考慮外鎖閉裝置影響的高速道岔尖軌轉(zhuǎn)換力仿真研究

陳 嶸，方嘉晟，王 平，于 浩，徐井芒

(1.西南交通大學(xué) 高速鐵路線路工程教育部重點實驗室，四川 成都 610031；2.西南交通大學(xué) 土木工程學(xué)院，四川 成都 610031)

當(dāng)?shù)啦磙D(zhuǎn)換工況不良時，極有可能出現(xiàn)尖軌轉(zhuǎn)換力超限的問題，從而導(dǎo)致尖軌無法轉(zhuǎn)換到位或是產(chǎn)生了較大的不足位移，對行車安全造成了極為不利的影響。為嚴(yán)格控制尖軌轉(zhuǎn)換力大小不超過轉(zhuǎn)轍機額定功率，合理的尖軌轉(zhuǎn)換方案設(shè)計十分必要。對于道岔轉(zhuǎn)換的控制研究，國內(nèi)外專家學(xué)者已經(jīng)做了大量工作，沈長耀等[1]提出了一種計算彈性可彎尖軌扳動力的簡易計算方法。Cedomir[2-3]首次應(yīng)用有限元方法分別建立了尖軌與可動心軌轉(zhuǎn)換力計算模型，將尖軌與可動心軌分解為多段等截面梁，對各段梁施加不同約束分別進行轉(zhuǎn)換力計算。Wang等[4]建立了30#高速道岔轉(zhuǎn)換有限元模型，研究分析了滑床臺摩擦系數(shù)、扣件橫向剛度等因素對轉(zhuǎn)換力及不足位移的影響。文獻[5-6]考慮道岔的變截面特性，首次系統(tǒng)地建立了高速道岔尖軌與心軌轉(zhuǎn)換計算理論體系，并探究了不同牽引點布置方式下轉(zhuǎn)換力與不足位移的變化規(guī)律。徐井芒等[7]建立了18#高速道岔轉(zhuǎn)轍器外鎖閉裝置有限元模型，對轉(zhuǎn)換鎖閉結(jié)構(gòu)的力學(xué)特性進行了相應(yīng)研究。李斌[8]以42#道岔尖軌轉(zhuǎn)換為例，分析了多機多點牽引方式下道岔轉(zhuǎn)換同步性的影響因素，并提出了解決辦法。Camci等[9]利用傳感器采集了道岔轉(zhuǎn)換過程中力與電流的實時數(shù)據(jù)，結(jié)合數(shù)字信號處理技術(shù)提出了道岔轉(zhuǎn)換故障預(yù)測方法。Dutta等[10]通過聯(lián)合仿真在道岔轉(zhuǎn)轍器區(qū)引入了一種閉環(huán)控制器，基于自適應(yīng)校正算法實現(xiàn)了道岔轉(zhuǎn)換過程中不足位移的自動調(diào)整。上述成果對道岔轉(zhuǎn)換控制及方案設(shè)計的深入研究起到了至關(guān)重要的作用，但以往研究中所有關(guān)于轉(zhuǎn)換力的計算僅分析了道岔尖軌或心軌克服橫向阻力作用時所需的轉(zhuǎn)換力大小，未考慮轉(zhuǎn)換鎖閉裝置運動對道岔轉(zhuǎn)換力的影響，并且計算結(jié)果均是針對轉(zhuǎn)換最終時刻，鮮有人關(guān)注轉(zhuǎn)換過程中道岔轉(zhuǎn)換力的變化規(guī)律，因此本文研究對提高道岔轉(zhuǎn)換力計算精度以及道岔轉(zhuǎn)換方案優(yōu)化設(shè)計有著重要意義。

本文以18#高速道岔尖軌轉(zhuǎn)換為例，基于有限元方法建立了彈性可彎尖軌轉(zhuǎn)換分析模型，細化分解尖軌轉(zhuǎn)換動作，探究了尖軌轉(zhuǎn)換力隨轉(zhuǎn)換時間的變化規(guī)律，并通過分析尖軌外鎖閉裝置運動與受力情況，揭示了外鎖閉裝置對尖軌轉(zhuǎn)換力的影響機理，較準(zhǔn)確地模擬出了各牽引點鎖閉桿處的實際轉(zhuǎn)換力時程曲線，為高速道岔尖軌轉(zhuǎn)換過程分析與道岔轉(zhuǎn)換同步性研究提供了理論支撐。

