Устройство рельсовой колеи на прямых
Определение основных геометрический размеров обыкновенного стрелочного перевода с криволинейным остряком секущего типа
жүктеу/скачать 0.78 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Основные характеристики симметричных стрелочных переводов.
- Определение основных геометрических размеров симметричных стрелочных переводов.
- Основные характеристики и геометрические размеры косоугольного пересечения.
- Основные виды и части перекрестных стрелочных переводов.
- Рамные рельсы, остряки. Рамные рельсы
- Корневое устройство, требования к нему, конструкция, виды, состав.
- Устройство стрелочного электропривода и его гарнитуры.
- Стрелочные тяги. Стрелочные тяги
- Тупые крестовины.
- Контррельсы. Контррельс
- омпоновка эпюр обыкновенных стрелочных переводов.
- Перекрестные стрелочные переводы.
- Определение основных геометрических размеров двойного перекрестного стрелочного перевода.
- Определение радиуса переводной кривой перекрестного стрелочного перевода.
Определение основных геометрический размеров обыкновенного стрелочного перевода с криволинейным остряком секущего типа. В зависимости от исходных данных в практике проектирования при определении величин R, k, LT, Ln, α, b могут быть два случая:
1-ый случай В этом случае предусматривается обработка остряка от начала (от точки А) до полного сечения его bг в точке N по радиусу R0, а затем по радиусу R(при этом R0 > R) в пределах остальной части остряка и переводной кривой. Преимущества стрелок с криволинейным остряком двух радиусов заключается в обеспечении более плавного входа подвижного состава на боковое направление. R0 - радиус кривизны остряка от начала его (от точки А) до точки N, где сечение остряка полное, равное bГ R – радиус кривизны остряка от точки N и переводной кривой βН – начальный угол удара в остряк βВг – угол наклона рабочей грани рамного рельса. q, α, n, m, S0, LT, Ln, k имеют те же значения, что и для схемы, изображенной на схеме:»Определение основных размеров обыкновенных стрелочных переводов» Примем за прямоугольную систему координат, как в предыдущем случае, оси у-у и х-х. Сделаем дополнительные построения, а именно:
Теоретическая длина стрелочного перевода равна, как видно из рис.2. проекции контура АNСОк на ось х-х, т.е. LN = AN1I + N2C + C1OK (a) AN1 = A1N = E1N – E1A1 Из треугольника ОЕ1N: Е1N = R0sinβBг Из треугольника ОЕА: ЕА = Е1А1 = R0sinβH Следовательно АN1 = R0 (sinβBг - sinβH)
Из треугольника О1С2С: С2С = Rsinα Из треугольника О1N3N: NN3 = C2N2 = RsinβBг Следовательно N2C = R (sinα - sinβBг) Из треугольника СС1ОК: С1ОК = kcosα Подставляя значения АN1, N2С и С1ОК в выражение (а), получим: LT = R0 (sinβBг - sinβH) + R (sinα - sinβBг) +kcosα Проекция того же контура АNСОК на ось у-у будет равна ширине колеи против крестовины, т.е. S0 = N1N + NN2 + CC2 (б) Здесь: N1N = ЕЕ1 = ОЕ - ОЕ1 Из треугольника ОЕА: ОЕ = R0cosβH Из треугольника ОЕ1N: ОЕ1 = R0cosβВг Следовательно: NN1I = R0 (cosβH - cosβВг)
Из треугольника О1N3N: О1N3 = RcosβВг Из треугольника О1С2С: О1С2 = Rcosα Следовательно: NN2 = R (cosβВг - cosα) Из треугольника ОКС1С: СС1 = ksinα После подстановки всех значений в выражение (б) получим: S0 = R0 (cosβH - cosβВг) + R (cosβВг - cosα) + ksinα (7) Полная длина перевода, как видно из рис.2.: Ln = q + LT + m (8) Выражения (6), (7) и (8) является расчетными уравнениями для определения основных геометрических размеров одиночного обыкновенного стрелочного перевода с криволинейным остряком секущего типа при R0 ≠ R, где неизвестными являются R, k, LT, LП. Радиус переводной кривой R и длину прямой вставки k определяют, задаваясь одной из этих величин. Из формулы (7) можно найти величину k и R: 
Одиночным разносторонним симметричным стрелочным переводом называется такой, в котором все элементы расположены симметрично относительно оси прямого пути, являющейся и биссектрисой угла крестовины. Основными элементами одиночных симметричных стрелочных переводов, как и обыкновенных, являются: стрелка, комплект крестовинной части, соединительные пути и переводные брусья или другое подрельсовое основание. Характеристики этих основных элементов полностью соответствуют характеристикам основных элементов одиночных обыкновенных стрелочных переводов. Отличительными особенностями одиночного разностороннего симметричного стрелочного перевода являются: симметричность расположения всех его элементов относительно оси прямого пути или биссектрисы угла крестовины; оба соединительных пути перевода являются боковыми и криволинейными; Наибольшее применение одиночные симметричные стрелочные переводы имеют в стесненных условиях станций и особенно на подгорочных путях.
