Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Березовский М.В. Соединения путей на предприятиях черной металлургии

.pdf
Скачиваний:
13
Добавлен:
30.10.2023
Размер:
28.08 Mб
Скачать

Приложения

339

Зная размер вставки х, определяем коэффициент Рг и проверяем угол

РГ = (Ь + у) cos а + R sin а - (6 + х) = (12 322 + 2000) 0,98995 +

+ 120 000 • 0,14142 — (12 322 + 9363) = 9463,4 ;

Р

9463 4

= Умакс = arc tg —!- = arc tg тртоГл = arc 2,9286 = 71°8'49",

1V J

0^01 j~t

т. е. подсчеты проведены правильно.

Остается подсчитать координаты рассчитываемой улицы при

 

v- =

= 35°34'24,5";

 

= ^ = 39°38'18",5

 

tg

= 0,71523;

tg

= 0,82840 ;

 

t = R tg

= 120 000

• 0,71523 = 85 828 мм;

 

= /? tg ~ = 120 000 • 0,82840 = 99 408 мм ;

Х1 = (Ь + х

+ 0 cos (/9

- а) = (12 322

+ 9363 + 85 828) 0,32314 = 34 742 мм ;

у0 = (Ь + х

+ 1) sin (0 - а) = (12 322

4- 9363 + 85 828) 0,94635= 101 745 мм ;

х2 = + у + 0) cos £ = (12 322 + 2000 + 99 408) • 0,18606 = 21 161 мм.

Рубки К подсчитываются по формуле (83)

при = 79°16'37". Рассчитанная

заводская улица построена в масштабе на рис. 226.

ПРИЛОЖЕНИЕ V

Пример кратчайшего аналитического решения схемы перехода из шихтарника в главный корпус мартеновского цеха

(при расположении цеха на уровне проезжей части эстакады и рабочей площадки, (рис. 227).

Для определения угла /?макс, применяем метод вывода формулы (79), зада­

ваясь минимально допустимой прямой вставкой х. Проекция

на будет:

,(gi + go) s’n « + R cos a - (R - To) cos P+(g+ a) sin

+

+ (ft -]- x) sin (j8 — a) + R — R cos (/J — a) = rr

 

Преобразуя синус и косинус разности углов и вводя следующее обозначение известных величин

/?(1 + COS a) — т0 + (ft + х) sin а = N ;

(g + а) + (ft + х) cos а — R sin а = Р ;

(gi + go) sin a + Я(1 + cos a) - тх = M,

22*

Шигтар'М'ик

а .a *7

*fO

Рис. 227. Расчетная схема и масштабное построение кратчайшего перехода из шихтарника к рабочей площадке мартеновского цеха

 

Приложения

341

получим общее уравнение

 

 

 

N cos /3

— sin -

 

Вводя вспомогательный угол

 

 

 

= arc tg р ,

 

определяем

 

 

 

о

 

■ Iм

)

р

=--tparc sin l-p- cos ер I .

При вычисленном Р определяем вынужденную прямую вставку у по фор­ муле (80).

После установления 0 и у, подсчитываем тангенсы кривых и координаты схемы путей, связанной с углом /5, т. е. всех путей, изображенных на рис. 227 ниже вытяжных тупиков, укладываемых на эстакаде или насыпи.

Затем, укладкой рубки Ко между глухим пересечением и съездом связы­ ваем нижнюю часть схемы с верхней, обеспечивающей входы на рабочую пло­ щадку мартеновского цеха завалочного (самого верхнего) пути, пути для жид­ кого чугуна, выходящего из миксерного отделения, ходового и отстойных путей для мульдовых составов. Схема соединений этих путей показана на рис. 227 без обратных кривых, которые незначительно увеличили бы ее компактность, но ухудшили бы плавность движения мульдовых составов, особенно при отсут­ ствии или недостаточных размерах прямых вставок.

Пример расчета. Принимаем:

т, = 77,8 м ; т2 = 7,5 м ; т0 = т3 = т4 = 4,5 м ; т = 21,2 м ;

-|- т2 + т3 + т4 = 94,3 м ; d0 = б м.

