Проектування стрілочного переводу

Проектування стрілочного переводу

Зміст

Вступ

. Розрахунок параметрів стрілки

.1 Визначення радіусів вістряка

.2 Визначення кутів у стрілці та довжини стругання криволінійного

.3 Визначення зусилля переведення вістряків

.6 Визначення довжини рамних рейок

. Визначення марки хрестовини, її геометричних розмірів та довжини прямої вставки

.1 Визначення марки хрестовини і довжини прямої вставки

.2 Визначення розмірів хрестовини

. Визначення основних геометричних і осьових розмірів стрілочного переводу

. Визначення ординат перевідної кривої

. Визначення довжин рейок сполучної частини

. Проектування епюри стрілочного переводу

Бібліографічний список

Вступ

Правильно запроектований стрілочний перевід повинен дозволяти реалізувати задані швидкості руху по боковому і прямому напрямках при безумовному забезпеченні безпеки руху поїздів і якомога раціональнішій конструкції його окремих частин.

При проектуванні переводу здійснюється:

-        вибір типу стрілочного переводу в залежності від експлуатаційних умов;

-        розрахунок параметрів стрілки з визначенням радіусів криволінійного гостряка, кутів стрілки, довжини гостряків і рамних рейок;

-        вибір марки хрестовини і розрахунок її геометричних розмірів;

-        розрахунок основних геометричних і осьових розмірів переводу в цілому і його частин, компонування епюри стрілочного переводу.

Основні вихідні дані для розрахунку переводу: експлуатаційні умови (кількість і швидкості руху поїздів); максимальна швидкість руху по боковому напрямку стрілочного переводу; тип гостряка і розмір жолоба навпроти центра повороту гостряка; конструкція хрестовини; кількісні характеристики взаємодії переводу і рухомого складу: максимальні допустимі значення відцентрових прискорень, що виникають, коли екіпаж рухається по криволінійному гостряку і перевідній кривій, показник втрати кінетичної енергії при ударі колеса об гостряк.

Основні параметри стрілочного переводу й окремих його елементів визначаються з умови забезпечення допустимого рівня динамічної взаємодії рухомого складу і стрілочного переводу. Разом з цим повинно бути забезпечено геометричне ув'язування всіх елементів стрілочного переводу.

1. Розрахунок параметрів стрілки

.1 Визначення радіусів вістряка

При розрахунку стрілки приймається, що за формою в плані криволінійний вістряк робиться січного типу одинарної або подвійної кривизни − робоча грань вістряка по всій довжині окреслюється одним або двома радіусами, зі зміною кривизни в кінці стругання. На рис. 1.1 зображена схема прямої рамної рейки та криволінійного вістряка подвійної кривизни.

Рис. 1.1 - Схема прямої рамної рейки та криволінійного вістряка подвійної кривизни

Радіус вістряка в зоні набігання гребенів коліс повинен відповідати умові

де V_б − максимальна швидкість руху по боковому напрямку стрілочного переводу, м/с;_о − бокове непогашене прискорення, що з’явилося раптово, м/с².

При визначенні радіуса другої частини вістряка повинна виконуватися нерівність

1.2 Визначення кутів у стрілці та довжини стругання криволінійного вістряка

У січного вістряка (див. рис. 1.1) робочі грані рамної рейки і вістряка перетинаються у вістрі під кутом b_н, що називається початковим кутом. Початковий кут вістряка визначається за формулою

де d_max − максимальний зазор між гребенем колеса і рамною рейкою перед входом на стрілку, м; _с−о − показник втрати кінетичної енергії при ударі колеса об вістряк, м/с.

Значення радіуса в зоні набігання гребенів коліс, що розраховане за формулою (1.4), завжди менше значення, одержаного за формулою (1.1). Зменшення радіуса веде до збільшення величини прискорення, що з'являється раптово при вході колеса на стрілку (j_о). Тому після визначення радіуса за формулою (1.4) слід перевірити, яке буде в цьому випадку прискорення і чи не вийде воно за межі значень, що використовуються на практиці (табл.1.1).