Определение основных геометрических размеров симметричного перевода с прямыми остряками. Рассматривая изображенный схематично в рабочих гранях одиночный симметричный перевод с прямыми остряками и приняв обозначения геометрических размеров, как и для обыкновенных переводов, составим расчетные уравнения для определения R, k, LТ, LП, а и b. Теоретическую длину перевода LT можно найти, проектируя контур АВСОк на горизонтальную ось
Ромбическое глухое пересечение состоит: из двух острых крестовин с контррельсами, лежащими у рельсов против крестовин; двух тупых крестовин; рельсов; переводных брусьев. Геометрической основой такого глухого пересечения является ромб с вершинами 0К, F, 0К и Н, показанный на схеме в рабочих гранях. Для определения размеров ромба глухого пересечения обозначим на рис. 1: γ — угол крестовин глухого пересечения; n0 — длину передней усовой части острой крестовины; т0 — длину хвостовой части острой крестовины; пТ — длину передней части тупой крестовины — расстояние от математического центра тупой крестовины (от точки F) до переднего стыка ее, измеренное по рабочей грани усовика; тт — длину хвостовой части тупой крестовины — расстояние от математического центра тупой крестовины до хвостового стыка ее, измеренное по рабочей грани сердечника; S0 — ширину колеи пересекающихся путей;
Сторона ромба пересечения С найдется из прямоугольного треугольника ОКFE как:  Но 
Тогда Полная или практическая длина глухого ромбического пересечения: 
Осевые размеры пресечения 
Если в косоугольном глухом пересечении с углом крестовины α сделать внутри ромба кривую рельсовую нить с остряками по концам, а также уложить против нее с внешней стороны ромба кривую рельсовую нить и влить концы ее в рельсовые нити пересекающихся путей, устроив эту нить с внешней стороны непрерывной, а вместо прямых рельсов против концов кривой уложить остряки, то получим односторонний перекрестный стрелочный перевод. Если в одностороннем перекрестном стрелочном переводе сделать второй рельсовый путь симметрично первому боковому, то получим двойной перекрестный стрелочный перевод, схематично изображенный на рис. Такой перекрестный стрелочный перевод обеспечивает движение поездов через него по четырем направлениям: по двум прямым взаимно пересекающимся направлениям и по двум боковым. Он заменяет систему, состоящую из двух одиночных обыкновенных стрелочных переводов, уложенных навстречу друг другу. При этом длина перекрестного стрелочного перевода будет почти в два раза меньше длины, занятой двумя одиночными обыкновенными стрелочными переводами. Перекрестный стрелочный перевод состоит из следующих основных частей: двух острых крестовин с контррельсами, лежащими против них; двух тупых крестовин; четырех пар остряков; рельсов между крестовинами, образующими нити прямых и кривых; переводных брусьев. Расчет крестовин перекрестного стрелочного перевода аналогичен расчету крестовин глухого косоугольного пересечения.
Рамные рельсы изготавливают из обычных путевых рельсов, от которых они отличаются длиной, наличием дополнительных отверстий для упорных скоб, болтов, упоров и корневых устройств. Различают передний m1 и задний m2 вылеты рамного рельса представляющие расстояния от стыков рамного рельса соответственно до остряка и до его корня. Рамный рельс направляющий движение колес по прямому пути, называется прямым рамным рельсом; рамный рельс, по которому колеса направляются на боковой путь, называется криволинейным рамным рельсом. Остряки изготавливают из рельсов специального проката – остряковых рельсов. Они имеют остроганную часть, прилегающую к рамному рельсу, заднюю часть, выпрессованную под профиль обычного рельса, для соединения с прилегающим путевым рельсом. Остряк , направляющий движение колес на боковой путь имеет прямолинейное очертание и называется прямым и прилегает к криволинейному рамному рельсу. Остряк, направляющий движение колес на боковой путь, может изготавливаться прямым и криволинейным, в зависимости от назначения стрелочного перевода. Для главных и приемо-отправочных путей магистральных железных дорог обычно применяют криволинейные остряки. Достоинством криволинейных остряков является их примыкание к рамным рельсам под меньшим углом. Это улучшает условия входа экипажа на боковое направление.
