Визначення розмірів хрестовини.

⇐ ПредыдущаяСтр 3 из 3

Хрестовину умовно ділять на дві частини: передню і хвостову. Під передньою частиною хрестовини розуміють її елементи, що знаходяться в зоні від переднього стика вусовика до математичного центра хрестовини (МЦХ). Хвостова частина хрестовини - це частина конструкції від математичного центра до хвостового стика сердечника.

Теоретичну довжину передньої частики цільнолитої хрестовики приймають такою, щоб зовнішні накладки в стику не заходили за перший вигин вусовика, тобто за горло хрестовини (рис. 8). Тоді:

; (3.5)

де t _г - ширина жолоба в горці хрестовини, прийнята з умови пропускання по хрестовині екіпажів з найвужчою насадкою коліс і гранично зношеними по товщині гребенями. При ширині колії 1520 мм жолоб у горлі приймається рівним 64 мм з допусками ± 2 мм.

Мінімальна довжина хвостової частини цільнолитої хрестовини знаходиться з тих же умов, що і хрестовини збірної з литим сердечником.

Отримані значення h_min і P_min необхідно відкоригувати з умови раціонального розподілу перевідних брусів під ними.

На рис. 9 приведена схема розкладання брусів під хрестовиною. Користуючись нею, можна визначити практичні довжини передньої і хвостової частин хрестовини h _пр і P _пр . Всі брус під хрестовиною розташовуються перпендикулярно бісектрисі кута хрестовини. Один з брусів повинен обов'язково знаходитися в тому місці, де ширина сердечника становить 20 мм. Тут найбільш напружене місце, тому що в цій зоні відбувається перекочування колеса з вусо-вика на сердечник. Потім розміщують бруси в передньому і задньому стиках хрестовини. Ці стики влаштовуються у висячому положенні. Передній стик хрестовини знаходиться посередині прогону. Хвостовий стик зміщений від осі прогону на величину . Тут величина забігу осей брусів відносно перпендикуляра до осі колії (рис. 10). Цим зміщенням хрестовинного стику зменшується зміщення рейкових стиків на зовнішніх нитках

відносно осі прогону між стиковими брусами. Під частиною хрестовини, що залишилася, бруси розташовують рівномірно з прогоном b між осями. Зазори між хрестовиною і сусідніми рейками повинні рівнятися нулю.

Рис. 9. Схема розміщення брусів під хрестовиною

Практична довжина обох частин хрестовини за напрямком бісектриси її кута, як видно з рис. 9, може бути визначена за формулами:

; (3.6)

. (3.7)

Тут - відстань від математичного центра хрестовини до осі бруса, розташованого під сердечником шириною 20 мм.

Відстані між осями брусів (величини b і с) приймаються так само, як і у зоні стрілки.

Кількість прогонів n ₃ і n ₄ підбирається таким чином, щоб практична довжина кожної частини хрестовини була не менше мінімальної. Проте дуже збільшувати довжину хрестовини нераціонально Доцільно проектувати ці частини так, щоб виконувалися такі нерівності:

;

Практичні довжини елементів хрестовини, що вимірюються вздовж робочих граней, визначаються за формулами:

; (3.8)

Практична довжина всієї хрестовини:

. (3.9)

4. ВИЗНАЧЕННЯ ОСНОВНИХ ГЕОМЕТРИЧНИХ І ОСЬОВИХ РОЗМІРІВ СТРІЛОЧНОГО ПЕРЕВОДУ

Основними геометричними розмірами стрілочного переводу в цілому (рис. 10) є:

- теоретична довжина стрілочного переводу L_m ;

- практична довжина стрілочного переводу L_np ;

- радіус перевідної кривої R;

- довжина прямої вставки перед математичним центром хрестовини d .
Осьові розміри: відстань від початку гостряка до центра переводу (а₀);

відстань від центра переводу до математичного центра хрестовини ( b _о ); відстань від початку рамних рейок до центра переводу (а); відстань від центра переводу до кінця (хвоста) хрестовини ( b ).

