Управление эксплуатационной работой на железнодорожном транспорте

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Определение основных параметров стрелочного перевода

1.1 Начальный угол остряка

При противошерстном движении экипажа по боковому направлению стрелочного перевода в начале остряка происходит удар гребня движущегося колеса по остряку.

Начальный угол остряка по боковому направлению, при котором ударное воздействие колеса по остряку в момент их встречи не будет больше допустимого, определяется из выражения:

где Vmax - максимальная заданная скорость движения поезда на боковой путь, 54 км/ч;

wc-o- характеристика ударного воздействия колеса по рельсу, 0,225 м/с;

- максимальное вероятное значение зазора между гребнем колеса и рельсом, 0,036 м;

j0 - внезапное появляющееся ускорение, 0,38 м/с

Так как н > 0 18 то R считаем по формуле (3) на стр.4 методических указаний.

1.2 Радиус остряка в зоне возможных ударов

Радиус остряка в начальной его части в зоне возможных ударов

В современных стрелочных переводах применяют остряки секущей типа двойной кривизны. Границу перехода очертания остряка с радиуса к радиусу рекомендуется расположить в конце боковой строжки кривого остряка, где его сечение максимальное.

1.3 Радиус переводной кривой

Радиус переводной кривой, которая одновременно является радиусом корневой части остряка, подбирается таким образом, чтобы при въезде экипажа на переводную кривую, независимо от направления движения, величина горизонтального поперечного ускорения не была больше допустимой.

На основании вышесказанного радиус переводной кривой

где - допустимое значение постоянно действующего непогашенного ускорения, 0,58м/с.

Полученные значения и округляем так, чтобы они были кратны 5.

Центральный угол определяется по формуле

где =675*0,99996808=674,978м , а b0 =72,8мм=0,0728м - ширина головки остряка.

Тогда =0,016733395

Найдем sin=0,016732614

Ширина колеи Sн стандартная и равна 1,52 м (1520 мм).

Прямую вставку между концом переводной кривой найдем по формуле

где D = a + D=1,406м.

здесь а - часть прямой вставки между концом переводной кривой и передним стыком крестовины, равный 500-1500 мм. Принимаем а =1000мм=1м.

Dи G - величины, зависящие от конструкции крестовины, принимаем их равными D=406мм=0,406м. и G =68мм=0,068м

Введем обозначение

В результате неложных упрощений получим

Разделим обе части на D и обозначим:

Получим tgcos- sin=C/D

Используя известные тригонометрические преобразования, окончательно будем иметь

Sin()=

Итак, sin()=0,99691324рад.,тогда()=1,49203589рад.,отсюда =0,075902рад.,tg =0.0760481

Марку крестовины определяем по формуле

Итак, принимаем марку крестовины

Соответственно угол будет равен =0,076771891 , тогда

sin=0,076696498рад.

sin=0,038376519рад.

cos=0,997054485рад.

cos=0,99926335рад.

tg=0.076923076рад.

tg=0,03840481рад.

2. Определение линейных размеров элементов стрелки

2.1 Размеры остряков

Длину кривого остряка можно выбрать по таблице, приведенной в методических указаниях, где указаны стандартные длины остряков для типовых стрелочных переводов.

Принимая длину остряка по таблице, и определяем полный стрелочный угол

Проекция кривого остряка на рамный рельс определяется по формуле

2.2 Размеры желоба между рамным рельсом и остряком

Минимальное расстояние между рабочей гранью рамного рельса и нерабочей гранью отведенного остряка tmin рассчитывается при условии свободного прохода колес подвижного состава

при этом

где Sнор - нормальная ширина колеи в рассматриваемом сечении

Sдоп - допускаемое уширение колеи в рассматриваемом сечении стрелки

Eупр - упругое горизонтальное сжатие рельса при проходе подвижного состава, принимаемое равным 2мм

Tmin - минимальный допускаемый размер насадки колесной пары

Тнор - нормальная насадка, равная 1440 мм

Еот - допуск на уменьшение насадки, равный 3мм

Еизг - величина возможного уменьшения насадки из-за выгиба вверх вагонной оси от действия нагрузки, принимаем 2 мм

- увеличение толщины гребня со стороны нерабочей грани, равное 1мм

- величина возможных лифтов в сочленениях переводного механизма, равная 3 мм

hmin - минимальная толщина гребня, равная для стальных вагонных колес 25мм

2.3 Длина переднего вылета рамного рельса

Длина переднего вылета рамного рельса

где С - расстояние между осями стыковых шпал (брусьев),420мм.