Таблиця 1.1 - Рекомендовані та допустимі характеристики взаємодії стрілочних переводів і рухомого складу

Одержане значення радіуса в зоні набігання гребенів коліс (=945,173) не повинно бути меншим за радіус вістряка в другій частині (=581,645). Якщо ця умова не виконується, радіус другої частини вістряка необхідно прирівняти радіусові першої частини. Треба мати на увазі, що це веде до деякого збільшення величини прискорення, що діє постійно (g_о), тому одержане значення прискорення необхідно теж співставити зі значеннями, наведеними в табл. 1.1.

Частина вістряка в місці прилягання до рамної рейки зазнає горизонтального і вертикального стругання.

Горизонтальне стругання робиться для придавання вістряку необхідної форми в плані, а вертикальне − для зменшення навантаження від коліс на його ослаблену горизонтальним струганням частину.

Передній частині вістряка в горизонтальній площині надається вигляд клина. А поверхня кочення, від перетину вістряка 50 мм і до вістря, знижується відносно поверхні кочення рамної рейки. Чисельні значення такого зниження наведені в інструкції [2].

Довжина бокового стругання криволінійного вістряка (зона прилягання до рамної рейки) визначається за формулою

де b_г−о − ширина головки вістрякової рейки у розрахунковій площині, (табл Д 2.1),{1} в методичні вказівки;

b_c − кут між робочою гранню рамної рейки і дотичною, проведеною до робочої грані вістряка в кінці його бокового стругання (кут стругання криволінійного вістряка) (див. рис. 1),.

Кут b_c визначається з виразу (1.6)

Значення стрілочного кута b (див. рис.1.1) − кута між робочою гранню рамної рейки і дотичною, проведеною до робочої грані вістряка в центрі його обертання, − визначається за формулою

де t_п − розмір жолоба навпроти центра повороту вістряка, м.

При гнучких вістряках (зі звичайним накладочним стиком у корені) центр обертання зміщено від кореня в напрямі вістря вістряка на величину K. Кут y, що відповідає довжині K (див. рис. 1.1), буде дорівнювати

З метою перевірки можливості складання кореневого стику гнучкого гостряка і для одержання ординати на початку переводної кривої необхідно також визначити відстань між робочими гранями головки гостряка і рамної рейки в торці гостряка (U) і ширину жалоба між ними( tн):

Де U -відстань між робочими гранями гостряка і рамної рейки в перетині на впроти центра обертання гостряка,мм;- ширина головки рейки у розрахунковій площині (табл Д 2.1){1},мм,

Оскільки U<265мм, то кореневий стик гостряка і задній стик рамної рейки розтошовується не одному прогоні між брусами і m2≠0.

.3 Визначення довжини вістряків

У першому наближенні довжина криволінійного вістряка визначається за формулою (кути в радіанах)

Для прийняття остаточного рішення щодо довжини вістряка необхідно розрахувати та перевірити розмір жолоба між робочою гранню рамної рейки і неробочою гранню відведеного вістряка. Від цієї величини залежить працездатність вістряка та рівень безпеки руху поїздів по стрілочному переводу − жолоб повинен бути таким, щоб між вістряком і рамною рейкою вільно проходили гребені коліс. Його мінімальна допустима величина складає 62 мм, розрахункова величина жолоба повинна бути більшою за мінімально допустиму.

Переведення вістряка з одного положення в інше здійснюється за допомогою перевідних механізмів (в сучасних вітчизняних стрілочних переводах для переводу вістряків застосовується один перевідний механізм). В залежності від довжини вістряків перевідне зусилля прикладається до однієї точки або двох. У цьому випадку перевідне зусилля за допомогою важелів передається на дві перевідні тяги, розташовані на початку і в кінці стругання вістряка.

Рисунок 1.2 - Розрахункова схема гнучкого вістряка з однією перевідною тягою

.4 Визначення зусилля переведення вістряків

Для гнучкого вістряка 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 вістряка по подушках. На рис. 1.3 приведена розрахункова схема гнучкого вістряка з однією перевідною тягою. Припустивши, що перетин вістряка на всій довжині незмінний і при переводі вістряків один з них згинається, а інший розгинається, одержимо вираз для визначення зусилля, необхідного для переводу пари вістряків

де E − модуль пругкості рейкової сталі 2,1×10¹¹ Па;_ог − момент інерції вістрякової рейки в горизонтальній площині, м⁴.

