開道岔相同時(shí)，其尖軌工作邊與直股工作邊所夾的轉(zhuǎn)轍角為單開道岔1/2。3.渡

50、線道岔渡線道岔用于兩條平行或近似平行線路之間的連接。二、非標(biāo)準(zhǔn)道岔1.兩種軌距用道岔兩種軌距用道岔即在900mm軌距的兩股鋼軌間，另鋪設(shè)一股鋼軌與900mm軌距的一股鋼軌組成600mm軌距的線路，道岔分別連接600mm軌距和900mm軌距兩條線路上，600mm、900mm兩種車輛可以分別在兩種線路上通過(guò)，故稱兩種軌距用道岔。2.簡(jiǎn)易道岔簡(jiǎn)易道岔也稱驢尾巴道岔（表122），多用于臨時(shí)軌道上。這種道岔無(wú)轉(zhuǎn)轍機(jī)械，一般都是人工直接移動(dòng)尖軌，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便，在井巷施工中廣泛應(yīng)用。3.菱形交叉和直角交叉道岔在煤礦井下和地面有時(shí)也有兩條線路成斜交或直角相交，而線路上的車輛運(yùn)行又是各行其道時(shí)，可以采用固

51、定的定位道岔（也稱死道岔），即“菱形交叉”道岔或“十字”直角交叉道岔。三、轉(zhuǎn)轍機(jī) 轉(zhuǎn)轍機(jī)是扳動(dòng)道尖的設(shè)備，除簡(jiǎn)易道岔是用人工直接移動(dòng)尖軌外其余各種道岔都采用不同形式的轉(zhuǎn)轍機(jī)。轉(zhuǎn)轍機(jī)根據(jù)動(dòng)力不同有手動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)，彈簧轉(zhuǎn)轍機(jī)和電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)1.手動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)手動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)是通過(guò)扳動(dòng)帶定位重錘的手柄，手柄下端的三角板拉動(dòng)連桿，連桿拖動(dòng)尖軌密貼于不同的基本軌來(lái)改變車輛運(yùn)行方向的。轉(zhuǎn)轍機(jī)安裝在道岔枕木上。岔尖與基本軌的密切程度通過(guò)調(diào)整拉桿的長(zhǎng)度來(lái)實(shí)現(xiàn)。2.彈簧轉(zhuǎn)轍機(jī)在雙線路向單線路通過(guò)車輛的道岔，或單線路向雙線路中的一條線路通過(guò)車輛的道岔可以采用彈簧轉(zhuǎn)轍機(jī)。彈簧轉(zhuǎn)轍機(jī)是利用一拉力彈簧的作用力，使一股岔尖始終貼緊在基本軌

52、上，這種道岔只允許單線上的車輛向雙線上的一股道上通過(guò)，而雙線上的任一股道上的車輛都可以向單線方向通過(guò)。常用的彈簧道岔有型和型兩種。型彈簧轉(zhuǎn)轍機(jī)彈簧始終處于壓縮狀態(tài)。型彈簧轉(zhuǎn)轍機(jī)彈簧始終處于拉伸狀態(tài)。彈簧轉(zhuǎn)轍機(jī)在道岔的左、右側(cè)都可以安裝，其安裝位置應(yīng)根據(jù)巷道中人行道的布置來(lái)確定。3.電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)是利用電磁鐵或電動(dòng)機(jī)操縱道岔，操縱方式可以遠(yuǎn)距離操縱也可就地操縱。電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)分電磁式和電動(dòng)機(jī)式兩種。電磁式一般為直流螺管線圈式，構(gòu)造比較簡(jiǎn)單，牽引力大，動(dòng)作快。但存在耗電多，沖擊力大，定位不可靠等缺點(diǎn)，使用較少。電動(dòng)機(jī)式一般用127V的小型電動(dòng)機(jī)，經(jīng)減速機(jī)牽動(dòng)拉桿完成轉(zhuǎn)轍工作。電動(dòng)機(jī)式轉(zhuǎn)轍機(jī)具有耗