Довжина прямої вставки перед математичним центром хрестовини і радіус перевідної кривої визначені раніше.

Теоретична довжина L_m (відстань від початку гостряка до математичного центра хрестовини) визначається проектуванням розрахункового контуру АВ-СО на горизонтальну вісь ( Рис.10).

Рис. 10. Схема переводу з основними і осьовими розмірами

Практична довжина стрілочного переводу (відстань від переднього стику рамної рейки до хвостового стику хрестовини) визначається за формулою:

; (4.1)

З рисунка 11 легко встановлюються залежності для визначення осьових розмірів стрілочного переводу:

; (4.2)

; (4.3)

; (4.4)

. (4.5)

За стрілочним переводом на бісектрисі кута встановлюється граничний стовпчик. Він вказує граничне положення екіпажа, який стоїть на одній з колій, що примикають до переводу, при якому можливий безпечний рух поїздів по іншій колії. У ньому місці відстань між коліями, що розгалужуються, буде мінімально припустима за умовами габариту.

Відстані, що визначають положення граничного стовпчика, визначаються за формулами:

; (4.6)

; (4.7)

. (4.8)

де e - відстань між осями колій у місці граничного стовпчика, рівняється 4100 мм (на деяких коліях може дорівнювати 3600 мм);

g , f , f_o - відстані від граничного стовпчика відповідно до осі колії, центра переводу і математичного центра хрестовини (Рис. 10).

5. ВИЗНАЧЕННЯ ОРДИНАТ ПЕРЕВІДНОЇ КРИВОЇ

Ординати для розбивки перевідної кривої обчислюються при абсцисах точок, що кратні 2000 мм, і в кінці кривої при абсцисі (рис 11). За початок координат приймається точка, що знаходиться на робочій грані прямої рамної рейки навпроти торця гостряка в корені. Ордината перевідної кривої у цій точці буде y_s = U ' _n . Величина U ' _n - відстань між робочими гранями рамної рейки і гостряка в корені - визначалася раніше при розрахунку стрілки.

Абсциса кінця перевідної кривої визначається за формулою:

, (5.1)

Ординати перевідної кривої у точках з заданими абсцисами будуть:

; (5.2)

; (5.3)

В цих виразах - кут повороту перевідної кривої відносно рамної рейки в даній точці.

Рис. 11, Схема до розрахунку прдинат перевідної кривої

Розрахунки приведенні в табличній формі:

Ординати перевідної кривої,мм:

Таблиця №2


0	181	0,041048
2000	271	0,049048
4000	377	0,057048
6000	500	0,065048
8000	638	0,073048
10000	793	0,081048
12000	963	0,089048
14000	1150	0,097048
14614	1211	0,099504

Для контролю обчислення ординат y_i ,, ордината в кінці кривої повинна бути також обчислена за формулою:

. (5.4)

6. ВИЗНАЧЕННЯ ДОВЖИН РЕЙОК СПОЛУЧНОЇ ЧАСТИНИ

Довжини рейок сполучної частини визначаються з геометричних міркувань. При цьому положення стиків у кінці стрілки визначаються довжиною рамної рейки і гостряка (рис. 13). Стики на початку й у хвості хрестовини визначаються її довжиною. Стики на зовнішніх рейкових нитках тут знаходяться на перпендикулярі до осі кожної з колій і в одному створі зі стиками в хвості хрестовини.