Перевод марки 1/5 типа Р-50, разработанный ЛИИЖТом в 1956 г.

а = 7,ОООм;

& = 8,821 м ;

т- 1,125 м; а = 11’18'36";

sin а = 0,19612 ;

cos а = 0,98058;

tg ~ = 0,09902 ; R = 60 м ;

минимальная прямая вставка g0 = 3

м;

минимальная рубка Ко = 3,125 м.

Задаемся хМин = 2 м. Расчеты ведем в мм.

Конструктивный размер глухого пересечения марки 1/5 принимается по осям путей в зависимости от ширины колеи S и длины т заднего конца кресто­ вины марки 1/5 (см. рис. 227):

* - + г. - h i ■1125+одата -762' °'09902 - 7771 ■

г

4500

= s-iFa - (“ + &) = 0Д9612 - <70°° + 8821) = 7129 ;

g = + b + За + Ко +

+ g0 = 7129 + 8821 + 3 • 7000 + 3125 +

+ 4500 • 5 + 3000 = 65 575 ;

342

Приложения

N = 60 000(1 + 0,98058) - 4500 + (8821 + 2000) • 0,19612 = 116 457;

Р= (65 575 + 7000) + (8821 + 2000)0,98058 - 60 000 • 0,19612 = 71 419;

М= (7771 + 3000)0,19612 + 60 000(1 + 0,98058) - 94 300 = 26 647 ;

116457

у= arc tg 71^<- = arc tg 1,63062 = 58’28'50",5;

cos ер = 0,522788 ;

р = 58’28'50",5 - arc sin

0,522788 ) = 58’28'50",5- 11’15'0",5 =

= 47’13'50";

sin 0 = 0,73410 ; Д - а = 35’55'14"; 0 + а = 58’32'26";

cos 0 = 0,67905 ; sin (0 - а) = 0,586664; sin (Р + а) = 0,85301 ;

tg р = 1,081685 ; cos (0 - а) = 0,80983 ; cos (0 Ц- а) = 0,52189.

Проверяем точность определения угла Р по общему уравнению:

N cos р — Р sin р = М ;

116 457 • 0,67905 - 71 419 • 0,73410 = 79 080 - 52 431 = 26 649 26 647.

Проверяем положительность вставки у по формуле (80):

21 200 - [60 000(0,80983 - 0,67905) - (8821 + 2000) 0,586664 ]

ООО1

У =----------------------------------------

0J3410------------

■---------------------------

8821 =

= 18016.

Подсчитываем тангенсы кривых и координаты участка схемы, расположенного со стороны шихтарника. Тангенсы углов :

= 23’36'55"; Цр = 17’57'37";

= 12’18'19";

tg ^ = 0,43686; tg^=-^ = 0,32416; tg

= 0,218135 .

Тангенсы кривых и координаты :

 

/ = /? tg

= 60 000 • 0,32416 = 19 450;

tY = R tg

= 60 000 • 0,43686 = 26 212 ;

?2 = R tg - ~-2 а = 60 000 • 0,218135 = 13 088 ;

t4 = R tg = 60 000 ■ 0,09902 = 5941 ;

ts = Ri tg | = 80 000 • 0,43686 = 34 9491

 

Приложения

343

А = (g4 + ge + Г) S'n

= (7771 +3000+ 19 450)

= 24 151 >

olll P

 

V. rlV*lO

X, = x'

=^~ = 4500 • 5 = 22 500 ;

 

1 1

tg a

 

x2 = (gi + go + 0 cos a = (7771 + 3000 + 19 450) • 0,98058 = 29 634 ;

y2 = (gr + g0 + 0 sin a = (7771 + 3000 + 19 450) ■ 0,19612 = 5927 ;

x3 = (Z + g0 + a) cos £ = (19 450 + 3000 + 7000) • 0,67905 = 19 998;

y3 = (Z + go + a) sin /3 = (19 450 + 3000 + 7000) • 0,73410 = 21 619;

y\ = A - (y2 + Уз) = 77 800 - <5927 + 21 619) = 50 254;

y4

50 254

Xi ~ tg /3

“ 1,081685 ~ 46 459 ’

x5 = (2 a + Ko) cos /3 = (2 • 7000 + 3125) 0,67905 = 11 629 ;

y5 = (2a + Ko) sin /3 = (2 • 7000 + 3125) 0,73410 = 12 571 ;

