1.1. Рельсовая колея на прямых участках 4 страница

Для вычисления обычно составляют таблицу, в которую сводят окончательные расчеты (табл. 2.3).

Рисунок 2.9 Схема к определению ординат переводной кривой

Таблица 2.3. Расчет ординат переводной кривой

Хп, м		sin = sin +		Yп = У0 +R0(cos )
		0,029957	0,999551	0,293
	0,00288	0,032837	0,999461	0,354
	0,00576	0,035717	0,999362	0,423
	0,00864	0,038597	0,999255	0,497
	0,01152	0,041477	0,999139	0,578
	0,01440	0,044357	0,999016	0,663
	0,01728	0,047237	0,998884	0,775
	0,02016	0,050117	0,998744	0,852
	0,02304	0,052997	0,998596	0,955
	0,02592	0,055877	0,998439	1,064
	0,02880	0,058757	0,998274	1,179
	0,03168	0,061637	0,998101	1,298
22,51	0,03241	0,062367	0,998055	1,33

Проверка выполняется: У_п = 1,52 – 3,004·sin0,062419= 1,33

2.8.1. Ширина желоба у контррельса

Контррельс устанавливают для предотвращения ударов гребней колес в острие сердечника крестовины. Для этого размер желоба t_k между контррельсом и путевым рельсом должен быть определенной величины, которая определяется зависимостью

t_k = S₀ – T_п = 1517 – 1472 = 45 мм (2.37)

_Изм.

_Лист

_{№ докум.}

_{Подпись}

_Дата

_Лист

где S₀ – ширина колеи в районе крестовины, равна 1520 мм с допуском 3 мм; Т_п - расстояние между рабочим кантом сердечника крестовины и рабочей гранью головки контррельса.

Т_п = 1443+33+1-3-2=1472 мм

2.8.2 Ширина желоба в крестовине

Ширина желоба в крестовине определяют по следующему условию:

t_y = S_max - - T_min = 1523 – 42 – 1435 = 46 мм. (2.38)

Для дальнейших расчетов принимаются ширина желоба t_y, с допуском 2 мм.

2.8.3. Длина усовиков крестовины

Развернутую длину усовиков крестовины определяют из следующего выражения:

l _ус = l₁+l₂+l₃+l₄+l₅ = 3,646+1,125+0,8+0,2 = 6,771 м(2.39)

l₁ = n - = 4,642 – = 3,646 м (2.40)

где t₁ – ширина желоба в горле крестовины, принимается равной 62 мм.

l ₂ = = 1 м. (2.41)

где - угол отгиба крестовины в пределах вредного пространства, одновременно являющийся и углом удара колеса в усовик крестовины при движении экипажа по прямому пути от стрелки к крестовине. Величина может быть определена по формуле:

tg = = 0,016 (2.42)

где – ширина желоба в прямой части усовика, принимается равной 46 мм; - длина вредного пространства или проекция отрезка усовика l _{2 на} направление рабочий грани рельса прямого пути, определяемая по формуле:

= t₁N = 0,992 м (2.43)

Дли участка l₃ определяют при условии, что ширина желоба, равная 46 мм, сохраняется от математического центра крестовины до той точки сердечника, где его сечение b равняется 50 мм:

l ₃ = 50N = 0,005·16 = 0,8 м (2.44)

Длину участка l ₄ определяют по формуле:

l ₄ = = = 1,125 м (2.45)

Длину участка l _4, следует проверить по следующей зависимости:

l ₄ 4,288 – 0,8 - 0,2 - 0,4 = 2,888 м

Для дальнейших расчетов принимаем меньшее значение l ₄ из найденных

2.8.4. Длина контррельса

Общую длину контррельса l _кр найдем по формуле:

l _кр = l₁+2l₂+2·0,2= 5,292 м (2.46)

Длина участка l₁, где величина желоба t_k = 44 мм, должна перекрывать расстояние от горла крестовины t₁ до сечения сердечника, имеющего ширину сердечника b=50 мм с запасом по 100-300 мм с каждой стороны.

l ₁ = + 2(100-300) = 2,392 м (2.47)

ширину желоба устанавливают равной t₄=64 мм

_Изм.