Рис. 13. Схема розкладання рейок у переводі

Сполучні колії між стрілкою і хрестовиною повинні бути розділені на дві частини так, щоб рейки, що примикають до стрілки , були по можливості кратними довжині цілої рейки або частинам цілих рейок (25 м. 12.5 м або 6.25 м). Довжини інших рейок обчислюються за формулами:

;

де - радіус перевідної кривої по робочій грані внутрішньої рейкової нитки, м;

- кут, який відповідає задньому стику рамної рейки, що веде на бокову колію. Для марок хрестовини 1/9 і пологіших та при умові, що , цей кут визначається за формулою:

;

Після цього розрахунку може знадобитися остаточне коригування довжин рейок. Насамперед, необхідно мати на увазі, що рейкові рубки повинні бути по можливості довгими і в усіх випадках не коротше 4,5 м. Якщо обчислені за формулою якісь рейки, наприклад виявляться коротше 4,5 м, то їх необхідно подовжити, а прилягаючі до них рейки зробити коротшими. Одночасно з цим необхідно укоротити до тієї ж довжини рейки . Можна кратними довжині цілої рейки приймати ходові рейки біля контр рейок , тоді визначенню підлягають рейки з використанням тих же формул.

При визначенні довжин рейок необхідно мати на увазі, щоб відстань між стиками в зоні сполучної частини на зовнішніх і внутрішніх нитках не перевищувала 1,5... 1,8 м. Цю умову необхідно витримувати для забезпечення нормальної роботи рейкових ланцюгів на переводах, що ввімкнуті в електричну централізацію. Крім того, невелика відстань між цими стиками, а ще краще розташування всіх чотирьох стиків в однім створі, полегшує механізовану заміну стрілочних переводів.

Добірка формул дозволяє визначати довжину рейок сполучної частини за умови, що рейки - стандартної довжини, а стики в зоні сполучної частини на зовнішніх і внутрішніх нитках находяться в одному створі. За цією методикою визначено довжини рейок сполучної частини при проектуванні стрілочних переводів останніх років:

;

Цю методику також необхідно застосовувати у випадку, коли величина заднього вильоту рамної рейки дорівнює нулю.

7. РОЗРАХУНОК ДОВЖИНИ КОНТРРЕЙОК І ВУСОВИКІВ

Схема розташування контррейок і вусовиків із зазначенням усіх елементів і розмірів жолобів приведена на Рис. 14. Робоча частина контррейки перекриває шкідливий простір і продовжується далі до перетину сердечника 40 мм.

Довжина робочої частини контррейки х, протягом якої жолоб має розмір t _к , звичайно визначається з виразу (Рис.14)

де - ширина горла хрестовини, мм;

- ширина сердечника хрестовини, при якій він цілком сприймає вертикальне навантаження. Приймають = 40 мм;

а - запас довжини робочої частини контррейки з кожної сторони a =100... 300 мм.

Від кінців прямої ділянки контррейки робляться відводи жолобів від t _к = 44 мм до t _к1 - 64 мм в обидві сторони на ділянці довжиною х₁

Кут вигину контррейки на цій ділянці визначається за допустимою величиною характеристики втрати кінетичної енергії при ударі колеса у відвід контррейки W _к-о .

де V _п - швидкість руху по прямому напрямку; приймається швидкість руху швидкого поїзда відповідно до вихідних даних, м/с

W _к-о - показник удару колеса в направляючі елементи контррейки. Для розрахунків контррейок звичайно приймається W _к-о - 0,4...0,6 м/с.

Довжину ділянки відводу при відомому куті можна знайти з виразу:

Рис.14 Схема розташування контррейок і вусовиків

Розтрубна частина контррейки x ₂ приймається довжиною 150 мм. Кут вигину в розтрубній частині можна визначити за формулою:

де t _к2 - жолоб наприкінці розтрубної частини, рівняється 86 мм

Повна довжина контррейки знаходиться з виразу:

;

Жолоб між хрестовиною і вусовиком для забезпечення безпечного проходження колісних пар з різними розмірами насадки при ширині колії 1520 мм приймається рівним 46 мм. Такий жолоб приймається на довжині х_у в межах від перетину сердечника з шириною 20 мм до перетину сердечника з шириною 50 мм. При відомому куті хрестовини відстань х_у визначаємо за формулою:

;

За кінцем ділянки х_у таким же чином, як і при устрої відводів контррейок, виконується відвід жолоба вусовика до t_y ₁ = 64 мм під кутом удару t_у1 на протязі x_y ₁ . Кут _уі приймається рівним кутові _к1 в контррейці.