1 尖軌轉(zhuǎn)換分析模型

轉(zhuǎn)換力計算是道岔轉(zhuǎn)換設(shè)計的基礎(chǔ)，以往的傳統(tǒng)模型將道岔轉(zhuǎn)換視作尖軌或心軌克服橫向阻力運動的過程，其計算所得結(jié)果實際為軌腰處作用力，而未考慮外鎖閉裝置解鎖或鎖閉階段各部件發(fā)生相對運動時對鎖閉桿處實際轉(zhuǎn)換力的影響。本文中尖軌轉(zhuǎn)換分析模型由尖軌扳動力計算模型與外鎖閉裝置模型兩部分組成?；诩廛壈鈩幽Ｐ湍M了尖軌完整運動過程，計算得到尖軌軌腰處作用力時程曲線。同時結(jié)合外鎖閉裝置模型對轉(zhuǎn)換鎖閉結(jié)構(gòu)中各部件的運動與受力情況進行了分析，并擬合得到了尖軌軌腰處作用力與鎖閉桿處實際轉(zhuǎn)換力的傳遞函數(shù)。

1.1 尖軌扳動有限元模型

尖軌轉(zhuǎn)換過程中需克服反映于道岔牽引點的一切阻力，通常認為道岔轉(zhuǎn)換阻力為

F=Fm+Ft+Fq

(1)

式中：F為道岔轉(zhuǎn)換阻力；Fm為可動部件滑動摩擦力；Ft為可動部件反彈力；Fq為其他阻力。

根據(jù)高速道岔轉(zhuǎn)轍器區(qū)結(jié)構(gòu)，結(jié)合18#道岔尖軌轉(zhuǎn)換特點，建立了彈性可彎尖軌扳動有限元模型。分析尖軌與基本軌的相對位置和尖軌跟端的約束條件即可確定尖軌轉(zhuǎn)換的位移邊界條件，尖基軌密貼力、牽引點轉(zhuǎn)換力及滑床板摩擦力確立了力的邊界條件。尖軌轉(zhuǎn)換原理示意見圖1，該模型中尖軌尖端，頂鐵，間隔鐵，扣件、岔枕及牽引點位置均對應(yīng)單元節(jié)點，通過控制尖軌及基本軌節(jié)點坐標(biāo)來模擬尖軌、基本軌線形，圖1中i表示各變量的序號。采用文獻[12]中的相關(guān)計算假定，將尖軌視作截面線性變化的歐拉梁，僅在水平面內(nèi)發(fā)生橫向變形，并用二維梁單元(Beam3)模擬尖軌、基本軌；模型中扣件起橫向阻力作用，采用非線性彈簧單元(Combin39)模擬；跟端間隔鐵用非線性彈簧單元(Combin39)模擬；尖軌與基本軌或頂鐵未接觸時，相互之間沒有作用力，當(dāng)尖軌與基本軌密貼或接觸頂鐵時，受到較大的密貼力與頂鐵力，尖軌密貼力與頂鐵反力作用可通過修改非線性彈簧單元(Combin39)參數(shù)實現(xiàn)變化。

為模擬尖軌轉(zhuǎn)換過程中尖軌的運動狀態(tài)并得到尖軌軌腰作用力時程曲線，引入牽引點啟動時間，轉(zhuǎn)換速度，外鎖解鎖時間等參數(shù)，以控制尖軌轉(zhuǎn)換動作，通過在模型中對各牽引節(jié)點施加任意時刻下的尖軌位移，結(jié)合有限元軟件進行求解可得牽引節(jié)點對應(yīng)支反力，此結(jié)果即為不同時刻狀態(tài)下尖軌軌腰作用力。

1.2 尖軌外鎖閉裝置工作原理

18#道岔尖軌轉(zhuǎn)換方式為三機三點牽引，不同牽引點處外鎖閉裝置結(jié)構(gòu)基本相同，由于篇幅限制本節(jié)僅以第一牽引點為例對模型進行說明。尖軌外鎖閉裝置由尖軌連接鐵、鎖閉框、鎖閉鉤、鎖閉桿組成，見圖2，圖2中Fgy表示尖軌軌腰作用力，F(xiàn)sbg表示鎖閉桿實際轉(zhuǎn)換力。轉(zhuǎn)換設(shè)備的鎖閉框安裝于基本軌處，通過連接鐵將尖軌與鎖鉤相連接，轉(zhuǎn)換過程中鎖閉桿發(fā)生橫向運動并牽引尖軌完成轉(zhuǎn)換與鎖閉動作[13]。