Мінімальний жолоб між відведеними гостряками і рамною рейкою по розрахунках на ПЕОМ:  

Проекція криволінійного гостряка на вісь прямої колії визначається за такою залежністю:

Отримане з розрахунку зусилля необхідно зіставити з зусиллями, що можуть реалізовуватись сучасними стрілочними електроприводами (табл.Д2.4.). Якщо розрахункове зусилля буде менше зусилля, що може бути реалізованим одним приводом, то отримані розрахункові параметри вістряків 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 як виняток прийняти подвоєну кількість перевідних механізмів.

.5 Визначення довжини та кутів стругання прямого вістряка

Розрахункова схема визначення довжини стругання прямого вістряка в зоні прилягання до криволінійної рамної рейки приведена на рис. 1.4. Для визначення довжини стругання використовуються допоміжні величини:

де S_п − ширина колії по прямому напрямку, мм.=(945173−581645)sin(0.014121)=5133 мм=(945173−581645)cos(0.014121)=363491 мм=945173×cos(0.007395)−363491−1520−68,4=580068 мм

Кут стругання прямого вістряка визначається через його косинус

де S_к − ширина колії по боковому напрямку в зоні від кінця стругання до кореня вістряка, мм, приймається за даними табл. 1.2.

Таблиця 1.2 - Ширина колії в зоні від кінця стругання до кореня вістряка і перевідній кривій

Довжина стругання прямого вістряка визначається за формулою

_стр=5133+580068×tg0,014−945173×sin(0.007395)=6265 м

Значення кутів j₁ і j₂, під якими зістругують вістря прямого вістряка, визначають за формулами через тангенси:

,

де S_о − ширина колії в зоні вістря вістряка, приймається 1524 мм (для швидкісних переводів − 1521 мм).

Рисунок 1.3 - Схема стругання прямого вістряка

При виконанні цієї частини розрахунків визначають також довжину початкової частини відігнутої рамної рейки, що веде на бокову колію за формулою

.6 Визначення довжини рамних рейок

Довжина прямої рамної рейки залежить від довжин вістряка, переднього та заднього вильотів, а також від прийнятого типу кореневого кріплення.

де m₁ − довжина переднього вильоту рамної рейки;₂ − довжина заднього вильоту рамної рейки;

 − проекція криволінійного вістряка на рамну рейку (рис. 1.5).

3945+13752+1496=19193мм

Рисунок 1.4 - Схема стрілки

Довжина переднього вильоту рамної рейки m₁ призначається з умови забезпечення рівномірного розкладання брусів під ним і визначається за залежністю

,

де c − нормальний стиковий прогін, приймається згідно з табл. 1.3;

d_ст− нормальний стиковий зазор, приймається 8 мм;− проміжний прогін між осями брусів, приймається згідно табл. 1.3, повинен бути кратним 5 мм;₀ − відстань від осі першого флюгарочного бруса до вістря вістряка, у сучасних переводів m₀ = 41 мм;₁ − 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 (див. рис.1.5) також призначається з умови розкладання брусів

,

де c_к − відстань між осями брусів у корені вістряка, мм. При кореневому стику, що висить, можна приймати c_к = c;

d_к − стиковий зазор у корені, при вкладишево − накладочному кореневому кріпленні приймається 5 мм, при гнучких вістряках дорівнює 0; ₂ − кількість проміжних прогонів під заднім вильотом рамної рейки, звичайно приймають 2.

Довжини рамних рейок прямого і бокового напрямків приймаються однаковими.

.1 Визначення марки хрестовини і довжини прямої вставки

Марка хрестовини − це тангенс кута хрестовини, виражений простим дробом (1/N). У знаменнику знаходиться показник марки хрестовини.

Значення кута хрестовини можна одержати, вирішуючи рівняння проекції розрахункового контуру стрілочного переводу АВСО на вертикальну вісь (рис.3.1):

.

Безпосередньо це рівняння вирішити не можна, тому що у ньому є три невідомих величини:

− радіус перевідної кривої R;

− пряма вставка d;

− кут хрестовини a (кут хрестовини − це кут між робочими гранями сердечника хрестовини).

