Проектування стрілочного переводу (стр. 2 из 6)
Розрахункова схема роботи гостряків при їх переводі залежить від конструкції гостряка, його довжини і типу кореневого кріплення. Для гнучкого гостряка зі звичайним накладочним кореневим кріпленням розрахункова схема являє собою балку, затиснену в корені і завантажену силами в місцях приєднання перевідних тяг і рівномірно розподіленим навантаженням, що дорівнює силам тертя гостряка по подушках. На рис.3 приведена розрахункова схема гнучкого гостряка з однією перевідною тягою. Припустивши, що перетин гостряка на всій довжині незмінний і при переводі гостряків один з них згинається, а інший розгинається, одержимо вираз для визначення зусилля, необхідного для переводу пари гостряків:
(2.11) 
де Е - модуль пругкості рейкової сталі 2,1-1011Па;
Іог - момент інерції гострякової рейки в горизонтальній площині, м4 (табл. Д 2.1)[1];
Ш - крок гостряка, м (рис. 3);
f- коефіцієнт тертя гостряка по подушках, звичайно приймається 0,15;
P0- погонна маса гострякової рейки, кг/м (табл. Д2.1)[1];
lо - довжина гостряка, м;
х0 - відстань від гостряка до точки прикладення перевідного зусилля, м (див. рис. 2.2)
g- прискорення вільного падіння 9.81 м/с2.
 |
Рис. 3. Схема до визначення мінімального жолоба між жорстким гостряком і рамною рейкою
 |
Рис. 4. Розрахункова схема гнучкого гостряка з однією переводною тягою
Отримане з розрахунку зусилля, потрібне для переведення гостряків, необхідно зіставити із зусиллями, що можуть реалізовуватись сучасними стрілочними електроприводами (табл.Д2.4.)[1]. Якщо розрахункове зусилля буде менше зусилля, реалізованого одним приводом, то отримані розрахункові параметри гостряків вважаються задовільними і можуть використовуватися при подальшому розрахунку переводу. При цьому необхідно зазначити, який привід рекомендується використовувати в переводі. Якщо ж необхідне зусилля буде більше можливого, то необхідно при коригуванні розрахунку стрілки прийняти подвоєну кількість перевідних механізмів.
Від розміру жолоба між робочою гранню рамної рейки і неробочою гранню відведеного гостряка залежить працездатність гостряка та рівень безпеки руху поїздів по стрілочному переводу. Розмір жолоба повинен бути таким, щоб між гостряками і рампою рейкою вільно проходили гребені коліс. У крайньому випадку можна припустити лише торкання гостряка гребенем колеса або окремі випадкові удари, що не можуть призвести до випрямлення гостряка. Розмір цього жолоба повинен бути не менше 63 мм. Збільшення жолоба можна домогтися подовженням гостряка або збільшенням кількості точок прикладення тягового зусилля. При наявності одного приводу тягове зусилля звичайно прикладається тільки до першої тяги. За допомогою важелів зусилля можна передати на дві перевідні тяги, розташовані на початку гостряка і в кінці стругання гостряка. Цим самим зменшується кривизна вигину гостряка Звичайно таку конструкцію застосовують при довгих гнучких гостряках. Цього ж можна досягти постановкою другого самостійного переводу, тягове зусилля від якого передається на другу перевідну тягу.
При розрахунку стрілки з використанням ПЕОМ розмір фактичного жолоба видається на екран дисплея. Після запиту про необхідність коригування результатів розрахунку методом послідовних проб можна підібрати таку довжину гостряка, при якій цей жолоб стане трохи більшим або рівним мінімальному значенню.
При гнучких гостряках (корневекріплення зі звичайним накладочним стиком), щоб їх надмірно не подовжувати, доцільно одержати збільшення жолоба між рамною рейкою і гостряком за рахунок застосування системи тяг, що забезпечують переведення гостряка за дві точки. У даному розрахунку це відповідає постановці двох приводів.
Проекція криволінійного гостряка на ось прямої колії визначається за такою залежністю:
(2.12) 
Розрахункова схема визначення довжини стругання прямого гостряка в зоні прилягання до криволінійної рамної рейки приведена на Рис. 5. Для ви значення довжини стругання використовуються допоміжні величини:
; 
;(2.13) 
де Sn- ширина колії по прямому напрямку, мм.
Кут стругання прямого гостряка визначається через його косинус:
(2.14) 
де Sк- ширина колії по боковому напрямку в зоні від кінця стругання до кореня гостряка, мм, приймається за даними табл. 2.2.
Довжина стругання прямого гостряка визначається за формулою:
(2.15) 
Значення кутів
і 
, під якими зістругують вістря прямого гостряка, визначають за формулами через тангенси: 
; 
(2.16) 
; 
де So- ширина колії в зоні вістря гостряка, приймається 1524 мм (для швидкісних переводів -1521 мм).
Рис. 2.4. Схема стругання прямого гостряка
При виконанні цієї частини розрахунків визначають також довжину початкової частини відігнутої рамної рейки, що веде на бокову колію, за формулою:
(2.17)2.3. Визначення довжини рамних рейок
Довжина прямої рамної рейки залежить від довжини гостряка, прийнятого типу кореневого кріплення, а також від довжин переднього і заднього вильоту. Розміри останніх призначаються з умови розкладки брусів під ними:
(2.18)де m1- довжина переднього вильоту рамної рейки,
m2 - довжина заднього вильоту рамної рейки;
- проекція криволінійного гостряка на рамну рейку (рис. 6).Довжина переднього вильоту рамної рейки m1призначається з умови забезпечення рівномірного розкладання брусів під ним. Крім цього, передній виліт повинен бути таким, щоб забезпечити відведення уширення колії від початку рамної рейки до вістря гостряка з ухилом 0,001 ...0,002.
 |
Рис. 6. Схема стрілки
З умови розкладки брусів довжина переднього вильоту (рис. 6) буде
; (2.19) 
де c - нормальний стиковий прогін приймається згідно з табл. 1;
- нормальний стиковий зазор, прийнятий у розрахунку рівним 8 мм;b - проміжний прогін між осями брусів, приймається згідно з табл. 2.3, повинен бути кратним 5 мм:
- відстань від осі першого флюгарочного бруса, до вістря гостряка, у сучасних переводів =41 мм; 
- число проміжних прогонів під переднім вильотом рамних рейок, звичайно приймається від 5 до 9. Конкретну кількість прогонів приймають в залежності від максимальної швидкості руху на бокову колію (при швидкостях 40...60 км/г - 5...6, понад 60 - 7...9).Довжина заднього вильоту рамної рейки (рис.6) також призначається з умови розкладання брусів
; (2.20) 
.де
- відстань між осями брусів у корені гостряка, мм. При кореневому стику, що висить, можна приймати = c; 
- стиковий зазор у корені, при вкладишево-накладочному кореневому кріпленні приймається 4...6 мм, при гнучких гостряках дорівнює 0;