[科普中国]-尖轨

结构特征

（1）尖轨是一个变截面钢轨件，其可动部分支承在滑床台上，与滑床台无扣件联结，辙跟由扣件与岔枕直 接联结；基本轨轨型与普通钢轨相同，其外侧与岔枕间以扣件联结，内侧由滑床板下侧弹片扣压。

（2）为防止尖轨薄弱部分提前受力，尖轨尖端至50mm处断面都比基本轨顶面底，随着尖轨顶面的升高， 逐渐与基本轨一同承受列车轮载；尖轨前部切削， 随基本轨断面加宽，车轮与基本轨间的轮轨接触点逐渐向尖轨方向移动，因而轮载逐渐过渡至尖轨上。

（3）尖轨前部为藏尖式（尖轨尖端藏于基本轨轨头以内，且与基本轨轨头下腭间有一定间隙），当尖轨跳动时，与基本轨下腭贴靠，限制其竖向位移，但作用不明显；转辙器的锁闭装置对限制尖轨竖向位移也有一 定作用，但同样作用不明显。1

尖轨矫直尖轨矫直具体分为狭义矫直和项弯。狭义矫直是将有初始弯曲变形的尖 轨进行反向弯曲，使尖轨发生不可恢复的塑性变形，尖轨的弯曲曲率变小， 提高尖轨的直线度。

矫直工艺要点：通过目测、直尺或弦线找到尖轨最大弯曲部位，确定加载支距和压弯量，在最大弯曲部位用加载头反弯加载。卸载，检测矫直效果， 再进行第二次加载。如此反复，直到该部位达到矫直要求为此。检测整个尖轨，再对另一个弯曲部位进行矫直，直至全部矫直。整个矫直过程是一个反复试验的过程，生产效率很低，劳动强度高，而且矫直质量也不高。工人的经验与技术是矫直质量高低的决定因素。

顶弯工艺要点：确定加载支距及压弯量，将尖轨在弯折点进行弯曲变形； 卸载后用量具进行检测，查看弯曲变形大小，确定第二次加载支距和压弯量的大小，重新弯曲，直到达到要求为止。2

尖轨磨损危害（1）直尖轨的侧磨易造成尖轨工作面伤损，继续发展有列车车轮爬上尖轨的可能，安全隐患凸现。

（2）直尖轨的侧磨，明显缩短了尖轨使用寿命，增大了成本投入。

（3）侧磨量的不断增加，造成列车车轮踏面与钢轨的接触情况恶化，轨距扩大，激起列车蛇行运动，恶化 行车平稳性和旅客舒适度。

（4）提速道岔的尖轨藏尖结构决定了直尖轨的侧磨和相应曲基本轨的侧磨互为因果，形成恶性循环，同时影响整组道岔的轨向。

（5）直尖轨侧磨使线路设备质量下降，增加了养护费用。

整治措施（1）将已严重侧磨的直尖轨、曲基本轨进行更换。 更换前注意检查尖轨的线性和曲基本轨的弯折矢度，更换时注意调整好第一弯折点的位置，控制在-10-0mm；更换后，配合电务部门调整直尖轨的竖切部分，使尖轨刨切部分与曲基本轨完全吻合，尤其要保证尖轨尖端的密靠；

（2）对尖轨进行细致调整，保证4块顶铁均牢固、 密靠（缝隙控制在1mm内）；

（3）对道岔及其前后线路的几何状态进行全面整治。对高低、水平状态，采用电动捣固棒进行全面起道捣固，尤其注重辙叉部分，转辙部分的捣固，消灭空吊板，保持轨面的平顺和轨下弹性均匀，把水平偏差控制在2mm以内；对各部分轨距进行全面调整，把轨距偏差控制在-1~1mm；用弯轨器矫正直基本轨的小弯，保证直基本轨一侧的轨向直顺。1

尖轨设计存在问题(1)尖轨跟段顶面锻压后脱碳层较厚，在列车运行后，脱碳层被快速磨耗，锻压段与非锻压段磨耗不均匀，造成后端顶面不平顺。

(2)尖轨淬火变形严重，淬火硬度、淬火层深度不均匀，残余应力大，导致尖轨矫正难度大，短波不平顺无法消除，尖轨剥落掉快，尖轨在使用中发生较大的线形改变。

(3)尖轨长度控制不准确，在道岔铺设锁定时，经常导致尖轨或心轨尖端位置无法保持在设计位置，钻孔位置产生偏差使道岔组装困难，连接部件受力不利。转换设备安装困难，容易造成转换设备卡阻。给车辆的运行带来安全隐患。

(4)尖轨各断面形式尺寸偏差较大，尖轨线性不平顺或尖轨降低过快，导致密贴性变差、钢轨光带不均匀，光带不均匀是晃车的最直接体现。3

加工工艺流程尖轨加 工工艺流程为：一次下料 锯切 跟端压型 正火 矫直 二次下料 钻孔 铣轨腰长圆弧槽 铣非工作边轨肢及弹性可弯段轨肢 铣工作边轨头 铣非工作边轨头 铣轨顶面及通长1：40轨顶坡 淬火 矫直(曲尖轨圆顺) 试验并检查密贴、支距和平顺度。3

矫直质量检测检测内容尖轨矫直质量检测内容如下：

①是否出现矫直裂纹，压痕深度。

②直线尖轨工作边直线度；曲线尖轨是否圆顺、有无硬弯。

③尖轨轨顶（无降低值部分）直线度。

④尖轨轨底平面度。

检测方法①矫直裂纹、压痕深度检测 ：

生产中加强自检，当压弯量较大时，应加强检测。用放大镜观察尖轨矫直 是否有表面裂纹，用游标卡尺测量压痕深度。由于压痕深度比较小，直接测量比较困难，误差也偏大，因此应借助辅助工具进行测量。

②直线尖轨工作边直线度，轨顶直线度检测：

直线尖轨工作边直线度，轨顶直线度检测是尖轨矫直检测的重要内容， 直线度的高低直接影响道岔的形位精度，直线度是判定矫直是否合格的关键指标之一。

(a)弦线检测法：该检测方法的优点：安装检测方便，不受地点限制，可以在矫直过程或道岔试铺甚至线路现场进行检测。检测工具简单，方便携带。 缺点：弦绳是揉性物，测量时不好控制，采用钢尺等进行测量，精度不高。

(b)平台检测法：该检测方法的优点：测量精高度，能够满足高速道岔尖轨矫直质量检测要求。 缺点：需专门设计检测平台，测量安装过程多且复杂，检测效率低，并且只能在工厂内检测。

③曲线尖轨顶弯质量检测 ：

曲线尖轨顶弯质量检测包括圆度检测及支距检测，圆度通过圆弧样板进行检测，支距检测需在检测平台上进行。

④尖轨轨底平面度检测：

尖轨轨底平面检测需要检测平台上进行，在检测平台上将尖轨与标准基本轨安放到位，用塞尺检测尖轨与标准垫板上表面间隙。2