З рівняння очевидно, що чим пологішим (більшим) буде радіус перевідної кривої, тим менше при одному й тому ж значенні кута a (тобто при незмінній марці хрестовини) буде величина прямої вставки. Збільшенням прямої вставки можна домогтися зменшення радіуса перевідної кривої. Збільшити пряму вставку при незмінному радіусі можна, зменшуючи кут a, тобто шляхом уположення марки хрестовини.

Для рішення рівняння (2.1) необхідно попередньо задатися частиною невідомих величин. Звичайно радіус перевідної кривої у першому наближенні приймається рівним радіусу вістряка в другій його частині, тобто . Цим забезпечується плавність обрису рейкової нитки по боковому напрямку і більш плавний рух екіпажів, ніж у випадку застосування різних значень радіусів і R.

Рисунок 2.1 - Схема розрахункового контуру стрілочного переводу

Пряма вставка d необхідна для того, щоб забезпечити прямолінійний напрямок руху екіпажа до входу в горло хрестовини. Крім того, вона повинна бути такої величини, щоб забезпечити прямолінійність робочої грані вусовика в передній частини хрестовини і сердечника по боковому напрямку (це необхідна умова симетричності хрестовини щодо її бісектриси − при цьому хрестовина буде однаковою для лівого і правого переводів). Для виконання першої умови пряма вставка повинна бути не менше 2 м, другої − пряма вставка повинна бути більшої за передню частину хрестовини на довжину половини накладки (накладка так, як і вусовик, повинна бути на прямій частині рейки перевідної кривої).

У цьому випадку мінімальне значення прямої вставки може бути визначене з залежності

,

де G і D − конструктивні параметри, що забезпечують складання переднього стику хрестовини (рис. 2.2 і 2.3). Їх значення в залежності від типу хрестовини приведені в табл. Д2.2;_min − конструктивний запас, дорівнює 500 мм, що враховує можливу різницю між теоретичною мінімальною довжиною хрестовини і її практичною довжиною.

Приймаючи у формулі (2.1) d=d_min, одержуємо рівняння, з якого можна визначити кут хрестовини і марку. Цей кут буде оптимальним, оскільки забезпечується сталість кривизни в межах усієї перевідної кривої, а мінімальна довжина прямої вставки дозволяє запроектувати хрестовину з прямолінійними робочими гранями.

Вирішуючи рівняння (2.1) і (2.2) щодо a і ввівши деякі додаткові позначення, одержуємо таке зведення формул для визначення марки хрестовини:

В цих формулах:

j − допоміжний кут;− скорочене позначення в рівнянні (2.1) усіх складових, що не залежать від кута a.

Отримане в результаті вирішення цих формул оптимальне значення показника марки N необхідно округлити у більшу сторону. Можливо округлення й у меншу сторону. Можна також прийняти інше заздалегідь задане або необхідне значення марки хрестовини. Після зміни показника марки хрестовини N, тобто по суті після прийняття конкретного кута a, визначається фактичне значення прямої вставки

.

Одночасно з цим за формулою (2.2) для прийнятої марки хрестовини визначається нове мінімальне значення прямої вставки d_min при збереженні прийнятої раніше умови.

Отримане по (2.4) фактичне значення прямої вставки необхідно зіставити з мінімальним припустимим. Якщо розрахована при новому значенні марки хрестовини пряма вставка буде більше мінімального її значення, то ці марку і радіус кривої можна прийняти для подальшого розрахунку переводу.

Необхідно враховувати, що наявність занадто великої прямої вставки (на кілька метрів більше за мінімальне значення) вказує на нераціональне і занадто велике значення показника марки хрестовини. Це, в свою чергу, веде до зайвого збільшення довжини переводу. У цьому випадку бажано повторити розрахунок при менших значеннях показника марки хрестовини.

.2 Визначення розмірів хрестовини

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

Мінімальна довжина хрестовини (теоретична довжина) визначається в залежності від її типу, конструкції і марки.

На рисунках 2.2 наведено схему суцільнолитої хрестовини.

