Проектирование и расчеты рельсовой колеи и одиночного обыкновенного стрелочного перевода

Принимаем а = 500 мм

2. Стыки крестовины делают «на весу», чтобы достичь большей равно упругости перевода.

3. Переводные брусья под крестовиной укладывают перпендикулярно биссектрисе угла крестовины.

Определение практической длины крестовины производится следующим образом: задний вылет крестовины остается неизменным. Передний вылет крестовины получают заново из условия равномерной раскладки брусьев под крестовиной.

(2.31)

где с и д - стыковой пролет и расчетный зазор в стыке, при этом с принимается 440 мм, а д=0.

z - число пролетов под крестовиной.

Решаем уравнение (2.31) относительно z

z = 6,26

мм

мм

Получаем новое практическое значение n_пр:

2.5.3 Расчет контррельсов и усовиков

2.5.3.1 Ширина желобов у контррельса и в крестовине

Безопасный проход колёсных пар через крестовину обеспечивается двумя основными условиями (рис.2.9)

Рис. 2.9

Расстояние между рабочей гранью контррельса и сердечником крестовины должно быть не менее 1472 мм, чтобы исключить возможность удара гребня колеса в сердечник крестовины, а расстояние между рабочей гранью контррельса и рабочей гранью усовика должно быть не более 1435 мм, чтобы колёсные пары не могли заклиниться между контррельсом и усовиком.

С учётом допусков на износ контррельса и на монтажные неточности установлена нормальная ширина желоба у контррельса

t_кр=442 мм.

Нормальная ширина желоба крестовины t_у на протяжении от сечения 0 мм и до сечения 50 мм составляет 462 мм.

2.5.3.2 Длина усовиков крестовины

Развернутая длина усовиков крестовины определяется по формуле:

(2.32)

(2.33)

где n - длина передней (усовой) части крестовины,

t_Г - ширина желоба в горле крестовины (64 мм)

б - угол крестовины

(2.34)

где г - угол отгиба усовика крестовины в пределах вредного пространства.

l_в - проекция отрезка усовика l₂ на направление рабочей грани рельса прямого пути.

(2.35)

(2.36)

г = 1,252927866

Длина участка l₃ определяется при условии, что ширина желоба t_у равная 46 мм, сохраняется от математического центра крестовины до той точки сердечника, где сечение его равняется 50 мм.

(2.37)

За пределами участка l₃ усовик крестовины изгибается под углом г₁ и продолжается до конца участка l₄, где величина желоба достигает 64 мм, т.е. t_Г =64 мм.

Угол г₁ является углом удара колеса в усовик крестовины при движении экипажа со стороны хвостовой части крестовины в направлении к стрелке (рис 2.10). Поэтому угол г₁ должен быть не больше г.

г₁ = 0,8Чг=1,002342293



Рис.2.10 Схема для определения желобов и длины усовиков

Длина участка l₄ определяется по формуле:

(2.38)

l₄ = 1028,96 мм

l₅ = 200 мм;

Проектная длина усовика должна быть такой, чтобы он не доходил до стыка в хвосте крестовины на величину:

(2.39)

В противном случае накладка будет заходить в желоб крестовины, а это вызовет необходимость создания специальных накладок-вкладышей.

Вывод: условие выполняется

Полная длина усовиков крестовины:

l_ус = 507,22+407,90+300+1775+200 = 3190,12мм

2.5.3.3 Расчет длины контррельса

Длина контррельса (рис.2.11) определяется по формуле:

(2.40)

Рис.2.11 Схема для определения длины контррельсов

Длина участка контррельса определяется по формуле:

(2.41)

l₁ = (2.42)

где t_кр = 44 мм;

l₁ = мм

l₂ = 200 мм

Полная длина контррельса:

Длина контррельса корректируется из условия монтажа стыка.

2.6 Определение теоретической и практической длины стрелочного перевода

2.6.1 Определение теоретической длины стрелочного перевода

Расстояние от начала остряков до математического центра крестовины - это теоретическая длина стрелочного перевода (рис.2.12)

Рис.2.12 Схема одиночного обыкновенного стрелочного перевода в рабочих гранях

(2.43)

где L_Т - теоретическая длина перевода;

- проекция остряка на рамный рельс;

б - угол крестовины;

в_П - полный стрелочный угол;

d - прямая вставка перед крестовиной.

2.6.2 Определение практической длины стрелочного перевода

Расстояние от оси зазора в переднем стыке рамного рельса до оси зазора в заднем стыке крестовины - это практическая длина перевода (рис.2.12).

(2.44)

где L_П - практическая длина перевода;

m₁ - передний вылет рамного рельса;

L_Т - теоретическая длина перевода;

q - задний вылет крестовины;

д - величина стыкового зазора.

2.6.3 Определение полуосей стрелочного перевода

Установив значения R", d, L_T и L_П, находят малые полуоси (а₀; b₀) и большие полуоси (а; b) стрелочного перевода, необходимые для разбивки перевода на месте укладки.

Определение малых полуосей а₀ и b₀ :

b₀ = S Ч N (2.45)

b₀ = S Ч N = 1520Ч6 = 9120 мм

а₀ = L_Т - b₀ (2.46)

а₀ = 83104,46 - 9120 = 73984,46 мм

Определение больших полуосей b и а:

(2.47)

где m₁ - передний рамного рельса

а =73984,46 + 2675 + 4 = 76663,46 мм

(2.48)

где q - длина заднего вылета крестовины

b = 9120 + 2691 + 4 = 11815 мм

2.6.4 Установление ширины колеи

Ширина колеи устанавливается в следующих местах:

-Начало рамных рельсов (передний стык) - S_рр= 1520 мм

-Начало остряков - S_остр= 1528 мм

-Корень остряков по прямому путям - S_кп = 1521 мм

-Корень остряков по боковому путям - S_кб = 1520 мм

-Переводная кривая S_кр= 1520 мм

-Крестовина S_к= 1520 мм

Размеры ширины колеи устанавливаются по П.Т.Э, расчетом, а так же принимаются из типовых эпюр, проверенных многолетним опытом эксплуатации.

