2 Розрахунок основних параметрів і розмірів звичайного стрілочного переводу
2.1 Загальні відомості
Стрілочні переводи характеризуються типом і маркою. Тип переводу відповідає типу рейок з яких він складається. Марка переводу дорівнює тангенсу кута відхилення бічного напрямку від прямолінійного.
Звичайні односторонні стрілочні переводи складаються із чотирьох основних частин:стрілки, хрестовинного вузла з контррейками, з’єднувальної частини та підрейкової основи.
Стрілка забезпечує напрямок рухомого складу по основній або відгалуженій колії. Стрілка сучасного переводу складається із двох рамних рейок, двох вістряків, двох комплектів кореневих пристроїв, механізму переводу вістряків із комплектом тяг, опорних і упорних пристроїв, і скріплень.
Хрестовинний вузол забезпечує взаємне перетинання двох рейкових ниток основного й бічного напрямів. Цей вузол складається із хрестовини (осердя й двох вусовиків), двох стикових пристроїв хрестовини з рейками, що примикають, двох контррейок, що лежать навпроти хрестовини і скріплень.
З’єднувальна частина є звязуючою ланкою між стрілкою і хрестовинним вузлом. З’єднувальні колії стрілочного переводу складається із чотирьох рейкових ниток, розташованих між стрілкою і хрестовинами за контррейками.
Підрейкова основа з’єднує всі елементи переводу в єдине ціле, забезпечує сталість ширини колії, сприймає навантаження від рейкових ниток і передає їх на баластній шар. Підрейкова основа складається з дерев’яних або залізобетонних брусів, залізобетонних плит або рам, покладених на баласт. Як правило, під стрілочними переводами укладається щебеневий баласт на піщаній подушці.
2.2 Вихідні данні й передумови до розрахунку
Стрілочний перевід проектується, виходячи з умови можливості реалізації по ньому заданої швидкості руху в прямому й бічному напрямках.
При цьому здійснюються:
- розрахунок параметрів стрілки з визначенням радіуса криволінійного вістряка, стрілочних кутів і довжини рамної рейки;
- вибір марки хрестовини і розрахунок її геометричних розмірів;
- розрахунок основних геометричних й осьових розмірів стрілочного переводу вцілому й окремих його частин;
- компонування епюри стрілочного переводу.
Основними
вихідними даними для розрахунку
стрілочного переводу є: швидкість руху
по бічному напрямку стрілочного переводу
;
відстань від кореня вістряка до центру
його повороту К, тип
вістряка й розмір жалоба в корені проти
центру обертання вістряка
;
конструкції хрестовини; максимальний
зазор між гребенем колеса й рамною
рейкою при вході в стрілку
.
Крім
того задаються динамічні характеристики
взаємодії переводу й ходових частин
рухомого складу, в тому числі: величина
допустимого бокового прискорення
,
діючого при русі екіпажу по криволінійному
вістряку; показник втрат кінетичної
енергії
при ударі гребня колеса, що набігає на
вістряк. Деякі інші характеристики,
необхідні для розрахунку, приводяться
в цих методичних вказівках і приймаються
студентами самостійно.
Тип переводу вибирається по типу рейок, прийнятих у першому розділі (для виготовлення стрілочних переводів застосовуються тільки нові термозміцненні рейки).
Основні параметри стрілочного переводу та окремих його елементів визначаються за умови не перевищення допустимих величин динамічних характеристик взаємодії рухомого складу й стрілочного переводу. Поряд із цим повинна бути забезпечена геометрична ув’язка всіх довжин елементів стрілочного переводу.
Розрахунки стрілочного переводу варто виконувати з дотримання такої точності: у кутах та трибометричних функціях – до шостого знака після коми, у лінійних розмірах – до 1 мм. При всіх обчисленнях необхідно дотримуватися розмірності величин, які підставляються у формули.
Для виконання розрахунків основних геометричних характеристик звичайного стрілочного переводу на кафедрі «Колія та колійне господарство» ДІІТу розроблено спеціальне програмне забезпечення. Перед початком роботи з програмою необхідно підготувати та ввести заздалегідь підготовлені вихідні дані до розрахунку. Перелік вихідних даних наведений у таблиці. Розрахунок всіх розмірів стрілочного переводу можна виконувати й без використання ПЕОМ.