Определение размеров сборной крестовины

 

Расчет крестовины сводится к определению расстояния от начала усовиков до математического центра крестовины,h_min, мм,и от математического центра крестовины до стыка сердечника с примыкающим рельсом P_min, мм,(рис. 2.1)

 

Рисунок 2.1 –Крестовина сборная, типа общей отливки сердечника с наиболее изнашиваемой частью усовика

 

Минимальную переднюю часть определяем по формуле (2.1):

 

(2.1)

 

где	Вп	–	ширина подошвы рельса, мм;
	bг	–	ширина головки рельса, мм;
	2Ʋ	–	расстояние между подошвами усовых рельсов, обеспечивающее постановку первого болта, мм;
	α	–	угол крестовины;
	lн	–	длина накладки, мм;
	х	–	расстояние от конца накладки до оси первого болтового отверстия, мм.

 

 

Минимальную длину хвостовой части найдем из выражения (2.2):

 

(2.2)

 

где

5

–

расстояние между подошвами рельсов в хвосте сердечника, мм.

 

 

Минимальная длина крестовины, l_min, мм определяется по формуле (2.3):

(2.3)

 

=

 

Практическая длина крестовины определяется из условия раскладки брусьев. При этом крестовину, как правило, приходится удлинять. Это удлинение целесообразно делать за счет переднего вылета крестовины, чтобы не увеличивать практическую длину стрелочного перевода.

Раскладку брусьев целесообразно вести с пролетом, равным 0,9 пролета между осями шпал на перегоне. Пролеты под стрелочным переводом следует проектировать по возможности кратными 100,50,10 или 5мм, в пределах 500-550 мм.

Брусья укладывают перпендикулярно к биссектрисе крестовинного угла на протяжении всей длины крестовины.

С помощью рисунка 2.2 определим расстояние АВ и СД:

 

(2.4)

 

 

(2.5)

 

где	С	–	стыковой пролет, мм;
	ȝ	–	забег бруса в связи с укладкой его по биссектрисе и определяется по формуле (2.6):

 

(2.6)

 

 

 

Определяем число ящиков, N, шт, между брусьями под крестовиной по формуле (2.7):

 

(2.7)

 

где

а

–

принятое расстояние между осями брусьев, мм.

Число ящиков округляем в большую сторону.

 

 

Определим практическую длину крестовины по формуле (2.8):

 

(2.8)

 

 

Практическая длина переднего и заднего вылетов крестовины определяются соответственно по формулам (2.9), (2.10):

 

(2.9)

 

(2.10)

 

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ СТРЕЛКИ

Расчет длины остряка

 

Наибольшее распространении в Российской Федерации получили стрелки с криволинейным остряком секущего типа. Также 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.

На рисунке 3.1 представлена схема взаимного расположения рабочих граней рамного рельса и криволинейного остряка.

 

На схеме приняты следующие обозначения: lP.P – длина рамного рельса; m1 – передний вылет рамного рельса; m2 – задний вылет рамного рельса; l0’ – проекция криволинейного остряка на рабочую грань рамного рельса (длина прямого остряка); R0 – радиус остряка до расчетного сечения; R – радиус переводной кривой; b – расчетное сечение; Uп – расстояние от рабочей грани рамного рельса до рабочей грани остряка в его корне;

Рисунок 3.1 - Схема взаимного расположения рабочих граней рамного рельса и криволинейного остряка

 

Угол в расчетном сечении, , определяется из выражения (3.1):

 

(3.1)

 

Значение и определяются из графиков, из рисунка2.4 замечаем, что

α₁ = β_в - β_н

α₂ = β - β_в

α₁ = 1.0903 – 0.40=0.6903

α₂ = 2.3729–1.0903=1.2826

Стрелочный угол, β, определяется по формуле (3.2):

 

(3.2)

 

Согласно рисунку 3.1 углы α ₁ иα₂на дугах l₁ и l₂ определяются соответственно по формулам (3.3) и (3.4):

 

α1 = βв - βн,

(3.3)

 

α2 = β - βв,

(3.4)

 

α₁ =

α₂ =

 

Длина остряка определяется как сумма длин дуг l₁ и l₂:

 

(3.5)

 

; 180 2 2 a p R l =

(3.6)

 

 

 

Длину остряка округляем в большую сторону и принимаем кратной 0,1 м за счет изменения длины l₂.

 

(3.7)

 

=

 

Уточняем значения угла α₂, стрелочного угла β и ординату в корне U_п:

 

(3.9)

 

 

β = βв + α2;

(3.9)

β =

(3.10)

 

 

Величину проекции криволинейного остряка l'₀ находим путем проектирования радиусов R₀ и R на направление рабочей грани рамного рельса:

 

(3.11)

 

РАСЧЕТ ДЛИНЫ РАМНОГО РЕЛЬСА

Рисунок 3.2 - Схема для расчета длин рамного рельса

 

Из рисунка 3.2 замечаем, что длина рамного рельса

где m₁ – длина переднего вылета рамного рельса;

– проекция криволинейного остряка на направление рабочей грани рамного рельса;

m₂ – длина заднего вылета рамного рельса.

Определим передний и задний вылет рамного рельса из условия раскладки брусьев:

где С – стыковой пролет, принимается в зависимости от типа верхнего строения пути;

n₁ – число ящиков в переднем вылете рамного рельса m₁, принимаемое от 3 до 9;

n₂ – число ящиков в заднем вылете рамного рельса m₂, принимаемое от 2 до 10;

δ – стыковой зазор, равный 8 - 10 мм;

m₀ – забег остряка за ось флюгарочного бруса, принимается равным 41 мм - половине ширины стрелочной подушки;

а – ширина ящиков под передним и задним вылетами рамного рельса, принимается в пределах 500 - 550 мм.

Длина рамного рельса, полученная по формуле, округляется в большую сторону и принимается равной 12,50; 18,75; 25,00 м за счет изменения заднего вылета рамного рельса m₂.

m₂ = 12500 - m₁ - l'₀;

m₂ = 18750 - m₁ - l'₀;

m₂ = 25000 - m₁ - l'₀.

m₂ = 18750 – 5124 – 8000=5626

Для определения числа ящиков под остряком запишем следующее выражение:

l'₀ = m₀ + a_ф + N_a1 +0,5∙С,

где а_ф – флюгарочный пролет, берется в пределах 600...700 мм;

N - число пролетов под остряком;

а₁ - расстояние между осями брусьев под остряком;

Принимается целое число пролетов. Расстояние между осями брусьев устанавливается кратными 5 мм, один пролет может получиться не кратным 5 мм.

Стыки в переднем, заднем вылетах рамного рельса и корне остряка устраиваются на весу со стандартным пролетом С.