Таблица № 4 Размеры ширины колеи

Марка крестовины	Тип стрелочного перевода	Ширина колеи, мм
		в переднем стыке рамных рельсов SРР	в начале остряка SОСТР	в корне остряка	в переводной кривой SКР	в крестовине SК
				По Прямому пути SКП	по боковому пути SКБ
1/13	Р50	1520	1528	1521	1520	1520	1520

2.6.5 Определение длин рельсовых нитей стрелочного перевода

Стрелочный перевод состоит из рамных рельсов, остряков, крестовины, контррельсов и рельсовых нитей l₁, l₂, l₃ и l₄. Длины рамных рельсов, остряков, крестовины, контррельсов были определены раньше. Сейчас определению подлежат длины рельсовых нитей l₁, l₂, l₃ и l₄ (рис.2.13).

Рис.2.13 Схема рельсовых нитей стрелочного перевода

(2.52)

где S_кЧ - увеличение длин l₁ и l₄, принимаемое для совмещения стыков при расположении брусьев перпендикулярно биссектрисе угла крестовины;

зазоры в стыках, равные 8 мм;

(2.53)

- зазоры в стыках (0 мм);

- зазоры в стыках (0 мм).

(2.54)

(2.55)

где S_остр - ширина колеи в начале остряка,

S_кр - ширина колеи в переводной кривой.

2.7 Проектирование эпюры стрелочного перевода

Эпюрой стрелочного перевода называется масштабный чертеж, на котором указываются все основные размеры стрелочного перевода, полученные расчетом и принятые конструктивно. Элементы, необходимые для разбивки его на месте укладки - это: L_п, L_т, a_о, b_о, a, b, в_н , в_с , в_п , б, длина рельсов, величина зазоров, R', R'', ширина колеи в ответственных местах. При проектировании эпюры стрелочного перевода производится раскрой рельсовых нитей и раскладка переводных брусьев.

2.7.1 Раскрой рельсовых нитей на соединительных путях стрелочного перевода

При раскрое рельсовых нитей на соединительных путях (l₁, l₂ ,l₃ ,l₄) на рельсы стандартной длины (12,5 и 25 м) и рельсовые рубки должны учитываться следующие основные требования:

-Длина рельсов и рельсовых рубок должна быть максимальной. Укладка рубок короче 6 м не допускается.

-Количество стыков должно быть сведено к минимуму, особенно при проектировании стрелочных переводов для высоких скоростей движения.

-При раскрое рельсовых нитей на соединительных путях С.П. величину зазора д в стыках внутренней нити стрелочной кривой принимают 6 мм, в остальных местах 8 мм. Количество зазоров изменяется в зависимости от типа перевода.

По условию централизации стрелочных переводов стыки между стрелкой и крестовиной располагают на внешних нитях перевода на расстоянии не более 1,5 м от соответствующих стыков на внутренних нитях, но так, чтобы каждая пара стыков на внешних (или внутренних) нитях имела нормальное расположение относительно переводных брусьев.

-Раскрой рельсов соединительных путей должен быть таким, чтобы весь стрелочный перевод можно было разделить на блоки для механизированной укладки в путь с применением укладочных кранов на железнодорожном ходу.

2.7.2 Раскладка брусьев под переводной частью стрелочного перевода

В обыкновенных переводах в промежутке между передним стыком рамного рельса и центром перевода брусья укладываются перпендикулярно оси прямого пути. Под крестовиной брусья раскладываются перпендикулярно биссектрисе угла. На соединительных путях, начиная с центра перевода, брусья разворачивают веером на 8 - 10 пролетах. Сначала брусья укладывают у стыков, а на остальном протяжении - равномерно.

Длина переводных брусьев устанавливается следующим образом. По наружной нити прямого пути брусья укладывают по шнуру с вылетом не менее 0,59 м, считая от рабочей грани рельсовой нити. Аналогичные требования предъявляются к величине вылета на внутренней нитке. Диапазон длины брусьев 3 - 5,5 м, с шагом 0,25 м.

Список использованной литературы

1. Расчеты и проектирование железнодорожного пути: Учебное пособие для студентов ж.-д. трансп./В.В. Виноградов, А.М. Никонов, Т.Г. Яковлева и др.; под ред. В.В. Виноградова и А.М. Никонова.- М.: Маршрут, 2013.-486с.

2. Шахунянц Г.М. Железнодорожный путь: Учебник для вузов железнодорожного транспорта. 3-е издание, переработан и дополнен. Москва: Транспорт,1987 -479

3. Основы устройства и расчётов железнодорожного пути /Т.Г. Яковлева, В.Я. Шульга, С.В. Амелин и др.; под редакцией С.В. Амелина и Т.Г. Яковлевой Москва: Транспорт,1990.-367 с.

4. ''Проектирование одиночного обыкновенного стрелочного перевода.'' Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов 4-го курса специальности ''Строительство железных дорог, путь и путевое хозяйство.''/А.В. Валуй, Л.В. Тужилина, Е.В. Филатов.

Размещено на Allbest.ru

...