Другие предметы \ Железнодорожный путь

Проектирование и расчет рельсовой колеи в кривом участке железнодорожного пути. Проектирование конструкции одиночного стрелочного перевода, страница 4

2. Расчет и проектирование эпюры одиночного стрелочного перевода.

Одиночные обыкновенные стрелочные переводы являются самыми распространенными на сети железных дорог РФ. Тип стрелочного перевода определяется весом рельса, а марка - тангенсом угла отклонения бокового пути от прямого направления. Наибольшее распространение на сети железных дорог получили стрелочные переводы типов Р50, Р65, Р75, марок 1/9, 1/11, 1/18.

Стрелочный перевод должен соответствовать эксплуатационным условиям. Эти условия характеризуются грузонапряженностью участка, нагрузками на ось и скоостями движения по прямому и боковому путям стрелочного перевода.

На сети железных дорог применяются стрелочные переводы с гибкими остряками и остряками с вкладышно-накладочным корневым креплением. Крестовины применяются сборные общей отливки наиболее изнашиваемой части усовика и сердечника, из высокмарганцевистой стали, с подвижным сердечником и гибкими ветвями, с поворотным сердечником.

В качестве основания под стрелочные переводы чаще всего применяются деревянные брусья. Также используются железобетонные брусья и плитное основание.

При выборе основных параметров стрелочного перевода следует предусматривать условия изготовления, эксплуатации, взаимодействия колеса со стрелочным переводом

2.1 Определение размеров крестовины.

Расчет крестовины сводится к определению расстояния от начала усовиков до математического центра крестовины h и от математического центра крестовины до стыка сердечника с примыкающим рельсом P (рис 6).

Рис. 6 Крестовина цельнолитая

Минимальную переднюю часть определяем из выражения

,

где  - ширина желоба в горле крестовины; принимается равной 64 см с допуском +3 мм;

       - длина накладки (принимается согласно таблицы 2.1 методических указаний)

       - конструктивный запас в длине переднего вылета крестовины(принимаем 10мм)

Минимальную длину хвостовой части найдем из выражения:

,

где - ширина подошвы рельса

       - ширина подошвы рельса

       - угол крестовины

Минимальная длина крестовины:

=1178+2633,93 = 3811,93мм

Практическая длина крестовины определяется из условия раскладки брусьев. Раскладку брусьев целесообразно вести с пролетом, равным ≈ 0,9 пролета между осями шпал на перегоне. Пролеты под стрелочным переводом следует проектировать по возможности кратным 100,50, или 5 мм, в пределах 500 – 550 мм.

Определим число ящиков:

,

где С- стыковой пролет(его величина стандартизирована в зависимости от типа рельса)

      - забег бруса в связи с укладкой его по биссектрисе

      - принятое расстояние между осями брусьев

,

где - ширина колеи в крестовине

Число ящиков округляют в большую сторону =7 ящиков.

2.2 Определение размеров стрелки

Наибольшее распространение в РФ получили стрелки с криволинейными остряками секущего типа. Такие стрелки применяются с корневым креплением вкладышно-накладочного типа и креплением выполненным в виде гибкого остряка. Длина гибких остряков требуется больше, так как перевод стрелки осуществляется за счет изгиба части остряка.

Рис. 7 Схема взаимного расположения рабочих граней рамного рельса и криволинейного остряка.

На рис.7 представлена схема взаимного расположения рабочих граней рамного рельса и криволинейного остряка. На схеме приняты следующие обозначения:

lp.p. - длина рамного рельса;

m1 - передний вылет рамного рельса;

m2 - задний вылет рамного рельса;

l'0 - проекция криволинейного остряка на рабочую грань рамного рельса (длина прямого остряка);

R0 - радиус остряка от расчетного сечения;

R - радиус переходной кривой;

b - расчетное сечение;

uп - расстояние от рабочей грани рамного рельса до рабочей грани остряка в его корне;

β - стрелочный угол;

βн - начальный угол остряка;

βв - угол в расчетом сечении;

l - длина остряка по дуге;

α1 и α2 - углы на дугах l1 и l2.

Расчетное сечение определяется из следующего выражения:

b = R0cosβн - R0cosβв.                                                 

Так как расчетным сечением обычно задаются, то из последнего выражения находим угол в расчетном сечении:

α1 = βв - βн;

                α2 = β - βв.                                                                         

Длина остряка определяется как сумма длин дуг  и :

;

;

Длину остряка округляем в большую сторону и принимаем кратной 0,1 м за счет изменения длины

Определяем стрелочный угол:

где βн - начальный угол остряка

      R0 - радиус остряка от расчетного сечения

Определим  на дуге :

=

Тогда длина дуги  будет равна:

=6524мм

Уточняем значения угла , стрелочного угла  и ординату в корне :

,

где - ширина желоба для свободного прохода колесной пары с минимальной насадкой; принимается 67 мм;

 - ширина головки острякового рельса; принимается равной ширине головки рельса соответствующего типа;

z — стрелка дуги радиусом R образуемой криволи­нейным остряком и его продолжением до точ­ки Z), лежащей на хорде CD; эта хорда стягивает дугу DABC и проходит параллельно рамному рельсу(принимаем  z=15мм)

В интервале радиусов от 300 до 1500м z изменяется ли­нейно, пропорционально радиусу в пределах от 13 до 65мм. При больших радиусах следует принимать максимальную ве­личину 65мм, при величинах менее 300м—13мм.

 мм;

Стрелочный угол будет равен:

;

Радиус переводной кривой определяется из уравнения связывающего основные размеры стрелочного перевода:

,

где к – прямая вставка

где h – длина переднего вылета ()

      - длина накладки

Скачать файл