- зазор в стыке, равный 6-8 мм,7мм.

ai - расстояние между осями смежных брусьев, равное (0,85…0,95)aпер и кратное 5 мм, где апер - расстояние между осями смежных шпал на перегоне, 550мм.

к0 - выступ остряка относительно оси переводного бруса, равный 41 мм

n - количество пролетов величиной а, назначаемое с учетом устройства плавного отвода ширины колеи от стыка рамного рельса Spp до начала остряка S0..Зависит от марки крестовины, n=5.

2.4 Длина концевого вылета рамного рельса

Длину концевого вылета находим по формуле

Значения а, С и те же самые, что и в формуле для m1. Число пролетов n обычно принимают с учетом типа корневого крепления остряка и конструкции стыка, n=3.

2.5 Длина рамного рельса

Длина рамного рельса равна сумме обоих вылетов в проекции остряка на рамный рельс

Lpp = m1 +m2+l0'=2.92+2.07+9.19=14.18м.

Lpp-12.5=1.68

m=2.08 , m2=1,23

При определении практической длины рамного рельса стремятся ограничиваться длиной стандартного рельса (12,5 м или 25,0 м) и регулируют величины m1 и m2. При стрелочных переводах крутых марок, у которых остряки короткие, рамные рельсы могут быть короче стандартных рельсов.

3. Линейные размеры крестовины и контррельсов

3.1 Определение длины крестовины

В обыкновенных стрелочных переводах могут быть использованы цельнолитые, сборные с литым сердечником, а иногда сборнорельсовые крестовины.

Линейные размеры крестовины определяются в зависимости от ее конструкции, типа и марки. Однако, эти размеры должны быть уточнены с учетом равномерного распределения брусьев. Для обеспечения устойчивости даже под крестовиной минимальной длины рекомендуется укладывать не менее 5 брусьев.

По длине крестовина состоит из двух частей: переднего h и концевого p выступов. Полная длина крестовины

Lкр=h+p

Расчет длины крестовины (цельнолитая)

Концевой выступ

принятые обозначения:

В - ширина подошвы рельса, 150мм

b - ширина головки рельса, 75мм

lн - длина накладки, 800мм

- минимальный зазор между кромками подошвы рельсов,мм (равен 10 мм)

- стыковой зазор, мм (для всех типов крестовины =0)

N- число марки крестовины, 13.

- расстояние от края накладки от горла крестовины, мм (не менее 100мм)

tг - ширина желоба в горле крестовины, 68мм

Все значения выбираем из таблицы, приведенным в методических указаниях.

3.2 Ширина желоба у контррельса и крестовины

Ширина желоба у контррельса

где Smin - минимальная ширина колеи на крестовине, равная 1518 мм (15202мм)

Тп - расстояние между рабочими гранями сердечника и контррельса, равное 1474 мм

С учетом изложенного выше ширина желоба у контррельса tk =44 мм с допусками 2 мм

Ширина желоба на крестовине

стрелочный перевод линейный желоб

где Т0 - расстояние между рабочими гранями усовика и контррельса

Подставляя значения, имеем

 мм

3.3 Длина усовиков крестовины и контррельса

Длина усовика крестовины представляет собой сумму отдельных его частей

где

Здесь h - длина передней части крестовины,1,380м.

- ширина желоба в горле крестовины, равная 68 мм

- угол крестовины

где ty - желоб между сердечником крестовины и усовиком, равный 45 мм

- определяется из выражения

где N - число марки крестовины

Имеем

Где должна быть меньше

Длину участка l5 принимаем равной 150-200 см0,018м.. Проектная длина усовика должна быть такой, чтобы расстояние D было не меньше длины накладки

Длина средней части контррельса l1 , где ширина желоба равна 44 мм, находится по формуле

где - желоб в горле крестовины, равный 68 мм

b1 - ширина сердечника, равная 50 мм

где - ширина желоба у контррельса, равная 45 мм

- угол отгиба контррельса, он не должен быть больше

Полная длина контррельса

4. Основные осевые размеры стрелочного перевода

4.1 Теоретическая длина перевода

Теоретическая длина стрелочного перевода

где - проекция кривого остряка на прямой рамный рельс.