_Лист

_{№ докум.}

_{Подпись}

_Дата

_Лист

l ₂= =1,25 м (2.48)

2.9. Определение основных параметров эпюры стрелочного перевода

К основным параметрам эпюры стрелочного перевода относятся: теоретическая и практическая длины стрелочного перевода, большие и малые полуоси.

2.9.1. Теоретическая длина стрелочного перевода

Теоретической длиной стрелочного перевода называют расстояния от начала остряков до математического центра крестовины, которую можно определить из уравнения проекции контура ABDO на горизонтальную ось.

L_т = (sin -sin ) +R₀(sin -sin ) + dcos = 868,055∙(0,016371-0,009965)+694,44(0,062378-0,01637)+3,004∙0,998052= 40,51 м (2.49)

Где - радиус остряка в его начальной части; R₀ - радиус переводной кривой; - начальный угол; - угол крестовины; d – прямая вставка перед математическим центром крестовины.

2.9.2. Практическая длина стрелочного перевода

Практической длиной стрелочного перевода называют расстояние от оси зазора в переднем стыке рамного рельса до оси зазора в заднем стыке крестовины. Практическая длина стрелочного перевода равна:

L_п = q + L_t + m + + = 3,665 + 40,51 +4,642 + 0,004 = 48,821 м (2.50)

2.9.3. Малые и большие полуоси стрелочного перевода

Определив значения R₀, d, L_п и L_t находим осевые размеры (a₀,b₀, a и b) стрелочного перевода, необходимые для его разбивки на месте укладки.

Расстояние от центра стрелочного перевода до математического центра крестовины определяют из прямоугольного треугольника ЦКО:

b₀ = = 24,34 м (2.51)

Расстояние от центра перевода до начала остряка:

a₀ = L_t – b₀ = 16,17 м (2.52)

Расстояние от центра стрелочного перевода до ост зазора переднего стыка рамного рельса:

a = a₀ + q + = 19,839 м (2.53)

Расстояние от центра стрелочного перевода до ост зазора в хвосте крестовины:

b = b₀ + m + = 28,982 м (2.54)

Проверка:

= 19.839+28,982=48,821 м (2.55)

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Верно

2.10. Определение длины рельсовых нитей стрелочного перевода

Стрелочный перевод состоит из рамных рельсов, остряков, крестовин, контррельсов и рельсовых нитей. Длины рамных рельсов, остряков. Определению подлежат длины рельсовых нитей l _1, l ₂, l₃ и l ₄ (рис. 2.10):

Рисунок 2.10. Схема к определению длины рельсовых нитей стрелочного перевода

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

(2.56)

(2.57)

(2.58)

(2.59)

где , – величины радиусов в зоне ударов гребней колёс и за ней, ;

– ширина головки рельса, ;

– угол крестовины, ;

– прямая вставка перед математическим центром крестовины, ;

– длина переднего выступа крестовины, ;

– длина прямого остряка, ;

– передний вылет рамного рельса, ;

– ширина колен у начала остряков, ;

– начальный угол остряка, ;

– ширина колеи в переводной кривой, ;

– угол возможных ударов, ;

– длина хвостовой части крестовины, .

l₄ = 3,665+1,52∙0,009965+(868,055-1,52-0,075/2)(0,016371-0,009965)+(6594,444-1,52-0,075/2)(0,062419-0,016371)+3,004+4,642-21,079-0,008=27,666 м

2.11. Проектирование эпюры стрелочного перевода

Эпюрой стрелочного перевода называют масштабный чертеж, на котором указывают все основные размеры стрелочного перевода, полученные расчетом и принятые конструктивно: L_п, L_т, а₀, b₀, a, b, _{н, , , ,} длины рельсов и их рубок, величины зазоров в стыках, радиусы и , ширина колеи в характерных сечениях.

