Расчет автосцепного устройства СА-3, установленного на платформы модели 23-469

Настоящий расчет выполнен с целью проверки автосцепного устройства СА-3, установленного на платформы модели 23-469 (далее по тексту платформе), изготовленного в соответствии с проектом 4474-04.00.00.000 разработки НВЦ "Вагоны", на  автоматическую сцепляемость в кривых, проходимость сцепа по кривой, проходимость сцепа по сортировочной горке и аппарельному съезду.

Расчет производится в соответствии с "Нормами для расчета и проектирования вагонов, железных дорог МПС колеи 1520 мм (несамоходных)", 1996 г. (далее по тексту «Нормами...»).

1 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

1.1 Платформа модели 23-469, переоборудованная под перевозку контейнеров в соответствии с проектом 469M3-00.00.00.000 разработки НВЦ "Вагоны".

1.2 Длина платформы по осям сцепления, 2Lc, м	25,22
1.3 База вагона 2l, м	19
1.4 Длина консоли вагона до оси сцепления n, м	3,46
1.5 База тележки, 2lт, м	1,85

2 ОбеСПЕЧЕНИЕ АВТОМАТИЧЕСКОЙ СЦЕПЛЯЕМОСТИ НА УЧАСТКЕ СОПРЯЖЕНИЯ КРИВОЙ И ПРЯМОЙ

2.1 Обеспечение автоматической сцепляемости вагона на участке сопряжения кривой и прямой проверяется  по условию

,                                       (1)

где B – эффективная ширина захвата автосцепки, определяемая формулой:

,                  (2)

где  - полная ширина захвата при параллельных сцепках; для автосцепки СА-3 =0,175 м;

 - определяется по формуле

,                                              (3)

n – длина консоли от центра шкворня до оси сцепления у рассматриваемого конца вагона;

 - база вагона;

 - база тележки;

 - дополнительное поперечное смещение центров зацепления автосцепок, принимается согласно «Нормам… » =26 мм;

R – расчетный радиус кривой, принимается согласно «Нормам... » R =135 м.

2.2 Подставляя данные в формулы (1) - (3) получим

В=0,168 м,

 ,

,

следовательно, условие обеспечения автоматической сцепляемости вагона на участке сопряжения кривой и прямой выполняется.

3 Проверка обеспечения прохода сцепленных вагонов по криволинейным участкам пути

3.1 Проверка обеспечения прохода сцепленных вагонов по криволинейным участкам пути производится для 3-х случаев взаимодействия автосцепных устройств:

¾  проектируемый вагон в сцепе с “эталонным” вагоном на S-образной кривой;

¾  сцеп из 2-х проектируемых (однотипных) вагонов на S-образной кривой;

¾  проектируемый вагон в сцепе с “эталонным” вагоном на участке сопряжения кривой и прямой.

3.2 За “эталонный” вагон принимается типовой 4-х осный полувагон с базой 8,5 м, длиной консоли до оси сцепления 2,35 м, на тележках с базой 1,85 м. За расчетные критерии принимаются углы поперечного отклонения продольной оси автосцепки от оси вагона (рис.1), которые определяются для каждого вагона сцепа по формулам:

,                         (4)

,                       (5)

При расположении вагонов на S-образной кривой:

,              (6)

,            (7)

,              (8)

где ,  - базы сцепленных вагонов;

, - длина консолей сцепленных вагонов от центра пятника до центра шарнира хвостовика автосцепки;

a - длина корпуса автосцепки от центра шарнира хвостовика до оси зацепления; для автосцепки СА-3 a=0,87;

,            (9)

,      (10)

где  и  - базы тележек сцепленных вагонов;

 - дополнительное взаимное отклонение шарниров автосцепок в поперечном направлении, принимается согласно «Нормам... »;

R – расчетный радиус кривой, принимается согласно «Нормам... », для участка сопряжения прямой и кривой без переходного радиуса 80 м, для               S-образной кривой без прямой вставки 120 м.

Для участка сопряжения прямой и кривой расчет производится по тем же формулам, но для “эталонного вагона”, расположенного на прямой, принимается R = ∞.

Рис.1 - Углы поперечного отклонения продольной оси автосцепки от оси

вагона

3.3 Оценка проходимости сцепа по расчетным значениям  и  для вагонов с типовыми конструкциями установки автосцепки производится с помощью ограничительного контура приведенного в «Нормах…».

3.4 Ограничительный контур с точками, соответствующими полученным расчетными критериями, приведен на рис.2. Точки лежат в пределах контура, следовательно, проход сцепленных вагонов по криволинейным участкам пути обеспечен.

Рис. 2 - Ограничительный контур с точками, соответствующими полученным расчетными критериями

4 ПРОВЕРКА обеспечения прохода вагонов без саморасцепа по сортировочной горке и аппарельному съезду

4.1 Для обеспечения прохода вагонов без саморасцепа по сортировочной горке и аппарельному съезду парома требуется выполнить условие

,                                     (11)

где  - максимальная величина относительного вертикального смещения автосцепок при проходе сцепом вагонов перелома профиля горки или аппарельного съезда;

 - допускаемая по условиям разность уровней автосцепок, для автосцепки СА-3 =180 мм;

 - начальная разность уровней осей автосцепок, принимаемая согласно «Нормам…» =100 мм.

4.2 Величина  при проходе горки определяется по формуле

,            (12)

где  - база вагона, м;

 n - длина консоли вагона до оси сцепления, м;

Значения коэффициентов A, B, C, D, E, F, G (принимаются согласно «Нормам…») приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Значения коэффициентов A, B, C, D, E, F, G

Величина линий параметра вагона 2l + n	Осность	Значение коэффициентов
		A	B	C	D	E	F	G
Более 14,6	4	-3,1	58,2	-2	0	-429	58,2	-2

4.3 Подставляя данные в формулу (11), (12) получим, что

 мм,

 мм,

57,77 мм < 80 мм

условие (11) выполняется для случая прохода вагона сортировочной горки.

4.4 Величина  при проходе аппарельного съезда с длиной моста, большей длины вагона по осям сцеплении, определяется по формуле

,                      (13)

где i =25‰ – перелом профиля.

4.5 Подставляя данные в формулу (13) получаем

 мм,

72,83 мм < 80 мм

условие обеспечения прохода вагонов без саморасцепа выполняется для случая прохода вагоном аппаралельного съезда.

5 ВЫВОДЫ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ РАСЧЕТОВ

Условия обеспечения автоматической сцепляемости вагона на участке сопряжения кривой и прямой, обеспечения прохода сцепленных вагонов по криволинейным участкам пути и обеспечения прохода вагонов без саморасцепа по сортировочной горке и аппарельному съезду парома выполняются. Платформа модели 23-469, переоборудованная под перевозку контейнеров в соответствии с проектом 469M3-00.00.00.000 разработки НВЦ "Вагоны", удовлетворяет требованиям «Норм...».

Лист регистрации изменений

Изм.	Номера листов (страниц)				Всего листов (страниц) в документе	№ докум.	Входящий № сопроводительного документа и дата	Подпись	Дата
	Измененных	замененных	новых	изъятых