Проектирование и расчет рельсовой колеи в кривом участке железнодорожного пути. Проектирование конструкции одиночного стрелочного перевода, страница 7

Перед математическим центром крестовины прямой участок  (прямая вставка) по боковому пути дол­жен заходить за передний стык крестовины не менее чем на половину длины стыковой накладки, тогда величина мини­мальной прямой вставки

  k ³ 3290 +400 = 3690 мм

2.2 Определение радиуса остряка и переводной кривой.

Учитывая, что у нас радиусы остряка и переводной кри­вой одинаковы, величина R определяется из уравнения, свя­зывающего основные геометрические размеры стрелочного перевода:

,

где - ширина колеи в крестовине, равная 1520мм;

           

Отсюда

.

2.3 Определение размеров стрелки.

Расчет размеров стрелки в данном случае сводится к оп­ределению длины остряка и рамного рельса, под которым раскладывают также брусья.

Длина криволинейного остряка из рис. 5

,

где ;

здесь  - полный стрелочный угол;

 - начальный угол остряка;

Рис. 6 Схема примыкания остряка к рамному рельсу

В этой формуле - расстояние между рабочей гранью рам­ного рельса и рабочей гранью остряка в его корне.

Из рис. 6 следует, что

,

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.

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.

z=15 мм

 мм;

;

;

мм

Длина прямого остряка принимается равной проекции криволинейного остряка на рамный рельс:

мм

Длина рамного рельса определяется из рис. 6 как сумма трех его отрезков: переднего выступа , проекции ост­ряка на рамный рельс  и заднего выступа :

Рис. 7 Схема раскладки брусьев под рамным рельсом

Передний выступ рамного рельса определяют из условия раскладки брусьев:

где - стыковой зазор, равный 8—10 мм;       

 - количество пролетов величиной а, принимаемое от 3 до 8;

 - забег остряка за ось флюгарочного бруса А, равный, как правило, 41 мм.

 мм.

Задний выступ определяется:

 мм.

В этом случае для раскладки брусьев определяется расстояние

 мм

и набирается по возможности принятыми пролетами а, но как правило, появляются и случайные величины пролетов.

Под остряком брусья раскладываются по возможности со стандартными принятыми пролетами а, кроме первого флю­гарочного пролета, который берется обычно в пределах 600 - 700 мм.

Расстояние

 мм

набирается пролетами, часть которых также не удается при­нять стандартными.

Таким образом переводные брусья разложены по расчету на протяжении всей стрелки (под рамным рельсом) и под крестовиной.

2.4 Определение основных и осевых размеров стрелочного перевода

Теоретическая длина в нашем случае, т.к. радиус остряка равен радиусу переводной кривой:

.

Полная длина перевода

 мм

Осевые размеры определяются по формулам

 мм.

 мм

 мм

 мм.

Расстояния и g, определяющие местоположение пре­дельного столбика, находят по формулам

2.5 Определение координат переводной кривой

Наружная, или упорная нить переводной кривой уклады­вается по координатам х и у (рис. 8).

Рис. 8 Схема разбивки переводной кривой по координатам х и у

За начало координат принимается точка 0 на рамном рельсе, соответствующая концу проекции остряка.

Абсциссы точек назначают кратными 2 м, начиная от начала координат.

Ординаты точек определяются из рис. 8:

Вспомогательные углы  определяются из выражения

Результаты расчетов сводятся в табл. 3.

Таблица  3

0

0

0,032

0,9995

0,0005

157

2000

0,006

0,038

0,99928

0,000682

232

4000

0,012

0,044

0,99903

0,000932

316

6000

0,018

0,05

0,99875

0,001212

412

8000

0,024

0,056

0,99843

0,001532

520

10000

0,0295

0,062

0,99808

0,001882

639

12000

0,035

0,067

0,99775

0,002212

751

14000

0,041

0,073

0,99733

0,002632

894

16000

0,047

0,079

0,99688

0,003082

1046

18000

0,053

0,085

0,99638

0,003582

1216

19998

0,059

0,091

0,99585

0,004112

1396

2.6 Определение длин рельсов, входящих в стрелочный перевод

При расчете стрелочного перевода определяют, как пра­вило, длины рельсов  и  (рис. 9).

Рис. 9 Схема раскладки рельсов в стрелочном переводе

Длины рельсов принимают стандартными, рав­ными 12,5м.

Искомые размеры рельсов определяют по следующим формулам:

;


;

;

.

 мм,

 мм,

 мм,

2.7 Компоновка эпюры стрелочного перевода

Эпюрой стрелочного перевода называют его схему в опре­деленном масштабе с указанными основными размерами и длинами рельсов, увязанными с раскладкой брусьев.

 (Рис. 10).

Рис. 10 Схема компоновки эпюры стрелочного перевода

Компоновка эпюры включает раскладку брусьев под участками , CD и EF, которые ограничены соответствую­щими стыковыми брусьями.

Расстояния  , CD и EF определяются по формулам:

, при    

21

при   

 мм;

 мм;

 мм.