Часть 2. Расчет и проектирование обыкновенного одиночного стрелочного перевода.

2.1. Расчет основных параметров стрелки.

2.1.1 Выбор формы и конструкции криволинейного остряка.

На железных дорогах Российской Федерации применяются стрелочные переводы преимущественно с криволинейными остряками секущего типа одинарной и двойной кривизны. Применение остряков двойного радиуса вызвано стремлением снизить уровень динамического воздействия подвижного состава на элементы стрелки при движении его на боковой путь.

По конструкции, в зависимости от типа корневого устройства, различают остряки поворотные при корневом устройстве вкладышно-накладочного типа и гибкие при корневом устройстве в виде обычного стыка.

2.1.2.Расчёт радиусов остряка двойной кривизны.

Радиус остряка R" вне зоны ударного воздействия принимается равным радиусу переводной кривой. Его величина должна быть такой, чтобы при входе колеса на переводную кривую как со стороны стрелки, так и со стороны крестовины горизонтальные поперечные ускорения не превышали допустимых величин.

,[м] (2.1)

где υ_бок – допускаемая скорость движения поезда по боковому пути стрелочного перевода (υ_бок = 38 км/ч)

γ₀ – допускаемое ударно–динамическое воздействие (γ₀ = 0,45м/с²)

рис.2.1. Криволинейный остряк двойной кривизны.

Радиус остряка в зоне возможных ударов гребней колёс (рис.2.1) определяется из условия, что внезапно возникающие центробежные ускорения не превышают допустимой величины, т.е.

,[м] (2.2)

где J₀ –допускаемая величина внезапно возникающего центробежного ускорения (0,34 м/с²)

2.1.3 Определение начального угла остряка.

Для остряка бокового направления этот угол можно определить из зависимости, устанавливающей связь максимального зазора между гребнем колеса и рабочим кантом остряка, с которым колесо проходит к остряку δ_мах, углом удара β_у и радиусом R’.

(2.3)

где W₀-величина, пропорциональная потере кинетической энергии при ударе колеса в остряк (0,22м/с).

V_бок- наибольшая скорость по боковому пути (38 км/ч)

δ_мах – максимальный зазор, при котором ограничивается W₀ (0,04 м)

β_н= 0,7903567

2.1.4 Определение длины зоны примыкания криволинейного остряка к боковой грани рамного рельса.

Длина этой зоны λ (см. рис. 2.1) определяется выражением

(2.4)

где b_г – ширина головки остряка на расчетном уровне (для рельсов Р50 = 70мм)

(2.5)

Ордината точки изменения радиуса R' на радиус R" будет равна:

(2.6)

β_с= 1.423651702033

2.1.5 Определение корневой координаты U, стрелочного угла β, полного стрелочного угла β_п

Корневая ордината U (рис.2.2) определяется по формуле

Рис. 2.2. Определение корневой ординаты остряка

, (2.7)

где t_MIN – минимальный желоб между рабочей гранью рамного рельса и нерабочей гранью криволинейного остряка в отведенном положении (67 мм)

z- стрела прогиба криволинейного остряка (определяется из пропорции:

(2.8)

z и z_с- соответственно стрелы изгиба проектируемого и типового стрелочного перевода, z_с=13

R и R_с- соответственно радиусы остряков проектируемого и типового стрелочного перевода.

U = 0,07+0,067+ = 0,1477293096м

Стрелочный угол β:

(2.9)

β = 2.022081033579

Полный стрелочный угол:

β_п = β + (2.10)

_где = _{, где К-шаг остряка (К=147мм)}

=

β_п= 2.022081033579+ = 2,0561148392