圖2 尖軌外鎖閉裝置結(jié)構(gòu)

將尖軌轉(zhuǎn)換過程分解為解鎖—轉(zhuǎn)換—鎖閉三個階段，外鎖閉裝置中的鎖鉤、鎖閉桿和尖軌連接鐵視作整體結(jié)構(gòu)。當(dāng)鎖鉤與鎖閉框發(fā)生接觸時，即解鎖階段與鎖閉階段，此時該整體結(jié)構(gòu)中存在三部分外力，分別為尖軌傳遞的荷載，鎖閉框傳遞的荷載，以及作用在鎖閉桿位置的支反力；當(dāng)鎖鉤脫離鎖閉框位置，即與鎖閉框相互分離時，為尖軌轉(zhuǎn)換階段，此時整體結(jié)構(gòu)只需考慮尖軌傳遞的荷載以及作用于鎖閉桿處的支反力。尖軌轉(zhuǎn)換過程中，在外力作用下該整體結(jié)構(gòu)處于平衡狀態(tài)，根據(jù)力的平衡關(guān)系可知，在轉(zhuǎn)換階段軌腰處作用力與鎖閉桿作用力相等，因此外鎖閉裝置運動對轉(zhuǎn)換力的影響主要體現(xiàn)在解鎖階段及鎖閉階段。

1.3 外鎖閉裝置運動對轉(zhuǎn)換力的影響規(guī)律

尖軌扳動有限元模型中計算得到的是軌腰處作用力Fgy，而決定轉(zhuǎn)轍機功率大小的應(yīng)為鎖閉桿處實際轉(zhuǎn)換力Fsbg，在轉(zhuǎn)換過程中外鎖閉裝置各部件發(fā)生了相對運動，其受力環(huán)境也不斷發(fā)生變化，因此需分別針對不同轉(zhuǎn)換時刻探究外鎖閉裝置各部件中力的相互作用關(guān)系。

假定尖軌軌腰處作用力Fgy與鎖閉桿作用力Fsbg應(yīng)存在一定的傳遞函數(shù)關(guān)系為

Fsbg=f(Fgy)

(2)

以關(guān)鍵部件接觸點及其接觸面積保持不變?yōu)樵瓌t簡化外鎖閉裝置結(jié)構(gòu)，基于有限元法建立外鎖閉裝置模型以分析其動作過程及受力狀態(tài)。為了更精確地模擬實際服役條件下道岔轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)，分別對模型中關(guān)鍵節(jié)點設(shè)置相應(yīng)約束條件：對鎖閉桿以及尖軌連接鐵施加豎向約束；由于鎖閉框為固定狀態(tài)，對其施加全約束；分別在鎖鉤和鎖閉框之間、鎖鉤和尖軌連接鐵之間、鎖鉤和鎖閉桿之間創(chuàng)建接觸區(qū)域。

根據(jù)上述原理建立了尖軌外鎖閉裝置模型，見圖3。其中尖軌連接鐵、鎖鉤、鎖閉框和鎖閉桿等構(gòu)件的材料參數(shù)均參照鋼，具體數(shù)據(jù)見表1。

圖3 尖軌外鎖閉裝置有限元模型

表1 鋼材料參數(shù)表

對尖軌軌腰節(jié)點施加初始橫向作用力，根據(jù)所建模型即可計算得到鎖閉桿處相應(yīng)的支反力，以此求解出鎖閉桿處轉(zhuǎn)換力與尖軌軌腰處作用力之間的傳遞函數(shù)，根據(jù)該結(jié)果可分析得到外鎖閉裝置運動對轉(zhuǎn)換力的影響規(guī)律。對轉(zhuǎn)轍器區(qū)三個牽引點分別進行建模計算，得到結(jié)果見圖4、圖5。