Корневое устройство стрелки служит для закрепления остряка в его корне с обеспечением ему некоторой свободы поворота в горизонтальной плоскости при переводе остряка из одного положения в другое. Конструкция корневого устройства должна быть прочной и удерживать остряк от горизонтальных и вертикальных перемещений при проходе по нему подвижного состава, а при отсутствии экипажа на стрелке обеспечивать свободный перевод остряков из одного положения в другое; она должна быть простой и удобной в эксплуатации и недорогой в изготовлении и содержании.Корневые устройства стрелок бывают: шкворневого типа, вкладышно-накладочного типа и в виде нормального (в большинстве случаев стандартного) стыка, применяемого при гибких остряках.Преимущества корневого устройства вкладышно-накладочного типа: прочность и простота конструкции, небольшое количество отдельных деталей. Корневое устройство служит для укрепления остряка в корне. Оно должно:
Переводной механизм служит для перевода остряков из одного положения в другое. Различают переводные механизмы ручные и электроприводы. Типовой ручной рычажный ныне используется на подъездных путях предприятий. На дорогах РФ применяются электроприводы.Он состоит из литой станины 10, в которой на горизонтальной оси 11 вращается переводной рычаг, состоящий из двух частей: верхней — рычага 6 и нижней — коромысла 7. Нижний конец коромысла с проушиной соединяется болтом с переводной тягой 1. В верхней части коромысла на заплечики надет балансирный рычаг 8, на котором закреплен балансир (противовес) 9.При электрической централизации на каждой стрелке для перевода остряков из одного положения в другое устанавливают электропривод. Стрелочные электроприводы должны обеспечивать шаг остряка не менее 125 мм и плотное прилегание остряка к рамному рельсу, не допуская замыкания стрелки при зазоре между прижатым остряком и рамным рельсом 4 мм и более. Они могут быть взрезные, т. е. допускать взрез стрелки без поломки остряков, и евзрез ные Современные стрелочные электроприводы СП-1 и СП-2 имеют расчетную силу тяги 400 кГ. Наибольшее распространение имеют электроприводы СП-1.Число электроприводов на одной стрелке зависит от конструкции стрелки: длины остряка, типа острякового рельса, количества тяг и т. д., и в конечном счете от переводного усилия. В типовых стрелках 'достаточно одного стрелочного электропривода.
Стрелочные тяги связывают остряки между собой и обеспечивают одновременный перевод их из одного положения в другое. Они представляют собой стальные круглые стержни толщиной не менее 36—40 мм, квадратные 34 X 34 мм и прямоугольные 60 X 20 мм, концы которых соответственно обработаны для шарнирного соединения их с сережками, жестко прикрепленными к шейкам или подошвам остряков. Число стрелочных тяг в стрелке зависит от длины остряков и их профиля. При длине остряков свыше 6,5 м рекомендуется делать не менее двух тяг, располагая последние в пролетах между брусьями. В стрелке типа Р50 к переводу марки 1 /18 с гибкими остряками стрелочных тяг пять, а в стрелке типа Р65 марки 1/11 — четыре. Конструкция первой стрелочной тяги 2, приспособленной для укладки в системе электрической централизации, крепление ее к остряку и тяг к ней переводной 3 и аппаратной 1 в стрелках типа Р65 марки Vn изображено на рисунке. Имеются и другие конструкции стрелочных тяг, особенно разнообразны переводные тяги, находящиеся у острия остряка.
Применение тупых крестовин с подвижными сердечниками. На ряде железных дорог наблюдались случаи схода двухосных вагонов при движении по тупым крестовинам перекрестных стрелочных переводов марки 1/9, расположенных на путях надвига поездов на сортировочные горки. Причиной схода служит неперекрытие вредного пространства тупых жестких крестовин и появление при толчках, резком торможении поперечных горизонтальных сил, в результате действия которых колесная пара попадает в желоб другого направления. Чтобы предотвратить сходы на таких переводах, начали изготовлять тупые крестовины с подвижными сердечниками-остряками типов Р50 и Р43 марки 1/9. Здесь неподвижные сердечники заменены двумя подвижными сердечниками-остряками, выполненными из остряковых рельсов пониженного профиля, а вместо усовика сделан массивный литой сердечник из высокомарганцовистой стали. В корневой части подвижные остряки впрессованы и оформлены для подвижности по конструкции корневого устройства вкладышно-накладочного типа. Подвижные сердечники-остряки попарно соединены тягами и переводятся одним стрелочным приводом стандартного типа. Исследования и эксплуатационные наблюдения, показали, что тупая крестовина с подвижными сердечниками-остряками вполне обеспечивает безопасное движение по ней поездов и улучшает плавность хода по ней подвижного состава.