Довжина вусовика x_y ₁ буде дорівнювати (рис. 14)

Розтрубна частина вусовика х _y ₂ приймається, як і у контррейок, довжиною 150 мм з кінцевим жолобом t_y ₂ = 86 мм.

Довжина вусовика по робочій грані від горла до перетину, де ширина сердечника дорівнює 20 мм, тобто до перетину, де починається нормований розмір жолоба - 46 мм, обчислюється за формулою:

;

Повна довжина вусовика при визначених вище значеннях довжин окремих його складових частин визначається за формулою:

8. ПРОЕКТУВАННЯ ЕПЮРИ СТРІЛОЧНОГО ПЕРЕВОДУ

Під епюрою стрілочного переводу розуміють масштабне схематичне креслення, на одній частині якого зображено основні елементи переводу з розміщеними під ним брусами. Ця частина називається схемою розкладки брусів. На іншій частині креслення даються основні елементи стрілочного переводу і приводяться його геометричні характеристики і розміри, але немає зображення брусів. Ця частина називається схемою розбивки. Епюра стрілочного переводу є основним документом, відповідно до якого укладається й утримується перевод.

Рейкові нитки на епюрі зображуються однією лінією - робочою гранню головки рейок. Бруси показують двома лініями, що відображають ширину їхньої нижньої постелі.

Схема розкладки брусів викреслюється в масштабі 1:50, іноді, при пологих марках, 1:100. На ній вказуються відстані між брусами, довжини і кількість брусів кожного типорозміру.

Схема розбивки переводу викреслюється в масштабі 1:100. На ній необхідно вказати:

- практичну довжину переводу;

- теоретичну довжину переводу;

- осьові розміри: відстань від початку гостряка до центра переводу; відстань від центра переводу до математичного центра хрестовини;

- відстань до граничного стовпчика;

- довжину переднього вильоту рамної рейки,

- довжину стругання криволінійного і прямого гостряків з зазначенням
ширини головки гостряка в кінці стругання;

- довжини рамних рейок, гостряків і рейок сполучної частини:

- ординати перевідної кривої;

- радіуси гостряка і перевідної кривої з у казанням їхніх меж;

- практичні довжини передньої і задньої частин хрестовини;

- ширину колії: в передньому стику рамної рейки, біля вістря гостряків, укорені гостряків по прямому і боковому напрямках, у середині перевідної кривої, у хрестовині навпроти перетину сердечника 40 мм;

- величини зазорів у стиках;

- кути: початковий кут криволінійного гостряка; кут кінця стругання криволінійного гостряка; повний стрілочний кут, кут хрестовики. Кути необхідно приводити в градусах, хвилинах і секундах.

Приклад епюри стрілочного переводу наведено на рис. 15.

При проектуванні схеми розкладки брусів спочатку намічають їхнє положення під стиками рейок, потім у зоні переднього і заднього вильотів рамних рейок і під хрестовиною. Відстані між осями брусів у цих зонах були визначені раніше при розрахунку стрілки і хрестовини У інших частинах переводу бруси розташовуються рівномірно з відстанню між ними 500...570 мм (для дерев'яних брусів) і 550...600 мм (для залізобетонних).

Кінці брусів з боку прямої колії розташовуються на одній лінії - "по шнуру" паралельно прямій рейковій нитці. З іншої сторони переводу бруси розміщуються уступами у групах різних типорозмірів.

Число брусів у кожній групі визначається графічно. Перехід від однієї довжини брусів до іншої здійснюється в тому випадку, коли відстань від робочої грані зовнішньої рейки до торця бруса буде біля 600 мм, але не менше 575 мм. Під переводами укладаються бруси довжиною від 3,0 до 5,5 м з інтервалом збільшення їхньої довжини 0,25 м. Закінчується укладка брусів за хрестовиною в тому місці, де замість них можна розмістити шпали.