2.12. Раскройка рельсовых нитей на соединительных путях стрелочного перевода

Ранее были определены размеры основных элементов стрелочного перевода, в результате расчета получили l ₁=27,738 м, l ₂=23,9 м, l ₃=23,87 м, l ₄ =27,666 м, произведем раскрой этих рельсовых нитей.

Чтобы упростить решение задачи, на миллиметровой бумаге вычерчивают схему стрелочного перевода в масштабе 1:100 с указанием длины рельсовых нитей l₁,l₂,l₃и l₄. Длину рельсов, из которых будет изготовляться стрелочный перевод, принимают из следующих соображений. Если минимальная длина рельсовой нити l₃ составляет 30000 мм и более, то следует принимать рель­сы длиной 25 м. Если меньше 30000 мм, то длину рельсов при­нимают равной 12,5 м.

В рассматриваемом примере минимальная длина l₃ = 23,87 м. Перевод будет комплектоваться из рельсов длиной 12,5 м.

Раскрой рельсовых нитей проведем в следующей последова­тельности:

Рисунок 2.11 Схема к определению длины рельсовых рубок стрелочного перевода

1. Определим длину рельсовых рубок для всех четырех нитей в предположении, что по каждой нитке уложен один полномер­ный рельс длиной 12,5 м. Длина рельсовых рубок в нитке опреде­лится следующим соотношением:

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

l_pi= l_i- l_н-δ_i (2.60)

где — l_pi - длина рельсовой рубки на соответствующей нити соединительного пути;

l_i — длина соответствующей нити;

l_н — длина полномерного рельса (25 м или 12,5 м);

δ — величина стыкового зазора на соединительных путях, принимается равной 6-8 мм;

i — номер соответствующей нити.

Длина рельсовых рубок, определенная по формуле (2.60) по каждой рельсовой нити, составит;

l _p1 =27,738 - 12,5 - 0,008 = 15,23 м;

l_p2 = 23,9 - 12,5 - 0,008 = 11,365 м;

l _p3 = 23,87 - 12,5 - 0,008 = 11,362 м;

l_p4 = 27,666 - 12,5 - 0,008 = 15,158 м

Определим расстояние b между стыками по первой и по третьей нитям:

b=12,5-6,282-11,362= - 5,144 м

Т.е., если принять, что эти стыки будут изолирующими, то не будет выполняться 4-е условие требований подраздела

2. Определение длины рельсовых рубок применительно к размещению изолирующих стыков в централизованном стрелоч­ном переводе.

Длину рельсовых рубок на первой и четвертой нитях прини­мают такой же, что и в первом случае, т.е. l_p1¹ = 15,23 м и l_p4¹ = 15,158 м. Длина полномерных рельсов по 12,5 м по обеим нитям тоже сохраняется, что касается нитей 2 и 3, то здесь необходимо увеличить короткие рельсовые рубки l_p2 и l_p3 за счет укорочения длины полномерных рельсов. Причем укорочение необходимо осуществить таким образом, чтобы расстояние между стыками по прямому пути не превышало 1,5 м. Длину второй рубки на третьей нити можно определить по следующей зависимости:

l_p3² =12,5 - b – l_кр (2.61)

l_p3² =12,5-0,912-6,282=5,306 м.

где l_кр — длина крестовины, м; b — расстояние между изолирую­щими стыками на соединительных путях стрелочного перевода, которое равно (Рисунок 2.12):

b = C + Za-δ, (2.62)

b =0,42+1·0,5 - 0,008 = 0,912

где С — величина стыкового пролета, мм; Z — число пролетов, обычно принимается 1-2;

а — расстояние между осями брусьев.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

При а = 0,5 м, С – 0,42 м, Z = 1 и δ = 0,008 м величина b будет равна:

1500 > b = 0,912 м.

При длине крестовины, равной 6,282 м, длина второй рубки по третьей нити будет равна l _p3² = 5,306 м.