Рисунок 2.2 - Розрахункова схема суцільнолитої хрестовини

Мінімальну довжину передньої частини суцільнолитої хрестовини приймають такою, щоб зовнішні накладки в стику не заходили за перший вигин вусовика, тобто за горло хрестовини (див. рис. 2.2). Тоді

,

де t_г − ширина жолоба в горлі 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._н − довжина двоголової накладки, для рейок типу Р75 і Р65 вона дорівнює 800 мм, типу Р50 − 820 мм;

Мінімальна довжина хвостової частини суцільнолитої хрестовини при накладочно−вкладишному стику визначається з умови складання цього стику за формулою

,

де 5 − конструктивна відстань між підошвами рейок у хвості хрестовини, яка гарантує розташування рейок, що примикають, без стругання їхніх підошв, мм.

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

На рис. 2.4 приведена схема розкладання брусів під хрестовиною. Користуючись нею, можна визначити практичні довжини передньої і хвостової частин хрестовини h_пр і P_пр. Всі бруси 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 вусовика 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 x/2. Тут  величина забігу осей брусів відносно перпендикуляра до осі колії (рис. 2.3). 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.

Рисунок 2.3 - Схема розміщення брусів під хрестовиною

Практична довжина обох частин хрестовини по напрямку бісектриси її кута, як видно з рис. 2.3, може бути визначена за формулами:

.

Тут l₂₀=20N − відстань від математичного центру хрестовини до осі бруса, розташованого під сердечником шириною 20 мм.

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

Кількість прогонів n₃ і n₄ 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:

.

≤ 3670 - 3527 <0.6

≤ 3793 - 3648 <0.6

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

.

Практична довжина всієї хрестовини

.

3672+3795=7467 мм

3. Визначення основних геометричних і осьових розмірів стрілочного переводу

Основними геометричними розмірами стрілочного переводу в цілому (рис. 3.1) є:

− теоретична довжина стрілочного переводу L_т;

− практична довжина стрілочного переводу L_пр;

− радіус перевідної кривої R;

− довжина прямої вставки перед математичним центром хрестовини d.

Осьові розміри:

- відстань від початку вістряка до центра переводу (a_o);

- відстань від центра переводу до математичного центра хрестовини (b_o);

- відстань від початку рамних рейок до центра переводу (a);

- відстань від центра переводу до кінця (хвоста) хрестовини (b).

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

13752+581645[sin(0.06378)−sin(0.026837)]+6045×cos0.998053=40463 мм

Рисунок 3.1 - Схема переводу з основними і осьовими розмірами

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

.

3945+40457+3795=48197 мм

З рисунка 3.1 легко встановлюються залежності для визначення осьових розмірів стрілочного переводу:

.

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

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

де e − відстань між осями колій у місці граничного стовпчика, рівняється 4100 мм (на деяких коліях може дорівнювати 3600 мм) ;, f − відстані від граничного стовпчика відповідно до осі колії, центра переводу і математичного центра хрестовини (див. рис. 3.1).

4. Визначення ординат перевідної кривої

Ординати для розбивки перевідної кривої обчислюються при абсцисах точок, що кратні 2000 мм, і в кінці кривої при абсцисі x_кк (рис. 4.1). За початок координат приймається точка, що знаходиться на робочій грані прямої рамної рейки навпроти торця вістряка в корені. Ордината перевідної кривої у цій точці буде . Ця величина визначалася раніше при розрахунку стрілки.

Абсциса кінця перевідної кривої визначається за формулою

.

581645 [sin(0.062378)−sin(0.026837)]= 20672 мм

Ординати перевідної кривої у точках з заданими абсцисами визначаються за залежністю

.

Для контролю обчислення ординат y_i за формулами (4.2) ордината в кінці кривої повинна бути також обчислена за формулою (4.3):

.

5. Визначення довжин рейок сполучної частини

Довжини рейок сполучної частини визначаються з геометричних міркувань. При цьому положення стиків в кінці стрілки визначаються довжиною рамної рейки і вістряка (рис. 5.1). Стики на початку й у хвості хрестовини визначаються її довжиною; на зовнішніх рейкових нитках стики знаходяться на перпендикулярі до осі кожної з колій.

