2.1 Определение размеров крестовины.
Расчет крестовины сводится к определению расстояния от начала усовиков до математического центра крестовины h и от математического центра крестовины до стыка сердечника с примыкающим рельсом P (рис 6).
рис. 6 Крестовина цельнолитая
Определим крестовинный угол по заданной марке крестовины. Если,
,
то
;
где
— значение марки крестовины;
Находим все значения угла :
Минимальную переднюю часть определяем из выражения
,
где
-
ширина желоба в горле крестовины;
принимается равной 64 мм;
-
длина накладки (принимается согласно
таблицы 2.1 методических указаний)
-
конструктивный запас в длине переднего
вылета крестовины (принимаем 10мм)
Минимальную длину хвостовой части найдем из выражения:
,
где
-
ширина подошвы рельса
-
ширина подошвы рельса
- угол крестовины
Минимальная длина крестовины:
=998,7+2034,3
= 3033мм=3 м
Практическая длина крестовины определяется из условия раскладки брусьев. Раскладку брусьев целесообразно вести с пролетом, равным ≈ 0,9 пролета между осями шпал на перегоне. Пролеты под стрелочным переводом следует проектировать по возможности кратным 100,50, или 5 мм, в пределах 500 – 550 мм.
Определим число ящиков:
,
где С- стыковой пролет(его величина стандартизирована в зависимости от типа рельса)
-
забег бруса в связи с укладкой его по
биссектрисе
-
принятое расстояние между осями брусьев
,
где - ширина колеи в крестовине
Число
ящиков
=5
ящиков.
Длина прямой вставки определяется конструкцией крестовины.
Минимальная ее величина может быть принята как:
где h
– длина переднего вылета крестовины
(
);
длина накладки;
конструктивный
запас в длине переднего вылета крестовины,
обеспечивающий установку накладок (не
менее 10 – 15 мм).
= 998,7 + 103,83 = 1102,53 мм
мм
Следовательно при
К
м
и
следует задавать
350 м.
При этом скорость
на боковое направление стрелочного
перевода составит
км/ч.
Значение радиуса R переводной кривой определим из формулы:
,
где Sо — ширина колеи в прямом участке пути, равная 1520мм;
начальный угол остряка;
начальный радиус остряка;
угол крестовины;
угол в расчетном сечении;
Угол
в расчетном сечении
определим из выражения
,
где b – расчетное сечение.
При этом величина R определяется с точностью до 1 мм, поэтому все величины подставляются в формулу с максимальной точностью.
2.3. Определение размеров стрелки
2.3.1. Расчет длины остряка
Наибольшее распространение в РФ получили стрелки с криволинейными остряками секущего типа. Такие стрелки применяются с корневым креплением вкладышно-накладочного типа и креплением, выполненным в виде гибкого остряка. Длина гибких остряков требуется больше, так как перевод стрелки осуществляется за счет изгиба части остряка.
На рис.7 представлена схема взаимного расположения рабочих граней рамного рельса и криволинейного остряка. На схеме приняты следующие обозначения:
lp.p. - длина рамного рельса;
m1 - передний вылет рамного рельса;
m2 - задний вылет рамного рельса;
l'0 - проекция криволинейного остряка на рабочую грань рамного рельса (длина прямого остряка);
R0 - радиус остряка от расчетного сечения;
R - радиус переходной кривой;
b - расчетное сечение;
uп - расстояние от рабочей грани рамного рельса до рабочей грани остряка в его корне;
β - стрелочный угол;
βн - начальный угол остряка;
βв - угол в расчетом сечении;
l - длина остряка по дуге;
α1 и α2 - углы на дугах l1 и l2.
Рис. 7 Схема взаимного расположения рабочих граней рамного рельса и криволинейного остряка.
Длина криволинейного остряка определяется как сумма длин дуг l1 и l2
где
Длину остряка
округляем в большую сторону и принимаем
кратной 0,1 м за счет изменения длины
здесь α1 и α2 — углы на дугах l1 и l2
Стрелочный угол определяется по формуле:
Определим
на дуге
:
=
Тогда длина дуги будет равна:
Уточняем
значения угла
,
стрелочного угла
и ординату в корне Un:
Un
Рассчитаем Un и сравним с заданным:
Un
Определим на дуге :
=
Тогда длина дуги будет равна:
Длина остряка по дуге:
Величину проекций
криволинейного остряка
находим
путем проектирования радиусов
и
на направление рабочей грани рамного
рельса:
;
-------------------------