Рисунок 2.12 Схема к определению расстояний между изолирующими стыками

Длину первой рельсовой рубки для третьей нити определим из выражения:

l_p3¹ = l₃ - l_p3² - δ (2.63)

l_p3¹ = 11.362 – 5.306 - 0,008=6,048 м.

Длина первой рельсовой рубки на второй нити l_p2¹ определя­ется из зависимости:

l₂ / l₃ = l_p2¹ / l_p3¹ (2.64)

откуда

l_p2¹ = l_p3¹ _* (l₂ / l₃) (2.65)

подставив соответствующие значения, будем иметь:

l_p2¹ =6,048∙ 11,365/ 11,362 = 6,049 м.

Длину второй рельсовой рубки на второй нити l_p2² опреде­лим из выражения:

l_p2² = l₂ - l_p2¹ - δ (2.66)

l_p2² = 11,365 - 6,049 - 0,008 = 5,308 м.

Затем необходимо рассмотреть возможность разбивки запро­ектированного перевода на блоки для механизированной уклад­ки его в путь. Для этого рамные рельсы вместе с остряками мож­но выделить в первый блок; переводные пути — во второй блок, а крестовину вместе с рубками и наружные рельсы вместе с контррельсами — в третий.

2.13. Эпюра стрелочного перевода

Эпюра стрелочного перевода типа Р65 марки 1/16 которую оформляют после всех предыдущих решений и расчетов. Ее вычерчивают в масштабе 1:100 или 1:50. На эпюре указывают основные размеры, принятые или получен­ные расчетом: полученную теоретическую и полную длину стре­лочного перевода; передний вылет рамного рельса, расстояние от начала остряков до центра перевода, расстояние от центра пе­ревода до математического центра крестовины, длину хвостовой части крестовины, расположение брусьев в плане и расстояния между их осями, длину всех брусьев по группам. Эпюру стре­лочного перевода дополняют схемой его разбивки. На схеме разбивки перевода указывают основные линейные раз­меры: ширину колеи в переднем стыке рамных рельсов, в начале остряков, в корне остряков по обоим направлениям, против кре­стовины и в середине переводной кривой; начальный угол, угол в месте изменения радиусов (при остряках двойной кривизны); ра­диусы остряка и переводной кривой; угол крестовины и ее марку; форму и длину остряков; длину рамных рельсов и рельсов (или ру­бок), входящих в состав перевода; длину прямой вставки; длину контррельсов, крестовины и участка отвода ширины колеи; абсцис­сы и ординаты для разбивки переводной кривой.

2.14. Правила содержания стрелочных переводов.

Запрещается эксплуатировать стрелочные переводы и глухие пересечения, у которых допущена хотя бы одна из следующих неисправностей:

- Разъединение стрелочных остряков и подвижных сердечников крестовин с тягами;

-

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Отставание остряка от рамного рельса, подвижного сердечника крестовины от усовика на 4 мм и более, измеряемое у остряка и сердечника тупой крестовины против первой тяги, у сердечника острой крестовины – в острие сердечника;

- Выкрашивание остряка или подвижного сердечника, при котором создается опасность набегания гребня, и во всех случаях выкрашивание длиной:

На главных путях 200мм и более

На приемо-отправочных путях 300мм более

На прочих станционных путях 400мм более

- Понижение остряка против рамного рельса и подвижного сердечника против усовика на 2 мм и более, измеряемое в сечении, где ширина головки остряка или подвижного сердечника поверху 50мм и более;

- Расстояние между рабочей гранью сердечника крестовины и рабочей гранью головки контррельса менее 1472 мм;

- Расстояние между рабочими гранями головки контррельса и усовика более 1435 мм;

- Излом остряка или рамного рельса;

- Излом крестовины (сердечника, усовика или контррельса);

- Разрыв одного контррельсового болта;

Вертикальный износ рамных рельсов, остряков, усовиков, и сердечников крестовин и порядок эксплуатации их при превышении норм износа устанавливаются инструкцией.

Изм.

Лист

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Дата добавления: 2015-09-30