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作者：陈志辉;杨吉忠;舒睿洪;张海涛;周文浩;
单位：中铁二院工程集团有限责任公司科学技术研究院;西南交通大学轨道交通运载系统全国重点实验室;重庆交通大学机电与车辆工程学院;
摘要：山地齿轨铁路作为国内新兴轨道交通，首条工程示范线目前已开工建设，但针对齿轨道岔设备的系统设计及应用研究较少。基于国内既有齿轨线路的具体形式与技术参数，提出山地轨道交通齿轨道岔系统的工程设计原则，以50 kg/m钢轨、1 000 mm轨距7号单开道岔为例，在传统成熟轮轨道岔结构形式的基础上结合区间齿轨结构及参数，进一步提出具体可行的覆盖可分式齿轨道岔结构设计以及整体布置方案，完成岔区分叉及可动齿轨的结构及参数具体设计。针对岔区分叉及可动等特殊齿条，建立三维有限元模型，考虑实际约束条件，开展模态及振型分析，最后探究极限服役载荷在不同啮合作用条件下岔区特殊齿条的力学特性。研究表明：(1)齿轨道岔全长参数需与齿轨齿距相协调，以7号单开道岔为例，全长19 200 mm,前长9 556 mm,后长9 644 mm;(2)岔区齿条需围绕直/侧股分叉需进行渐变设计，齿轨/钢轨交叉处需进行分段可分设计，以保障不同股道轮齿的正常啮合；(3)在齿轨车辆牵引齿轮极限加载情况下岔区齿条最大应力、最大变形以及螺栓受力均符合安全设计要求。该型齿轨道岔目前已应用于国内首条齿轨试验线，齿轨列车在股道转换时轮齿啮合状态良好，车辆行驶安全平稳。
关键词：山地齿轨铁路;;齿轨道岔;;匹配设计;;岔区齿条;;模态;;力学特性
基金资助：四川省科技计划项目(2021YFG0065,2022ZDZX0001,2023ZDZX0011)
