Проектирование и устройство рельсовой колеи и обыкновенных одиночных стрелочных переводов, страница 3

Отсутствие поперечных разбегов затрудняет вписывание экипажей в кривых участках пути (прежде всего многоосных) и вызывает необходимость уширения рельсовой колеи.

Ввиду того, что путь и подвижной состав представляют со­бой единую механическую систему, рельсовая колея должна иметь параметры строго соответствующие параметрам ходовых частей подвижного состава.

Рельсовая колея характеризуется шириной и положением рельсовых нитей по уровню. Ширину колеи измеряют между рабо­чими внутренними гранями головок рельсов на уровне 13 мм ниже поверхности катания. Размеры рельсовой колеи, колесных пар, а  так же их отклонения установлены с таким расчетом чтобы обеспечить наличие необходимой для нормального движения колесной пары по рельсовой колее суммы зазоров δ1 и δ2 между гребнями колес  и внутренними гранями головок  рельсов.


 В следствии влияния, колесная пара может занять любое положение , изменяя величину зазоров δ1 и δ2. Однако сумма этих зазоров δ12 = δ будет величиной постоянной для данной колесной пары и ширины колеи.

На основании изложенного выше ширина колесной пары может быть определена:

g =T+2*h+2*μ±ξg

где:

Т – ширина насадки колесной пары;

h – толщина гребня колеса;

μ – величина фаски;

ξg – величина изменения ширины колесной пары  за счет изгиба оси под нагрузкой.

gв= 1440+2*33+2*1-2=1506 мм

gл= 1440+2*33-1=1505мм

Зазор между гребнями колес и рабочими гранями головок рельсов определяется как

δ = S - g + ξs

где:

S – ширина колеи в соответствии с ПТЭ;

ξs – величина уширения колеи за счет упругого отжатия рельсов (ξs=2мм).

δл= 1520-1505+2=17мм;

δв= 1520-1506+2=16мм.

1.4.Устройство и нормы содержания рельсовой колеи в прямих участках пути.

Шириной рельсовой колеи называется расстояние между внутренними гранями головок рельсов, измеренное ниже поверхности катания на 13 мм. Согласно ПТЭ ширина рельсовой колеи для прямых участков пути и кривых радиусом 350 м и более установлена равной 1520 мм с допусками +6 и -4 мм, а на участках где скорости движения поездов  50 км/час и менее, +10 и -4 мм.

В прямых участках пути рельсовые нити должны быть в одном уровне. Наряду с этим ПТЭ разрешено понимание одной рельсовой нити относительно другой на 6 мм для улучшения плавности движения поездов и уменьшения влияния экипажей, так как они проходят в этом случае колею с колесами, прижатыми к пониженной рельсовой нити.

Отводы пониженной рельсовой нити в пределах допусков должны быть не круче 1 мм на 1 м пути (0,001) на участках, где скорости движения поездов не превышают 120 км/ч.

Как уже указывалось, новые колеса имеют поверхность ка­тания с коничностыо 1:20. Для лучшего опирания колеса на головку, рельсы также ставят с подуклонкой в 1:20 к оси пути. Подуклонка рельсов в прямых и наружной нити в кривых участках пути должна быть не менее 1:60 и не более 1:12, а внутренней нити в кривых при возвышении наружного рельса свыше 85 мм -не менее 1:30 и не более 1:12.

1.6. Геометрический расчет ширины колеи в кривой

Ширина рельсовой колеи, должна быть такой, чтобы исключалось заклинивание колесных пар подвижного состава или их провал. Кроме того, размеры ширины колеи должны обеспечивать наименьшее сопротивление движению поезда, а также наименьший износ рельсов и бандажей колес. Все эти требования и определяют выбор оптимальной ширины колеи.

Установившееся при движении кривой положение колесных пар экипажа относительно рабочих граней рельсовых нитей в результате взаимодействия между рельсовыми нитями и ходовыми частями подвижного состава принято называть вписыванием экипажа в кривые. При вписывании возможны два крайних положения экипажа в колее - свободное и заклиненное.

Свободное вписывание имеет место, когда ширина колеи дос­таточна для того, чтобы экипаж, двигаясь с равномерной скоростью, направлялся по кривой только передним наружным колесом, а полюс поворота в этом случае находится на пересечении задней оси жесткой базы и продольной оси экипажа.