crtsⅱ型轨道板精调用定位调整器设计方案

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1、CRTSⅡ型轨道板精调用定位调整器设计方案　　摘要：本文作者经过仔细的研究和实践，在受力和结构方面对适用于CRTSII型轨道板的从德国进口的定位调整器做出了部分修改并应用到实际设计与生产过程中，得到了用户的好评。Abstract：Theauthor，aftercarefulresearchandpractice，modifiedtheforceandstructureaspectsofpositioningregulatorimportedfromGermanyfortheCRTSIItrackplate，andappliedi

2、ttotheactualdesignandproductionprocess.Themodifiedpositioningregulatorispraisedbyusers.关键词：定位调整器；高速铁路；滑板；高度调整螺栓；横向调整螺栓Keywords：positioningregulator；high-speedrailway；skateboards；heightadjustmentbolts；horizontaladjustmentbolt中图分类号：U238文献标识码：A文章编号：1006-4311（2013）14-010

3、6-020引言7定位调整器是用于高速铁路无渣轨道预应力钢筋混凝土CRTSⅡ型轨道板进行精调的专用装备之一。无渣轨道施工中，在预应力钢筋混凝土轨道板粗放后，将定位调整器安装在轨道板两侧的指定位置，初步确定轨道板位置，并进行轨道板系统支撑。精调轨道板时，利用测量仪器检测出误差后，应用定位调整器完成轨道板的精调与定位，包括对轨道板进行高程和横向平面位置的调整等。京津城际高速铁路CRTSⅡ型轨道板施工时，曾应用德国进口的定位调整器（包括国内仿造的定位调整器），施工中存在许多问题。针对德国进口定位调整器的问题，我们通过改进结构设计，反复试

4、验，取得了较好效果。1德国进口的定位调整器在设计和使用中存在的问题及不足1.1定位调整器在使用时，特别是水平调整时由于结构不合理水平分力大于摩擦力导致使用中退出或弹出。1.2在精调中，定位调整器往往会顶坏轨道板。1.3高度调整螺杆的关节球体与螺杆采用分体粘结，使用中常脱落报废。1.4横向调整螺栓六角头与螺杆采用分体粘结，使用中常脱落报废。横向调整螺栓螺纹易损坏。1.5滑板组挡销容易脱落丢失。71.6钩舌厚度25mm，难以适应轨道板底面距地面小于20mm的工况。要使钩舌厚度小于20mm，原结构设计不能达到。2改进设计的措施2.1针

5、对定位调整器结构进行受力分析定位调整器在受力后，由于托钩、调整螺母及高度调整螺杆为一个刚体，高度调整螺杆的球面与滑板上的球窝形成回转支承。滑板通过斜面与垫块滑动配合坐落在路基水泥地面上（如图1）。轨道板作用在托钩钩舌上的重力P0会使刚体回转，在托钩上支点处产生阻力F1。根据受力分析，得出如下关系式P0×L1=F1×L2（1）L1——调整螺杆的球面支承点到托钩钩舌上的重力P0作用点处距离。L2——调整螺杆的球面支承点到托钩上支点处的距离。通过调整螺杆的球面传给滑板的力为P0’、F1’，F1’=F1P0’=P0.分力F1’促使垫块后

6、退，垫块与地面的摩擦力Q阻止垫块后退，当Q>F1’+P0’sinα（2）时垫块不会发生后退。α——滑板、垫块滑动配合斜面与地面夹角。7根据上式，为了不使垫块后退，可采用减小分力F1’、减小滑板、垫块滑动配合斜面与地面夹角、直接增大磨擦力等措施。由于F1’=F1，为减小F1，可通过减小力臂L1或增大力臂L2实现。2.2确定垫块底面与混凝土地面的摩擦系数与力臂的比值通过对定位调整器结构进行受力分析得知，增大垫块与地面的摩擦力Q、减小促使垫块后退的分力F1’、减小滑板、垫块滑动配合斜面与地面夹角可有效防止定位调整器工作中不被弹出。增大

7、垫块与地面的摩擦力Q的措施为在垫块底面加工沟槽，增大其与地面的摩擦系数。垫块与地面的摩擦力Q=f×P0（f-为垫块底面与地面的摩擦系数），由（1）（2）式得：f×P0>P0×L1/L2+P0sinα则垫块底面与地面的摩擦系数f>LI/L2+sinα时垫块不会发生后退。现行设计手册中缺少钢铁与水泥的确切摩擦系数参数，小组成员通过反复调整力臂长度及垫块底面沟槽形状，测得垫块底面与混凝土地面的摩擦系数大约为0.45。当L1/L2最大比值调整为0.35时、α≤3°调整器达到基本稳定（德国调整器约为0.37、α=5°处于临界状态），确定托

8、钩总长度为181mm。7在试验中，发现进行高度调整时调整器工作稳定，而进行水平调整还存在垫块后退现象。经分析调整器的垫块与滑板配合设计结构，因为垫块与滑板配合相对水平地面有1：10的斜面存在，水平调整时会产生约10%重力的分力，使后退合力大于摩擦力Q。通过改设计