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. В этом случае (приложение 8) рабочие грани рамного рельса и остряка пересекаются в начале острия под углом β_н , называемым начальным углом остряка. Угол между рабочей гранью рамного рельса и касательной, проведенной к рабочей грани остряка в корне, называется полным стрелочным β_n углом. На протяжении всей длины рабочая грань остряка очерчивается одним радиусом R₀.

Синус начального стрелочного угла остряка определяется по формуле

(4.1)

где - максимальный зазор между гребнем колеса и рамным рельсом ( при ширине колеи 1520 мм), =0,036 м;

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

W₀ - допускаемое значение показателя потери кинетической энергии, м/с;

- наибольшее допускаемое значение центробежного ускорения, возникающего в начале остряка при переходе к очертанию с радиусом R₀, м/с² .

Синус начального стрелочного угла остряка согласно формуле 4.1 равен

Начальный стрелочный угол равен

β_н = arcsin β_н (4.2)

Начальный стрелочный угол согласно формуле 4.2 равен

При одинарной кривизне остряка радиус R₀ ,м, определяется по формуле

(4.3)

При одинарной кривизне остряка радиус согласно формуле 4.3 равен

Полный стрелочный угол при остряках одинарной кривизны, град

β_n=β_н +φ, (4.4)

Полный стрелочный угол при остряках одинарной кривизны согласно формуле 4.4 равен

β_n= 0,30º+0,75º=1,05º sin β_n=0,0183225

Центральный угол φ определяется по формуле, град

(4.5)

Центральный угол φ согласно формуле 4.5 равен

где - длина криволинейного остряка принимается согласно заданию, м.

4.2 Расчет длины рамного рельса

Полная длина рамного рельса (приложение 9) зависит от длины остряка, принятого типа корневого крепления, а также от принятой длины переднего вылета рамного рельса.

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

(4.6)

где m₁ - длина переднего вылета рамного рельса;

m₂ – длина заднего вылета рамного рельса;

- проекция криволинейного остряка на рамный рельс.

Длина рамного рельса в стрелочных переводах с двойной кривизной согласно формуле 4.6 составляет

мм

Длина переднего вылета рамного рельса находится из условия рациональной раскладки переводных брусьев и определяется по формуле, мм

(4.7)

где С - нормальный стыковой пролет: для рельсов Р75 и Р65 при стыке на весу С=420мм, для рельсов Р50 С=440мм;

δ_ст – нормальный стыковой зазор, принимаемый равным 8 мм;

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

m₀ - расстояние от оси первого флюгарочного бруса до острия остряка у современных переводов m₀ =41 мм;

n₁ - число промежуточных пролетов под передним вылетом рамного рельса. При марке крестовины до 1/20 n₁=9.

Длина переднего вылета рамного рельса согласно формуле 4.7 равна

Проекция криволинейного остряка на рабочую грань рамного рельса, м

(4.8)

Проекция криволинейного остряка на рабочую грань рамного рельса согласно формуле 4.8 равна

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

(4.9)

где С_к – расстояние между осями в корне остряка, принимается равным С;

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

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

Задний вылет рамного рельса определяется согласно формуле 4.9 и равна

Стандартная длина рельсов составляет 12,5 м или 25 м.