4.2 Практическая длина перевода

где Р - длина концевой части крестовины

- длина переднего вылета рамного рельса

Расстояние от центра стрелочного перевода до математического центра крестовины

- ширина колеи на крестовине (1520мм)

N - число марки крестовины

Расстояние от начала остряка до центра стрелочного перевода находится по формуле

5. Расчет ординат переводной кривой

Начальная ордината у0 при х=0 (против корня остряка) будет равна у0=Un.

Начиная с х0, значения последующих абсцисс принимаем равными последовательно: х1=2, х2=4, х3=6 и т.п. , а конечную абсциссу находим по формуле

Расстояние между рабочими гранями рамного рельса и остряка в его конце против центра поворота определяется по формуле

yo=Un ; xk=R0'' (sin-sinn)=24,71м.

xi	xi/R0''	sini= sin+xi/R0''	cosi	Yi= y0+R0''(cos- cosi)
X0=0	0	0.0231871	0.99977114	0.134
X1=2	0.00391389	0.02710099	0.9996327	0.184
X24	0.00782779	0.03101489	0.99951892	0.242
X3=6	0.01174168	0.03492878	0.99938980	0.308
X4=8	0.01565556	0.03884266	0.99925534	0.377
X5=10	0.01956947	0.04275657	0.99908552	0.463
X6=12	0.02348337	0.04667047	0.99891034	0.553
X7=14	0.02739726	0.05058436	0.99871979	0.650
X8=16	0.03131115	0.05449825	0.99851387	0.755
X9=18	0.03522505	0.05841215	0.99829255	0.861
X10=20	0.03913894	0.06232604	0.99805584	0.989
X11=22	0.04305284	0.06623994	0.99780372	1.118
X12=24	0.04696673	0.07015383	0.99753618	1.255
X13=26	0.05088063	0.07406773	0.997120689	1.400
X14=26.901	0.04845098	0.076698959	0.997054296	1.467

6. Определение длины рельсов соединительной части стрелочного перевода

Для того, чтобы правильно назначить длину рельсов в соединительной части перевода необходимо предварительно рассчитать длины рельсовых нитей а1, а2, а3, а4 и после этого произвести раскрой на полные рельсы и рельсовые рубки.

a1=Ln-lpp-1=43,91-12,5-0,007=31.403м.

где Ln - практическая длина перевода,

lpp - длина рамного рельса

1 - зазор в концевом стыке рамного рельса , равный 6-8 мм.

a2=(R0''+b/2)(-п)+d-h-2-0=(510+0,075/2)(0,076771891-0,02319)+2,3-1,38-0.005-0.007=28,237м.

где b - ширина головки рельса

d - длина пря мой вставки перед крестовиной

h- длина передней части крестовины

2 - зазор в конце остряка, принимаемый для переводов с гибкими остряками, равный 0, а для остальных переводов 5 мм.

0 - зазор у переднего стыка крестовины

a3=Lm -l0'-h - 2 - 0=38,77-9,19-1,38-0.005-0.007=28,188м.

где l0' - проекция кривого остряка на прямой рамный рельс

a4= m1 -S0sinH + (R0' - Skp - b/2)( - H) + (R0''- Skp- b/2)( - )+d+p -lpp-1= 2.08-1,52*0,00799+(675-1,52-0,075/2)(0,01673339-0,00799)+(510-1,52-0,075/2)(0,076771891-0,01673339)+2,3+3,19-12,5-0,007=31,465м.

где S0 - ширина колеи у остряка

Skp - ширина колеи на переводной кривой

р - длина концевой части крестовины

b - ширина головки рельса.

Зная длину рельсовых нитей, их раскрой на полные рельсы и рельсовые рубки производим с учетом укладки максимального количества рельсов нормальной длины. Длина укладки рельсовых рубок не менее 4,5 м.

Размещено на Allbest.ru

...