53、電省，動(dòng)作平穩(wěn)，定位可靠，道尖密貼性能好等優(yōu)點(diǎn)，并有可靠的位置指示信號(hào)，即當(dāng)?shù)啦磙D(zhuǎn)轍后，能正確地發(fā)出正、反位表示信號(hào)，若出現(xiàn)雜物擠岔造成尖軌與基本軌不密貼，或密貼不實(shí)，間隙超過(guò)安全行車最大間隙時(shí)能及時(shí)發(fā)出故障信號(hào)。因此電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)轍機(jī)在電機(jī)車運(yùn)輸“信集閉”系統(tǒng)和“司控道岔”系統(tǒng)中廣泛用作扳動(dòng)道岔的執(zhí)行設(shè)備。一般常用的DKZZ型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)如下：電動(dòng)機(jī)功率 0.55kW電動(dòng)機(jī)電源 交流頻率50Hz 電壓127V、220V、380V（任選）輸出桿行程 DKZZ2型 60110mm（可調(diào)） DKZZ3型110160mm（可調(diào)）岔尖與基本軌側(cè)壓力 大于60kg轉(zhuǎn)換道岔時(shí)間 1.52.5s外形尺寸

54、DKZZ2型 550mm430mm230mm DKZZ3型655mm480mm274mm重量 DKZZ2型 60kg DKZZ3型 75kgDKZZ型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)一般安裝于道枕上，也可安裝在巷道硐室中。在多水的巷道中為避免電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)受水浸泡，可以在道枕上加裝一個(gè)木構(gòu)架。也可以將硐室內(nèi)的水泥基礎(chǔ)做高。木構(gòu)架或水泥基礎(chǔ)的高度根據(jù)巷道積水深度確定。4.司控道岔系統(tǒng)司控道岔遙控系統(tǒng)是礦山鐵路運(yùn)輸自動(dòng)化一種先進(jìn)的電子設(shè)備。它通過(guò)電機(jī)車司機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)鐵路道岔的遙控，以代替人工扳道岔，有利于改善礦山鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩ぷ鳁l件和提高運(yùn)輸效率，是實(shí)現(xiàn)礦山鐵路運(yùn)輸自動(dòng)化的理想設(shè)備之一。也是“信集閉”系統(tǒng)中的一種配套設(shè)備。我

55、國(guó)生產(chǎn)司控道岔設(shè)備的廠家不少，其原理基本相同，現(xiàn)以DK型司控道岔為例時(shí)行闡述。DK型司控道岔系統(tǒng)由DKF型發(fā)射機(jī)和DKT型發(fā)射天線、DKS型接收機(jī)、DKJ型繼電器箱、DKZZ型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)、DKXD型信號(hào)燈5個(gè)部分組成。電機(jī)車在行進(jìn)中，當(dāng)司機(jī)看到安裝在道岔附近的信號(hào)燈指示道岔位置不符合電機(jī)車前進(jìn)方向時(shí)，司機(jī)按動(dòng)發(fā)射機(jī)按鈕（此時(shí)電機(jī)車必須進(jìn)入接收天線區(qū)域），發(fā)射機(jī)即發(fā)出控制信號(hào)。接收機(jī)收到信號(hào)后，即發(fā)出執(zhí)行信號(hào)，驅(qū)動(dòng)繼電器箱內(nèi)繼電器，啟動(dòng)電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)工作，通過(guò)連桿帶動(dòng)道岔向所需的位置移動(dòng)，同時(shí)使原信號(hào)燈熄滅。當(dāng)?shù)啦恚廛墸┑竭_(dá)新的規(guī)定位置時(shí)，另一顏色的信號(hào)燈亮，指示新的道岔位置。此時(shí)電機(jī)車即可向所需

56、方向行駛。DKF發(fā)射機(jī)由發(fā)射切換電路、振蕩器、發(fā)射門、接口變換、功率放大和發(fā)射天線等6部分組成。DKF2型發(fā)射機(jī)可以發(fā)射兩種頻率（10kHz，8kHz）的信號(hào)。發(fā)射機(jī)安裝于司機(jī)室便于操作的地方，發(fā)射天線應(yīng)用絕緣支架或瓷管并使接線柱向上的方向緊固在電機(jī)車頂部，與機(jī)車頂部金屬頂蓋面的距離須大于150mm。并置于軌道中線位置，天線的長(zhǎng)邊與軌道成90。發(fā)射按鈕和發(fā)射天線與發(fā)射機(jī)插頭之間的連接采用不小于3mm2的橡套電纜。其長(zhǎng)度越短越好，并予以固定。SKSHK接收機(jī)有2種類型，1種只能接收10kHz信號(hào)，另1種可以分別接收10kHz和8kHz兩種頻率信號(hào)。兩種頻率接收機(jī)電路形式和工作原理基本相同。接收機(jī)