- s+s“s» + “> - сдала °'52189 -11975 ■

y0

= r

sin (0 + a) =

 

4500 0,85301 = 19 572 ;

ло

sin a

>

0,19612

x7

= (b + K4 + a) cos (3 = (8821 + 7129 + 7000) 0,67905 = 15 584;

y7

= (b + K4 + a) sin /5 = (8821 + 7129 + 7000) 0,73410 = 16 848 ;

x8

= (a + g0 + Z2) cos a = (7000 + 3000 + 13 088) 0,98058 = 22 640 ;

y8

= (a 4.

4-12) sin a = (7000 + 3000 + 13 088) 0,19612 = 4528 ;

Уз — Ti + т2 — (Уа + Уз + Уз + Уз + Уз) = 77 899 + 75" —

 

- (5927 + 21 619 + 19 572 + 12 571 + 4528) = 21 083 ;

/2

= ---74-—5 - (Ь + г*)

= rcJoillj - (8821 + 13 °88) = 14 930 ;

'2

sin(/3 — a)

2/

0,586664

х0 = (Ь + /2 + t2) cos (|3 - a) = (8821 + 14 030 + 13 088) 0,80983 = 29 104 ; Xlo = (b + у + Z4) cos 0 = (8821 + 18 016 + 26 212) 0,67905 = 36 023 ;

y10 = (b + у + t,) sin /3 = (8821 + 18 016 + 26 212) 0,73410 = 38 943 ; xu = (b + x + t) cos (/3 - a) = (8821 + 2000 + 19 450) 0,80983 = 24 514.

Проводим проверку расчета координат по двум равенствам :

Х2 + Х3 + + + Х5 + Х7 + 10* =

--- + A J

29 634 + 19 998 + 11 975 + 11 629 + 15 584 + 36 023 =

= 124 843 мм = 124,84 м;

844

Приложения

Ут + Ую = Уз + Уз + тз + т4 + т;

16 848 + 38 943 = 55 791 мм = 55,79 м ;

21 083 + 4528 + 4500 + 4500 + 21 200 = 55 811 мм = 55,81 м.

Полученные невязки, вызванные ограниченной точностью принятых в рас­ чете тригонометрических функций, допустимы и могут быть разогнаны при пере­ воде координат из миллиметров в сантиметры и приведении их к общей системе координат генерального плана.

Расчет принятых соединений путей верхней части схемы (рис. 227) увязы­ вается с рассчитанной нижней частью, координатой

*12 = 1* + gi + Яо + а = 22 500 + 7771 + 3125 + 7000 = 40 396 мм

и следующими заданными элементами :

т5 = т0 = 4,5 м ; г6 = 9,8 м ; т, = 14,75 м ;

угол глухого пересечения завалочного пути с путем жидкого чугуна

у = 2 а = 22’37'12" (марка 2/5); sin 2 а = 0,384614;

cos 2 а = 0,923078 ; tg 2 а = 0,416668 (при укладке обратных кривых у ока­ зывается круче и принимается типовым, например 30°); для 2/5 принимаем при литой конструкции ориентировочно т' = 1 м; /0 = 10 м ; d0 = 6 м; габа­ рит приближения строений (до перил эстакады) ti = 2,45 м, т. е. без добавки от кривой, так как выступающий угол обходится по прямой.

Подсчитываем тангенсы кривых и координаты :

ts = tt = 5941;

t7 = R tg ~ = R tg a = 60 000 • 1/5 = 12000 ;

x13 = (b + Ro + a) cos a = (8821 4- 3125 + 7000) 0,98058 = 18 578 ; y13 = (b + /<„ 4- a) sin a = (8821 + 3125 + 7000) 0,19612 = 3715 ;

xM = x16 =

tg a

= 4500 • 5 = 22 500;

 

1

 

 

 

 

 

 

x15 = 2a + KQ = 2 • 7000 + 3125 - 17 125;

 

x17

= -

 

 

 

 

= (4500 + 9800 - 3715) 5 = 52 925 ;

 

 

T5

+ те - y13

4500 + 9800 - 3715

 

X« = -

tg 2T

 

=---- 0416668— = 25 404 ;

 

v

_ т5

+ тв + r7

- y13 _ 4500 + 9800 + 14 750 - 3715 _

.

