78 Основы динамики скатывания вагонов с горки. Графическая модель расчета основных параметров сортировочной горки.

На вагон при скатывании с горки действуют силы, способствующие движению. — сила тяжести вагона, попутный ветер, инерционные силы, и препятствующие скатыванию — силы сопротивлений: основное удельное сопротивление, сопротивление воздушной среды и ветра, сопротивление движению вагона в кривых и на стрелочных передов. Взаимодействие сил характеризуется остаточной энергетической высотой, определяющей скорость движения вагона в данной точке.

Положительные силы в рассматриваемой точке S характеризуются полной энергетической высотой hS, определяемой по формуле

hS =h + hO м э.в.,

где h — разность отметок высоты горки Нг и рассматриваемой точки S, м.э.в.;

ho — энергетическая высота, соответствующая скорости надвига вагонов на горку, м э. в.

Отрицательные силы характеризуются потерянной энергетической высотой hw на пути от вершины до рассматриваемой точки.

Разница между величинами hs и hw дает скоростную, или остаточную, энергетическую высоту hy.

Расчет продольного профиля надвижной части горки. Профиль надвижной части горки должен обеспечивать: трогание с места одним локомотивом полновесного состава наименьшей длины, остановившегося при самых неблагоприятных условиях (первый вагон на вершине горки), и сжатие сцепных приборов, достаточное для расцепки вагонов.

Для обеспечения необходимого сжатия сцепных приборов пе­ред вершиной горки должен быть подъем, как правило, не менее 8%₀ на протяжении не менее 50 м.

Сопряжение уклонов надвижной и спускной частей горки обес­печивается разделительной горизонтальной вставкой с наимень­шей длиной. Наименьшие радиусы соп­рягаемых кривых на вершине горки принимаются 350 м, а на остальных элементах спускной части — не менее 250 м.

Проектирование и расчет продольного профиля спуск­ной части горки.

От профиля спускной части зависит скорость скатывания вагонов, безопасность роспуска и перерабатывающая способность горки. Продольный профиль спускной части горки должен удовлетво­рять следующим требованиям:

1) первый элемент скоростного уклона горок большой и средней мощности проектируется по возможности крутым, но не более 55%₀ и не менее 40%₀ для горок большой, 35%₀— средней и 25%₀ — малой мощности;

2) уклон и длина элементов участка от вершины горки до первой разделительной стрелки (или до первого замедлителя) должны обеспечить при заданном темпе работы горки интервалы времени между последовательно скатывающимися П—X и X—П бегунами, достаточные для перевода остряков разделительной стрелки или шин замедлителя из нетормозного в тормозное положение. При этом должен исключаться нагон отцепов на измерительном участке с учетом переменной скорости роспуска;

3) уклон пучковой (второй) тормозной позиции должен обеспечить трогание с места в неблагоприятных условиях плохих бегунов, остановленных при торможении, но быть не менее 7%о-

79. Расчет высоты горки и мощности тормозных позиций.

Минимальная высота сортировочной горки определяется исходя из условия проследования вагонов в отцепе при неблагоприятных условиях роспуска от вершины горки до расчётной точки трудного пути, при скатывании на который работа по преодолению всех сил сопротивления максимальна. С учётом среднеквадратического отклонения высоты сортировочной горки от средних условий, последняя определяется по формуле:

H_г=1,75•[L_pi•(W₀+W_св)+0,56•ΣV?•n+0,23•ΣV_i?•α_крi]•10^-3+L_снега•W_снега•10^-3-V₀?/(2g`), (м.э.в.)

где h₀ – энергетическая высота, эквивалентная скорости роспуска состава, зависящая от типа горки;

где V₀ – скорость роспуска состава, м/с;

g` - величина ускорения силы тяжести с учётом вращающихся частей вагона, м/с?, определяется:

g`=g/(1+0,42•n₀/q),

где g – ускорение свободного падения, м/с? (g=9,81 м/с?);

где n_о – количество осей вагона (n_о=4);

q – масса расчётного очень плохого бегуна, т (q=25 т).

? – число в квадрате.

Общая мощность тормозных позиций спускной части горок боль­шой и средней мощности в метрах энергетической высоты опреде­ляется для четырехосного вагона массой 80 т брутто (рис. 17.12) из равенства:

где - энергетическая высота, соответствующая максимальной расчетной скорости роспуска: = v²_0(max)/(2g'); v²_0(max) - макси­мальная скорость роспуска (1,9 . . . 2,2 м/с); — энергетическая вы­сота, эквивалентная суммарной удельной работе всех сил сопротивле­ний при проходе ОХБ от вершины горки до конца последней тормоз­ной позиции при благоприятных условиях скатывания на легкий по сопротивлению путь, м; - разность отметок низа последней тор­мозной позиции и расчетной точки легкого пути, м.

Количество тормозных позиций – исходя из мощности каждой из них.