57、由輸入回路、前置放大器、陷波器、選頻放大器、整形電路、驅(qū)動(dòng)放大器、繼電器等7部分組成。接收天線是用216/40.15mm的塑膠線圍成一個(gè)寬為300500mm，長(zhǎng)度約為20mm左右的矩形框。用瓷瓶固定在電機(jī)車架線上方。且與發(fā)射天線高低差的垂直距離不超過(guò)1.5m。接收機(jī)和繼電器箱安裝在轉(zhuǎn)轍機(jī)附近的璇壁上或支架上。接收天線與電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)的距離，根據(jù)行車速度、列車制動(dòng)的規(guī)定距離和電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)的轉(zhuǎn)轍時(shí)間3個(gè)要素決定，一般不超過(guò)50m。執(zhí)行機(jī)構(gòu)是由繼電器箱、電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)、信號(hào)燈3部分組成，DKZZ型電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)力部件，電動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)用螺栓固定在道岔旁側(cè)的基礎(chǔ)上（或道枕上）用連桿與道岔（尖軌）組成一體。電

58、動(dòng)轉(zhuǎn)轍機(jī)可以用繼電器箱的按鈕就地操作，也可由接收機(jī)收到發(fā)射機(jī)發(fā)出的控制信號(hào)遠(yuǎn)距離控制。在停電情況下還可用手把扳動(dòng)道岔，但在手動(dòng)時(shí)必須切斷電源以保安全。四、道岔及彎道的安全警示設(shè)施道岔及彎道的安全警示設(shè)施是保證運(yùn)輸安全，減少事故必不可少的設(shè)備。隨著礦井運(yùn)輸機(jī)械化水平的不斷提高，近幾年來(lái)普遍得到重視和推廣使用。1.KX4003型礦井道岔密貼監(jiān)測(cè)器（1）KX4003型道岔密貼監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。它由電源引入裝置，控制箱（雙面顯示屏），傳感器3部分組成。電源引入裝置內(nèi)設(shè)有電源變壓器等元件，其作用是向控制箱提供電源?？刂葡錇榈V用一般型，箱內(nèi)有電源開關(guān)，過(guò)流保護(hù)，印刷電路板等元件，箱體的兩個(gè)寬面用LED發(fā)光二極管組

59、成字幕顯示屏。傳感元件采用霍爾元件，并膠封在金屬殼體內(nèi)，有體積小、防水、不怕污染、防擠壓等優(yōu)點(diǎn)。（2）KX4003型道岔密貼監(jiān)測(cè)系統(tǒng)工作原理。道岔（尖軌）密貼，顯示屏顯示“”（綠色），不密貼或系統(tǒng)故障顯示屏顯示“？”（紅色）。2.KX5004型語(yǔ)言聲光彎道報(bào)警器KX5004型語(yǔ)言聲光彎道報(bào)警器主要用于井下彎道，三岔門等處，也可用于地面窄軌鐵路與公路的平交道口。當(dāng)電機(jī)車駛?cè)肷鲜鰠^(qū)段時(shí)，該裝置能自動(dòng)發(fā)出“前方來(lái)車、靠邊慢行、注意安全”的警告語(yǔ)音，同時(shí)紅燈按一定頻率閃光，以提示行人或來(lái)往車輛注意，從而保證安全。（1）KX5004型語(yǔ)言聲光彎道報(bào)警器工作系統(tǒng)。它由控制箱、信號(hào)箱、觸發(fā)輔助開關(guān)組成?？刂?/p>

60、箱內(nèi)有電源變壓器，控制線路板，過(guò)流保護(hù)，語(yǔ)言集成線路板等。該箱采用集成電路，具有語(yǔ)言報(bào)警、閃光信號(hào)、監(jiān)控區(qū)間閉鎖等功能。信號(hào)箱內(nèi)裝有紅色信號(hào)燈和語(yǔ)言報(bào)警器，紅色燈閃光周期為12s，照度為1500lux（勒克司），音響聲級(jí)80110dB(A)。（2）KX5004型語(yǔ)言彎道報(bào)警器工作原理。當(dāng)電機(jī)車駛?cè)霃澋揽诨蛉黹T彎道處，電機(jī)車受電器碰撞觸發(fā)開關(guān)，開關(guān)動(dòng)作，控制箱接通電源，電源變壓器工作，輸出電壓127V，頻率為50Hz的交流電，經(jīng)控制箱內(nèi)語(yǔ)言集成線路板等作用將信號(hào)輸入信號(hào)箱，語(yǔ)言報(bào)警器報(bào)警，紅色燈光閃爍顯示，直到電機(jī)車駛離彎道控制區(qū)段，架線電機(jī)車受電器碰撞另一個(gè)觸發(fā)開關(guān)時(shí)，控制箱斷電，語(yǔ)言報(bào)警及