19

"

 

tg 2 a

 

0,416668

~ Tt8 IT - 1000 + 07ВИ4 - 762 ' 175 “ 4810 •

K, = x17 - (x18 4- g'r + b) = 52 925 - (25 404 4- 4810 4- 8821) = 13 890;

Приложения

345

т,14 750

=sida - <* ’+ = 0184614 - <12 000 + 4810> = 21 540 ■

Габаритный обход перил эстакады у здания миксерного отделения определяется

величиной

,

,

„/

.

_

/0 — Го cos 2 а — у13

х0

= ---------+ х13

-

Го sin 2 а

=

10 000 - 2450 • 0,923078 - 3715В*

578 - 2450

0,384614 = 27 291, мм.

0,416668

+ 18

 

 

 

 

 

Из приведенного на рис. 227 масштабного построения всей рассчитанной схемы видно, что размер прямой вставки у позволяет увеличить радиус самой нижней

кривой (хотя бы до 80 м), как это сделано на пути, обходящем шихтарни^ сверху.

ПРИЛОЖЕНИЕ VI

Методика расчета бокового въезда в разливочный пролет главного корпуса мартеновского цеха.

Схемы боковых въездов в главный корпус мартеновского цеха довольно разнообразны и зависят от ряда строительных данных, а также от принятого расположения сквозного ходового пути (внутри или вне тамбура) и органи­ зации вывоза мартеновского шлака.

В качестве примера рассмотрим методику расчета такого въезда в сложном случае несимметричной схемы (рис. 228), предусматривающей выезд со шлакового (верхнего по схеме) пути лишь с одной стороны. В целях всемерного улуч, Шения компактности такой схемы, между глухим пересечением и одним из разливочных (средних по схеме) путей может быть уложен симметричный пере­ вод с углом ас, равным углу наиболее крутого одностороннего перевода (марки 1/5) уложенного на шлаковом пути. В целйх улучшения плавности вывоза слитков, концы разливочных путей примыкают к ходовому (нижнему по схеме) односторонними переводами марки 1/7. Радиус кривой съезда между шлаковым и разливочным путями /?Мин принимается 60 м и даже 50 м, а радиусы осталь­ ных кривых /?0 и R, по которым вывозятся слитки — возможно большими (8011 и даже 100 м). Угол глухого пересечения чаще всего принимается у = 30% а величина габарита приближения строений Го, от которой зависит компакт­ ность и даже осуществимость схемы, берется льготная (2300 мм и даже менее по специальным индивидуальным расчетам с учетом минимально допусти­ мой добавки от кривой для обращающегося специального подвижного состава),

На рис. 228 между концами переводов и началами кривых показаны мини­ мально-допустимые прямые вставки /, однако, практически их укладывают очень редко, что нельзя признать правильным, особенно в тех местах, где вставка уничтожается в целях искусственного увеличения радиуса кривой. Наличие на съезде ООсОг обратных кривых следует считать допустимым при симметрич­ ном переводе, отличающимся увеличенным радиусом переводной кривой и малым углом удара в остряк.

Вцелях смягчения углов удара в остряк и укорочения длины съездов

вданной схеме рационально применять комбинированные переводы.

Последовательность расчета данной схемы следующая : 1. Определяем углы

я _ У j “t.

я _ 7 „

У_

££

- 2 4 2 ’

2 J 5

= 2 —

2 ‘

Рис.228 Расчетная схема примера путевого развития бокового въезда и разли

вочный пролет главного корпуса мартеновского цеха

Приложения

347

2. Определяем вынужденную прямую вставку х на

разливочном пути,

проектируя ломаную линию ООс F на т:

 

(йБ + /)sin as + Ямин (cos а5 — cos &) + (bc + /) sin /?5 — bc sin 8 — x sin 3 —

Яо(1 — cos 3) = r,

(&64-f) 81па54-Ямин (cosag —cos/?6)4-(&c4-/) sin/?5 —[Яо(1—cos 3) 4*1-

*------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------

3.Определяем величину x0, связанную с габаритным обходом выступаю­ щего угла колонны.