На початку гостряка для розміщення переводного механізму укладаються два флюгарочних бруси з відстанню між ними по осях 600...700 мм. Збільшення відстані між флюгарочними брусами пов'язано з необхідністю розміщення в цьому ящику апаратної і контрольних тяг. При застосуванні ручного перевідного механізму для переводу гостряків він встановлюється на флюгарочних брусах. У цьому випадку їхня довжина повинна бути 4,5 м. Електричний привід встановлюється на консолях кутників, покладених під рамними рейками і розташованих у сусідніх (справа і зліва) з флюгарочним прогоном ящиках. У цьому випадку довжина флюгарочних брусів може бути прийнята рівною 3 м. Під переднім вильотом рамної рейки укладаються шпали.

При проектуванні епюри стрілочних переводів на дерев'яних брусах слід мати; на увазі, що бруси від початку переводу до його центра укладаються перпендикулярно осі прямої колії. Під хрестовиною і на підходах до неї бруси розташовуються перпендикулярно бісектрисі кута хрестовини. У зоні близько центра переводу протягом 5...7 прогонів виконується плавне розвертання брусів від одного положення до іншого. Як правило, поворот починається з 6-7 бруса, починаючи від заднього стика рамних рейок. Це пояснюється тим. що саме в цій зоні закінчується укладання спеціальних стрілочних підкладок, на яких знаходяться обидві рейкові нитки. Під хрестовиною і під стрілкою укладаються широкі бруси, в інших частинах переводу - уширені. Характеристики брусів приведені в табл.Д2.3.

Проектування епюри стрілочного переводу з залізобетонними брусами трохи відрізняється від проектування епюри стрілочного переводу з дерев'яними. Якщо розміщувати бруси згідно з методикою для стрілочних переводів на дерев'яішх брусах, то конструкція брусів лівосторонніх переводів буде значно відрізнятися від конструкції брусів правосторонніх переводів. Цього допустити не можна. Тому бруси розміщують "віялом" (брус знаходиться на бісектрисі кута повороту бокової колії в місці знаходження бруса) і їх розворот починається не в зоні центра переводу, а від першого за флюгарочним бруса під стрілкою. Тому, після того як була визначена кількість брусів у кожному типорозмірі, їх необхідно зобразити на епюрі симетрично відносно зовнішніх рейок прямого і бокового напрямку.

Для забезпечення рівномірного розкладання брусів між стиковими прогонами в зоні сполучної частини і під гостряком слід попередньо обчислити довжини відрізків A 1 B 1, A 2 B 2;, А3В3; А4В4 за напрямком зовнішньої рейкової нитки прямої колії (рис. 8.2). Ці відрізки визначають, користуючись відомими значеннями лінійних розмірів переводу, гостряків і довжин рейкових рубок.

На рис. 16,а наведено схему, що пояснює розрахунок А₁В₁, А₂В₂, A ₃ B ₃ , А₄В₄ у випадку, коли стики в з'єднувальній частині не знаходяться в одному створі:

;

Рис. 16. Схема до розрахунку розкладання брусів

Рис. 16,: пояснює розрахунок A ₂ B ₂ у випадку, коли стики в з'єднувальній частині знаходяться в одному створі. У цьому випадку відстань А₃В₃ дорівнює нулю:

;

Після визначення невідомих відрізків залишається розподілити на їхній довжині бруси, по можливості, рівномірно з прогонами, що дорівнюють b . Кількість прогонів, що можна розмістити на кожному відрізку, буде . Природно, що при цьому ми одержимо неціле число прогонів, тобто буде утворюватися залишок, який необхідно, по можливості, рівномірно розподілити на всі прогони. При цьому необхідно мати на увазі, що розміри прогонів повинні бути кратні 5 мм і тільки один прогін може бути некратним 5 мм. Можливо, що не всі прогони будуть і однакового розміру.

Дата добавления: 2019-07-15; просмотров: 86; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 23

Мы поможем в написании ваших работ!