Контррельс— стройство на железной дороге для предотвращения схода поездов с рельсов, а также для корректировки направления движения колёсной пары при прохождении стрелочного перевода. Представляет собой дополнительный рельс, установленный внутри колеи рядом с основным рельсом, который входит в соприкосновение с колесом в случае его отклонения от траектории, и удерживает его в заданном пространстве. Контррельсы устанавливаются на кривых малого радиуса для обеспечения безопасности проходящего по ним поезда, а также для уменьшения подреза гребней колесных пар и бокового износа у рельсов наружной нити. Также контррельсами для безопасности оборудуют мосты. Делается это для того, чтобы тележки вагона в случае схода с рельсов не могли провернуться и пойти в сторон
Принимаем окончательно все основные размеры и переходим к представлению стрелочного перевода в целом вместе с раскладкой брусьев. При определении основных размеров стрелки и крестовины брусья были под ними распределены. Таким образом, осталось распределить брусья только под соединительными путями и определить длины всех брусьев под стрелочным переводом. Раскладку брусьев под соединительными путями ведут перпендикулярно оси прямого пути примерно до центра стрелочного перевода, а за центром перевода начинают постепенный разворот брусьев до перпендикулярного их положения к биссектрисе угла крестовины. Эпюра стрелочного перевода оформляется после всех предыдущих решений и расчетов. Рабочий схематический чертеж выполняют в масштабе 1 : 50 или 1 : 100. На эпюре указывают характерные размеры, принятые и полученные расчетом, как-то: полную И теоретическую длину стрелочного перевода; передний вылет рамного рельса; расстояние от начала остряков до центра перевода; расстояние от центра перевода до математического острия крестовины; длину хвостовой части крестовины; расположение брусьев в плане и расстояния между их осями, длины всех брусьев по группам. Эпюру укладки перевода дополняют схемой разбивки перевода.
Двойной перекрестный перевод заменяет два одиночных обыкновенных перевода требует меньшей площади для укладки. Поэтому, несмотря на то, что перекрестные переводы более сложны в эксплуатации, они в ряде случаев , например, при сложном путевом развитии в горловинах станций бывают незаменимы
Основными геометрическими размерами перекрестного стрелочного перевода считают: размеры ромба пересечения перекрестного стрелочного перевода, расстояние от математического центра острой крестовины до начала остряков и радиус переводной кривой. Размеры ромба пересечения перекрестного стрелочного перевода. В соответствии с рис при γ = α размеры ромба пересечения определятся следующими выражениями: Большая диагональ ромба
Малая диагональ ромба 
Сторона ромба 
Полная или практическая длина перекрестного стрелочного перевода 
Осевые размеры перевода 
Радиус переводной кривой. Рассмотрим случай, когда в перекрестном стрелочном переводе остряки, направляющие на боковое направление, криволинейные секущего типа (при R0 = R). Определенными заранее или заданными должны быть все размеры крестовин, ромба пересечения, стрелок и осевые размеры, т. е. величины α, n0, т0, nТ, mT, А, В, U, lостр, βн — начальный угол и l. Проекция контура 0KED на горизонтальную ось будет ОКЕ1 + Е1D1 = Здесь, как видно из прямоугольного треугольника ОкЕЕ1,: Ок Ех = Ок Е cos а из прямоугольного треугольника OЕЕ1: Е1D1 = EE2 = Подставив значения ОкЕ1 к E1D1 в выражение для Проекция контура 0KED на вертикальную ось будет: D1E2 + E2D= H = Из прямоугольного треугольника ОкЕЕ1: EE1 = D1E2 = OKE E2D = OD – OE2 = R – OE2 Из прямоугольного треугольника OEE2: OE2 = R следовательно, E2D = R - R Таким образом, В уравнениях (1) и (2) неизвестными являются R и H. Возможно величину R определить из выражения (1) как 
Однако при этой величине R следует проверить условие (2), которое зависит от конструктивного оформления узла тупой крестовины в перекрестном стрелочном переводе.
|
(1)