圖4 解鎖階段計算結(jié)果

圖5 鎖閉階段計算結(jié)果

由圖4和圖5可知，在解鎖階段時，外鎖閉裝置的牽引作用使得尖軌與基本軌分離，同時鎖鉤與鎖閉桿上的凸臺發(fā)生相對滑動，直至鎖鉤脫離鎖閉框。在該階段鎖閉桿運動過程中其受力狀態(tài)基本保持不變，因此不同鎖閉桿位移下的鎖閉桿轉(zhuǎn)換力與尖軌軌腰作用力映射關(guān)系差別較小；鎖閉階段時，鎖閉裝置牽引尖軌向基本軌貼近，隨著鎖閉桿持續(xù)動作，轉(zhuǎn)換位移逐漸增大，鎖閉凸臺將從鎖鉤的解鎖凹槽中脫出，在該過程中鎖鉤燕尾部沿鎖閉鐵的斜面向上抬升。在鎖閉階段鎖鉤與鎖閉桿之間接觸的位置不斷發(fā)生變化，導(dǎo)致鎖閉桿的支反力會逐漸變大。鎖閉桿處轉(zhuǎn)換力遠小于尖軌軌腰處作用力，可見外鎖閉裝置優(yōu)化了鎖閉桿的受力環(huán)境，從一定程度上延長了轉(zhuǎn)換設(shè)備的服役壽命。

由計算結(jié)果可知，鎖閉桿位移相同時，尖軌軌腰作用力與鎖閉桿處轉(zhuǎn)換力可近似成線性關(guān)系。結(jié)合最小二乘法擬合計算結(jié)果，即可得到尖軌轉(zhuǎn)換不同階段下，尖軌軌腰作用力與鎖閉桿處轉(zhuǎn)換力之間的傳遞函數(shù)。

對于解鎖階段，三個牽引點計算結(jié)果最終擬合分別為

(3)

Fsbg=0.10Fgy

(4)

Fsbg=0.12Fgy

(5)

根據(jù)鎖閉階段的計算結(jié)果可以看出，隨著鎖閉桿位移增大，鎖閉桿轉(zhuǎn)換力與尖軌軌腰作用力之間的線性函數(shù)斜率不斷增大，因此可以先建立鎖閉桿位移與傳遞函數(shù)斜率之間的映射關(guān)系。最終得到三個牽引點鎖閉階段的傳遞函數(shù)擬合結(jié)果分別為

(6)

(7)

(8)

式中：x為鎖閉桿的位移；k為尖軌作用力與鎖閉桿作用力函數(shù)關(guān)系的比例系數(shù)。

2 模型驗證

2.1 計算參數(shù)

對于18#高速道岔，轉(zhuǎn)轍器區(qū)尖軌總長22.041 m，彈性可彎段長度3.4 m，是半徑為1 100 m的相離曲線線形，定位狀態(tài)與反位狀態(tài)下尖軌密貼段長度均為10.4 m，尖軌跟端類型為彈性可彎，滑床臺摩擦系數(shù)取0.25，轉(zhuǎn)換方式為三點牽引，各牽引點轉(zhuǎn)換過程控制參數(shù)見表2。

表2 轉(zhuǎn)換過程控制參數(shù)

2.2 計算結(jié)果驗證

為驗證所建尖軌轉(zhuǎn)換模型的正確性，通過現(xiàn)場試驗測得18#道岔轉(zhuǎn)換力的相關(guān)數(shù)據(jù)。不考慮夾異物以及安裝時產(chǎn)生的動程偏差影響，尖軌先由反位狀態(tài)扳動至定位狀態(tài)，再由定位狀態(tài)重新轉(zhuǎn)換至反位狀態(tài)，重復(fù)10次上述過程以避免試驗結(jié)果的偶然性。由于每次試驗結(jié)果其轉(zhuǎn)換力規(guī)律性及數(shù)值大小均基本一致，此處僅取其中某次的試驗數(shù)據(jù)進行分析，以相同條件建立尖軌轉(zhuǎn)換模型并設(shè)置相應(yīng)參數(shù)計算尖軌轉(zhuǎn)換力，與試驗數(shù)據(jù)進行對比，結(jié)果見圖6、圖7。