Рисунок 5.1 - Схема розкладання рейок у переводі

Сполучні колії між стрілкою і хрестовиною повинні бути розділені на дві частини так, щоб рейки, що примикають до стрілки l₁, l₃, l₅ і l_7, 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 R_в=R−S_к − радіус перевідної кривої по робочій грані внутрішньої рейкової нитки, м;

b_б − 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 (6.1) якісь рейки, наприклад l₄ і l₆, виявляться коротше 4,5 м, то їх необхідно подовжити, а прилягаючі до них рейки l₃ і l₅ зробити коротшими. Одночасно з цим необхідно укоротити до тієї ж довжини рейки l₁ і l₇. Можна кратними довжині цілої рейки приймати ходові рейки біля контррейок l₂ і l₈, тоді визначенню підлягають рейки l₁ і l₇ з використанням тих же формул (6.1).

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.

6. 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 даються основні елементи стрілочного переводу і приводяться його геометричні характеристики і розміри, але немає зображення брусів (схема 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 осями брусів, довжини і кількість брусів кожного типорозміру та номері брусів.

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

·   практичну довжину переводу;

·   теоретичну довжину переводу;

·   осьові розміри: відстань від початку вістряка 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 вістряків з зазначенням ширини головки вістряка в кінці стругання;

·   довжини рамних рейок, вістряків і рейок сполучної частини;

·   ординати перевідної кривої;

·   радіуси вістряка і перевідної кривої з указанням їх меж;

·   довжину прямої вставки;

·   практичні довжини передньої і задньої частин хрестовини;

·   ширину колії: в передньому стику рамної рейки, біля вістря вістряків, в корені вістряків по прямому і боковому напрямках, у середині перевідної кривої, в хвостовому стику. Якщо в перевідній кривій ширина колії інша від ширини в стрільці та хрестовині, то вона вказується в тих інших місцях, де відбувається ця зміна, з вказуванням довжини, де ширина колії перемінна;

·   величини зазорів в стиках;

·   кути: початковий кут криволінійного вістряка; кут кінця стругання криволінійного вістряка; повний стрілочний кут, кут хрестовини. Кути необхідно приводити в градусах, хвилинах і секундах.

Для забезпечення рівномірного розкладання брусів між стиковими прогонами в зоні сполучної частини і під вістряком слід попередньо обчислити довжини відрізків A₁B₁, A₂B₂, A₃B₃, A₄B₄ за напрямком зовнішньої рейкової нитки прямої колії (рис. 6.1). Ці відрізки визначають, користуючись відомими значеннями лінійних розмірів переводу, вістряків і довжин рейкових рубок.

На рис. 6.1,а наведено схему, що пояснює розрахунок A₁B₁, A₂B₂, A₃B₃, A₄B₄ у випадку, коли стики в з’єднувальній частині не знаходяться в одному створі:

Рисунок 6.1 - Схема до розрахунку розкладання брусів

Рис. 6.1,б пояснює розрахунок A₂B₂ у випадку, коли стики в з’єднувальній частині знаходяться в одному створі (відстань A₃B₃ 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.

стрілка гостряк рейка геометричний

Бібліографічний список

1. Шахунянц Г.М. Железнодорожный путь. - М.:Транспорт, 1987.479с.

. Інструкція з улаштування та утримання колії залізниць України / Е.І. Даниленко, В.О. Яковлєв, А.М. Орловський та інші. ЦП−0138 - К.:НВП Поліграфсервіс, 2006. - с.336.

. Амелин С.В. Соединения и пересечения рельсовых путей. - М.: Транспорт, 1968. 262 с.

. Чернышов М.А., Крейнис З.Л. Железнодорожный путь. - М.:Транспорт, 1985. 302 с.

. Волошко Ю.Д., Орловский А.Н. Как работают стрелочные переводы под поездами. - М.: Транспорт, 1987. 120 с.

. Каменский В.Б., Горбов Л.Д. Справочник дорожного мастера и бригадира пути. - М.: Транспорт, 1986. 487 с.

. Інструктивні вказівки з основних питань улаштування та утримання залізничної колії і забезпечення безпеки руху поїздів (Пам’ятка майстру та бригадиру колії) під редакцією М.І. Карпова та В.О. Яковлева, ЦП−0161. - К: Транспорт України, 2007, 264 с.