Теоретически здесь может быть три случая :

а) колонна находится против кривой с углом 8;

б) колонна находится против прямой вставки (х 4- тс 4- Ьс), где тс и he соответственно задний конец и прямая вставка перед математическим центром крестовины симметричного перевода;

в) колонна находится против переводной кривой симметричного перевода. Для выяснения какой из этих случаев имеет место, определяем по фор­

муле (115)

Яо — /о

а = arc cos ~.

*М) о

Если о < 8, то колонна находится в пределах кривой и определяется по фор­ муле (116)

х0 = (Я — Го) sin а.

Если а > 3, то колонна находится либо против прямой вставки, либо против переводной кривой симметричного перевода и для выяснения, какой из этих случаев имеет место, необходимо установить величину (рис. 228 внизу):

. _ /0 — Яо(1 — cos 3) — Го cos 3

sin 3

Если £ < (х 4- тс + йс), то колонна находится против прямой вставки и х0 = Ro sin 3 4- Л х,

где

Лх = | cos 3 — Го sin 3.

Вданном случае можно было бы принять не Го, а Г„, т. е. габарит прибли­ жения строений без добавки, однако при небольшой величине прямой вставки (х 4- тс 4- йс), между кривыми сохраняем и здесь величину Го.

Если же £ > (х 4- тс 4- йс), то колонна находится против переводной кри­ вой и для определения х0, можно воспользоваться рис. 141 и формулами (120,121, 122), применительно к данному случаю, т. е.

А= (йс + тс 4- х) sin 3 4~ (Яо — /0) - (Ro - г) cos 3;

о= arc cos —^1—;

г- Го

х0 = (г — Гс) sin а 4- (Йс4fflc4- х) cos 3 4- (R9 — г) sin 3,

где г — радиус кривой (по оси пути) симметричного перевода.

348

Приложения

 

4.

Установив о* и конструктивный размер глухого пересечения

(см.

рис. 227), определяем величины (рис. 228):

Ч = Яо tg

; f6 = Ямин tg^s ~ а& \

Г7 = Я tg

~ а?;

t, = Яо tg ;

 

= Ч = *о( + * + bc) cos <5 + {ас + £i) cos

;

 

 

x'k =

-x,,;

 

 

 

 

Xfc = Lg — Xk ,

 

 

где Lo — строительный пролет между колоннами в свету;

 

тх = (т *4 Ti) *-

|(&5 + / + *«) sin а 4- (t5 + / + bc) sin /?6 4- (ас 4* Si) S>n -if] J

 

..

ix - (&, 4- / + t7) sin a7

,t , „ч.

 

 

У~

 

 

Vv + fcb

 

 

y0 =

_ ( +

 

 

 

 

 

sin-£

 

 

 

 

 

A

 

 

 

5.Определяем величину Гд, установив угол а" по формуле

(gi 4- Уо + t'i) cos 4-1' - x'k

a" = arctg--------------

н----- 1-----------------

>

 

Kq “ /о

 

Если г'о' > Г', то, следовательно, принятый Яо допустим, в противном случае его следует уменьшить так, чтобы было обеспечено неравенство :

Гд > Г'о.

6. Подсчитываем все остальные необходимые координаты соединения,

путем проектирования элементов на горизонтальную и вертикальную оси схемы.

ПРИЛОЖЕНИЕ VII

Пример методики расчетного определения места расположения опоры кон­ тактного провода на эстакаде мартеновского цеха.

Для размещения опоры контактного провода, предназначенного для пита­ ния электровоза, подающего ковши по чугуновозному пути из миксерного отделения на рабочую площадку мартеновского цеха (рис. 229), требуется установить координаты центра О такой опоры, обеспечивающие необходимые габариты.

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