圖6 反位至定位尖軌轉(zhuǎn)換力

圖7 定位至反位尖軌轉(zhuǎn)換力

通過圖6、圖7對比仿真計算結(jié)果與試驗數(shù)據(jù)可知，通過仿真模型計算所得尖軌轉(zhuǎn)換力時程曲線與現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)在規(guī)律性上基本一致，較好地模擬出了轉(zhuǎn)換力隨時間的變化規(guī)律。以定位扳動至反位工況為例對轉(zhuǎn)換力時程曲線進行定性分析，對于第一牽引點，該處尖軌最先運動，同時轉(zhuǎn)換力呈逐漸上升趨勢，而在第二牽引點尖軌開始運動后，此時一、二牽引點間尖軌同步動作，一動轉(zhuǎn)換力減小，而二動轉(zhuǎn)換力由于尖軌位移增加逐漸增大，同理在第三牽引點尖軌開始運動時，二動轉(zhuǎn)換力呈下降趨勢，但由于第二牽引點轉(zhuǎn)換速度大于第三牽引點，因此第二、三牽引點間尖軌線型發(fā)生一定變化導(dǎo)致二動轉(zhuǎn)換力再次增大，第三牽引點由于尖軌位移逐漸增加轉(zhuǎn)換力呈增大趨勢。仿真得到的轉(zhuǎn)換力與試驗結(jié)果相比規(guī)律基本一致但數(shù)值仍存在一定偏差，這是由于現(xiàn)場條件極為復(fù)雜，道岔實際轉(zhuǎn)換過程中存在著較多阻力因素，在仿真模型中未能完全考慮，因此計算結(jié)果相比實測數(shù)據(jù)略有偏差。

由仿真模型計算結(jié)果可見其轉(zhuǎn)換力變化規(guī)律與現(xiàn)場實測轉(zhuǎn)換力基本相符，因此本文所建尖軌轉(zhuǎn)換模型具有一定的可信度，基于該模型所開展的理論探究是合理可信的，同時可為現(xiàn)場道岔轉(zhuǎn)換方案優(yōu)化設(shè)計提供理論指導(dǎo)。

3 轉(zhuǎn)換力影響因素分析

3.1 夾異物對轉(zhuǎn)換力影響

尖軌在完成轉(zhuǎn)換動作后，需借助外鎖閉裝置進行鎖閉，以確保尖基軌密貼。若在此過程中兩牽引點之間或尖軌牽引點位置存在夾異物，由于其剛度通常較大，會導(dǎo)致道岔難以鎖閉到位，尖軌不密貼致使過車時輪軌沖擊作用加劇，增大脫軌系數(shù)，對行車安全產(chǎn)生極為不利的影響[14-15]。為探究夾異物存在于道岔轉(zhuǎn)轍器區(qū)任意位置時對尖軌轉(zhuǎn)換力的影響規(guī)律，在模型中各根岔枕節(jié)點處逐一設(shè)置不同尺寸夾異物，對相應(yīng)的尖軌節(jié)點施加約束以模擬夾異物作用。根據(jù)18#高速道岔設(shè)計圖，選取尖軌尖端至扣件前一根岔枕(4#～34#)逐枕設(shè)置夾異物，見圖8。夾異物尺寸取0～5 mm，變化步長取1 mm，計算結(jié)果見圖9、圖10。

圖8 18#道岔轉(zhuǎn)轍器岔枕布置

圖9 定位至反位尖軌轉(zhuǎn)換力

圖10 反位至定位尖軌轉(zhuǎn)換力

由圖9、圖10可知，存在夾異物時，尖軌完成轉(zhuǎn)換所需的力明顯增大，對各牽引點的轉(zhuǎn)換與鎖閉造成極大阻礙。當(dāng)夾異物接近某牽引點時，由于夾異物剛度較大，會使尖軌發(fā)生一定程度的撓曲，不利于尖基軌密貼，同時夾異物的存在對尖軌運動產(chǎn)生阻礙作用，會造成該牽引點處的轉(zhuǎn)換力明顯增大，并且由于夾異物尺寸相對于尖軌長度而言很小，其產(chǎn)生撓曲的范圍較小，因此對相距較遠的牽引點影響可以忽略。尖軌轉(zhuǎn)換力大小與夾異物尺寸呈正比關(guān)系，較大尺寸的夾異物會造成此處牽引點轉(zhuǎn)換力顯著增大。以轉(zhuǎn)轍器第二牽引點反位至定位轉(zhuǎn)換工況即圖10(b)為例，當(dāng)夾異物尺寸為5 mm時，尖軌轉(zhuǎn)換力已接近7 kN。當(dāng)夾異物尺寸達到 3 mm時各牽引點轉(zhuǎn)換力均有一個較為明顯的突變，可將此視作臨界值，應(yīng)在道岔轉(zhuǎn)換設(shè)備運營維護過程中注意排查。

