2. Определение основных параметров стрелки

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.

Рис. 7 Схема взаимного расположения рабочих граней рамного рельса и криволинейного остряка.

На рис.7 представлена схема взаимного расположения рабочих граней рамного рельса и криволинейного остряка. На схеме приняты следующие обозначения:

l_p.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;

u_п - расстояние от рабочей грани рамного рельса до рабочей грани остряка в его корне;

β - стрелочный угол;

β_н - начальный угол остряка;

β_в - угол в расчетом сечении;

l - длина остряка по дуге;

α₁ и α₂ - углы на дугах l₁ и l₂.

1. Определение радиуса остряка и переводной кривой

Учитывая, что радиусы остряка и переводной кривой приняты одинаковыми, величину R определяют из уравнения, связывающего основные геометрические размеры стрелочного перевода:

где S₀ - ширина колеи в крестовине, равная 1520 мм.

Это уравнение получается проектированием криволинейного контура упорной нити на вертикальную ось.

Отсюда

мм

2. Определение размеров стрелки

Расчет размеров стрелки сводится к определению длины остряка и рамного рельса, под которым раскладывают так же брусья.

Длина криволинейного остряка равна:

где,

В свою очередь

где U_n - расстояние между рабочей гранью рамного рельса и рабочей гранью

остряка в его корне (по заданию 187 мм).

Найденный угол (3 подставляем в формулу (1.14):

Длина прямого остряка принимается равной проекции криволинейного остряка на рамный рельс:

Длина рамного рельса 1_РР определяется как сумма трех его отрезков, а

именно переднего выступа q, проекции остряка на рамный рельс 1₀и заднего

выступа :

Передний выступ рамного рельса определяют из условия раскладки брусьев:

где σ - стыковой зазор, равный 8-10 мм, в данной работе - 10мм;

n₁- количество пролетов величиной а, в данной работе принято равным-8;

ε - забег остряка за ось флюгарочного бруса, равный 41 мм.

Задний выступ также определяется из условия раскладки брусьев:

где количество пролетов величиной а, принимаемой от 2 до 5, в данной работе-5

Найдем значение рамного рельса по формуле:

1_рр=4254+7188+4300=15742 мм

Под остряком брусья раскладываются по возможности со стандартными принятыми пролетами, кроме флюгарочного пролета а', который берется в пределах от 600 до 650 мм, в данной работе а' =600, мм.

А₂В₂=1₀'- 41-а'-

А₂В₂=7188-41-600-220=6327 мм

Раскладка: 10*535+1*527+1*500. Расстояние набирается пролетами, часть которых так же не удастся принять стандартными

Стыки во всех случаях следует устраивать на весу в стандартном пролете.

Таким образом, переводные брусья раскладываются по расчету на протяжении всей стрелки (под рамным рельсом) и под крестовиной.

3. Определение основных и осевых размеров стрелочного перевода

К основным размерам относят теоретическую длину и полную (практическую) длину стрелочного перевода .

Осевыми размерами принято считать расстояния от центра перевода до: острия пера остряков - а₀; конца рамного рельса - а; математического центра крестовины - b₀; конца хвостовой части крестовины - b.

Теоретическая длина стрелочного перевода определяется в общем случае, когда радиус остряка

Полная длина стрелочного перевода:

L_p=L_t+q+m=22815+5024+5062=45003 мм

Осевые размеры определяются по формулам:

Отсюда следует, что

L_p=a+b=19502+15549=35051 мм

Расстояния g и g₀, определяющие положение предельного столбика, находят по формулам:

g_o=2580* N=23220мм

g=4100*N=36900 мм

где N - знаменатель марки крестовины, N=9

4. Определение длин рельсов, входящих в стрелочный перевод

При расчете стрелочного перевода определяют длины рельсов

Длины рельсов принимают стандартными, равными 12,5 м или 25 м (при пологих марках крестовины). В данной работе длины приняты 12,5 м.

Искомые размеры рельсов определяют по следующим формулам:

где Sk - ширина колеи в пределах переводной кривой, принимаемая по ПТЭ в pависимости от радиуса кривой R. В данной работе Sk= 1520 мм.

S_0CTp - ширина колеи в начале остряков. В данной работе S_0TCp = 1520мм.

5. Компоновка эпюры стрелочного перевода

Эпюрой стрелочного перевода называют его схему в определенном масштабе с указанными основными размерами и длинами рельсов, увязанными с раскладкой брусьев.

Вычерчивание эпюры обычно ведется в масштабе 1:50.

После вычерчивания в масштабе схемы перевода с указанием стыков на схему наносят раскладку брусьев под стрелкой, т. е. под передним и задним выступами рамного рельса и под остряком, а также под крестовиной, где были расположены ранее при расчетах стрелки и крестовины.

Затем перекрываются парами стыковых брусьев все стыки, которые, как правило, устраивают на весу. При этом передний стык крестовины перекрыт брусьями, лежащими перпендикулярно к оси крестовины, т. е. так же. как и все брусья под крестовиной.

Компоновка эпюры включает в себя раскладку брусьев под участками АЗВЗ, CD и EF, которые ограничены соответствующими стыковыми брусьями. Расстояния А₃В₃, CD иЕР определяются по формулам:

А₃Вз = 1₅ - qi - с +S;

А₃В₃ = 25000-3120-420+10 =21470

Раскладка 36*540+3*500+1*530

CD = l,₊q,-l₅.c;

CD =25000+3120-25000-420=2700 (мм)

Раскладка 5*540

EF = l₆ + 760 -c+ σ-

EF = 14042+ 760*1/22 - 420 + 10 - 3120= 10967мм

Раскладка 13*540+7*500+1*527

Найденные расстояния набираются по возможности теми же пролетами, которые принимались ранее при раскладке брусьев под стрелкой и крестовиной. Однако неизбежно попадают пролеты и другой величины, которые необходимо стремиться брать кратными хотя бы 10 или 5 мм. Тем не менее в число пролетов, составляющих каждый из найденных отрезков А₃В₃, CD и EF, входят по одному - два пролета случайной величины, которые, однако, не должны резко отличаться от стандартных.

Наклон крестовинных брусьев в плане под углом а/2 к перпендикуляру проведенному к прямому пути, разгоняется на протяжении 4-6 пролетов от передних стыковых брусьев крестовины, где брусья укладываются веерообразно.

В комплект переводных брусьев входят брусья длиной от 2,75 до 5,25 м (с изменением длины через 0,25 м). Количество их каждой категории длины определится графически из условия, что выступ бруса наружу от рабочей грани крайних рельсов не должен быть менее 490 мм, исключение составляют флюгарочные брусья, предназначенные для крепленияна них переводного механизма. Длина этих брусьев постоянна и принимается равной 4,5 м.

Ширина колеи указывается в основных, наиболее ответственных местах стрелочного перевода: в переднем стыке рамных рельсов, у остря пера и в корне остряков, в середине переводной кривой, в крестовине.

Назначить ширину колеи следует, руководствуясь

соответствующими размерами в существующих стрелочных переводах.

В курсовой работе на чертеже должны быть приведены в выбранном масштабе схема стрелочного перевода с указанием всех размеров и эпюра раскладки брусьев с указанием всех пролетов между осями, а также даны спецификации рельсов и брусьев.