4. Расчет основных параметров и размеров обыкновенного стрелочного перевода

4.1 Расчет радиусов остряков и стрелочных углов

При расчете стрелки принимается, что по форме в плане криволинейный остряк делается секущего типа одинарной кривизны. В этом случае (рисунок 4.1) рабочие грани рамного рельса и остряка пересекаются в начале острия под углом _н, называемым начальным углом остряка. Угол между рабочей гранью рамного рельса и касательной, проведенной к рабочей грани остряка в корне, называется полным стрелочным _п углом. На протяжении всей длины рабочая грань остряка очерчивается одним радиусом R₀.

Рисунок 4.1. Криволинейный остряк секущего типа одного радиуса

Синус начальный угла остряка определяется по формуле:

, (4.1)

где - максимальный зазор между гребнем колеса и рамным рельсом перед входом на стрелку,= 0,036 м.

- допускаемое значение показателя потери кинетической энергии, м/с.

v_б- допускаемая скорость движения по боковому направлению, м/с;

j₀- допускаемое значение центробежного ускорения, м/с².

sinβ_H= 1/7.5*(0.068644 – 2*0.036*0.42)^1/2 = 0.0261292

Начальный стрелочный угол равен:

β_H= arcsinβ_H (4.2)

β_H= arcsin0,0261292=1.5⁰

При одинарной кривизне остряка радиус (м) определяется по формуле:

, (4.3)

R₀ =56,52/0.42 =133,9м

Полный стрелочный угол при остряках одинарной кривизны, град.:

. (4.4)

Центральный угол определяется по формуле, град

, (4.5)

где - длина остряка принимается согласно заданию на курсовую работу, м.

φ = 180⁰ * 7.8/ 3.14*133.9 = 3.33⁰

Тогда полный стрелочный угол при остряках одинарной кривизны равен:

Β_п = 1.5⁰ + 3.33⁰ = 4.83⁰

4.2 Расчет длины рамного рельса

Полная длина рамного рельса ( рисунок 4.2 ) зависит от длины остряка, принятого типа корневого крепления, а также от принятой длины переднего вылета рамного рельса.

Рис. 4.2. Расчетная схема для определения переднего вылета рамного рельса

Длина рамного рельса в стрелочных переводах с двойной кривизной определяется по формуле, мм

, (4.6)

где - длина переднего вылета рамного рельса;

- длина заднего вылета рамного рельса;

- проекция криволинейного остряка на рамный рельс.

Длина переднего вылета рамного рельса определяется по формуле, мм

, (4.7)

где С - нормальный стыковой пролет, 420 мм

- нормальный стыковой зазор, принимаемый в расчете равным 8 мм;

- промежуточный пролет между осями брусьев под стрелкой, принимается равным b = 500 мм;

- расстояние от оси первого флюгарочного бруса до острия остряка у современных переводов = 41 мм.

- число промежуточных пролетов под передним вылетом рамных рельсов обычно принимается n₁ = 5

m₁ = (420 – 8)/2 + 5*500 – 41 = 2665мм

Проекция криволинейного остряка на рабочую грань рамного рельса, мм

. (4.8)

=133.9*(0.11-0.0261) = 11.22 м

Задний вылет рамного рельс устанавливается исходя из возможности и удобства монтажа крепления остряка и стыкового скрепления рамного рельса по формуле:

m₂= ( C_k – δ_k ) / 2 + n₂*b + ( C – δ ) /2, (4.9)

где C_k– расстояние между осями в корне остряка;

δ_k– стыковой зазор в корне остряка, принимается равным 4-6 мм;

n₂– количество промежуточных пролетов под задним вылетом рамного рельса, принимается равным n₂ = 2.

m₂= (420 – 8)/2 +2*500+ (420-8)/2 = 1412 мм

Длина рамного рельса:

l_рр=2.665+8.04+1.412=12.177 м

Примем стандартную длину рамного рельса равную 12,5 м