3.2 錯峰啟動時間差對轉(zhuǎn)換力影響

作為道岔轉(zhuǎn)換力的影響因素之一，尖軌轉(zhuǎn)換的同步性是道岔轉(zhuǎn)換過程中尖軌運動狀態(tài)的直觀反映，其宏觀表現(xiàn)為尖軌各牽引點協(xié)調(diào)動作，若不同牽引點啟動時間差過大，則會導(dǎo)致轉(zhuǎn)換過程難以同步，尖軌動作不協(xié)調(diào)，同時會對轉(zhuǎn)換設(shè)備的服役狀態(tài)產(chǎn)生不利影響。為探究錯峰啟動時間差對尖軌轉(zhuǎn)換力的影響規(guī)律，本節(jié)以斥離尖軌同步到位作為標(biāo)準(zhǔn)工況，分別計算尖軌各牽引點錯峰啟動0.1～1.0 s時的最大尖軌轉(zhuǎn)換力，錯峰時間步長取0.1 s，計算結(jié)果見圖11、圖12。

圖11 定位至反位尖軌轉(zhuǎn)換力

圖12 反位至定位尖軌轉(zhuǎn)換力

圖11、圖12中坐標(biāo)負軸表示該牽引點先啟動，正軸表示該牽引點后啟動，由圖11、圖12可知，牽引點錯峰啟動時間差對尖軌轉(zhuǎn)換力影響很大，當(dāng)各牽引點動作時間差為零，此時不同牽引點尖軌運動狀態(tài)基本一致，道岔轉(zhuǎn)換同步性得到較好的控制，因此三個牽引點轉(zhuǎn)換力之和最小，即轉(zhuǎn)轍機總功率最小。當(dāng)某一牽引點先于其他牽引點開始動作時，隨著啟動時間差的增大，該牽引點對應(yīng)位置尖軌與其余牽引點存在較為明顯的動作差，產(chǎn)生相互牽制作用，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換力增幅明顯高于其他牽引點，并更易超出限值。任一牽引點較晚啟動時，二動轉(zhuǎn)換力都會有不同程度的增大，隨動作時間差增大其幅值變化明顯。這是由于不同牽引點間存在動作時間差時，在鎖閉桿牽引作用下尖軌線形變化不均勻，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換力增大。不同工況中尤以第二牽引點先啟動對道岔轉(zhuǎn)換最為不利，在啟動時間差為0.2 s時二動轉(zhuǎn)換力已超出限值。三個牽引點尖軌同時到位工況下，各牽引點轉(zhuǎn)換力分布合理，尖軌運動姿態(tài)較為均衡，因此在高速道岔轉(zhuǎn)換方案設(shè)計中，應(yīng)優(yōu)先考慮各牽引點轉(zhuǎn)換動作的同步性。

4 結(jié)論

本文基于有限元方法首次建立了可分析完整道岔轉(zhuǎn)換過程的18#高速道岔彈性可彎尖軌轉(zhuǎn)換分析模型，在考慮外鎖閉裝置運動影響的基礎(chǔ)上計算分析了尖軌轉(zhuǎn)換力隨轉(zhuǎn)換時間的變化規(guī)律，并結(jié)合試驗數(shù)據(jù)對所建模型進行了驗證，同時探究了夾異物與牽引點錯峰啟動時間差對尖軌轉(zhuǎn)換力的影響，得出相關(guān)結(jié)論如下：

(1)尖軌轉(zhuǎn)換過程中外鎖閉裝置各部件發(fā)生相對運動，在解鎖階段與鎖閉階段對轉(zhuǎn)換力的影響尤為明顯，鎖閉桿處轉(zhuǎn)換力遠小于尖軌軌腰作用力，外鎖閉裝置優(yōu)化了鎖閉桿的受力狀態(tài)。

(2)夾異物的存在不利于道岔的轉(zhuǎn)換與鎖閉，夾異物距牽引點越近則對該處轉(zhuǎn)換力影響越大，且轉(zhuǎn)換力與夾異物尺寸成正比，在夾異物尺寸為3 mm時，各牽引點轉(zhuǎn)換力均會產(chǎn)生一個明顯增幅。

(3)尖軌轉(zhuǎn)換力隨各牽引點動作時間差的增大整體呈上升趨勢，較大的動作時間差不利于尖軌的線形控制，其中第二牽引點所受影響最為明顯，第二牽引點先啟動工況下，動作時間差為0.2 s時二動轉(zhuǎn)換力已超過限值。