λb
H
M
п |
кр |
S |
S |
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
S |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
Eн |
|
Eстр |
|
bг-о |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ϕ1 |
|
|
|
|
ϕ2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Rо'
βc
R "
βн βcпр
ов
N
О1
О
Рис. 2.4. Схема стругання прямого гостряка
Виконуючи цю частину розрахунків, визначають також довжину початкової
частини відігнутої рамної рейки, що веде на бокову колію, за формулою |
|
|||
E |
= |
Sо −Sп |
. |
(2.24) |
|
||||
н |
|
tg ϕ2 |
|
|
2.6. Визначення довжини рамних рейок
Довжина прямої рамної рейки залежить від довжин гостряка, переднього та заднього вильотів, а також від прийнятого типу кореневого кріплення:
lрр =m1 +lo′ +m2 , |
(2.25) |
де m1 − довжина переднього вильоту рамної рейки; m2 − довжина заднього вильоту рамної рейки;
lo′ − проекція криволінійного гостряка на рамну рейку (рис. 2.5).
Проекція криволінійного гостряка на вісь прямої колії визначається за залежністю
11
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
l′ |
=R′ |
(sinβ |
с |
−sinβ |
н |
) |
+R′′(sinβ |
п |
−sinβ |
с |
) |
(2.26) |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
о |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lрр |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lо' |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m2 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
m0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
δ |
ст |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
δст |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
δ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
к |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
δк |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
δст |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
с |
|
|
|
|
|
b |
|
|
|
b |
|
|
|
b |
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
δст |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
с
b
b
с
Рис. 2.5. Схема стрілки
Довжина переднього вильоту рамної рейки m1 визначається з умови забезпечення рівномірного розміщення брусів під ним за залежністю
m |
= |
c−δст |
+n b−m , |
(2.27) |
|
|
|||||
1 |
2 |
1 |
0 |
|
|
|
|
|
|
||
де c − нормальний стиковий прогін, приймається згідно з табл. 2.3; δст − нормальний стиковий зазор, приймається 8 мм;
b − проміжний прогін між осями брусів, приймається згідно з табл. 2.3, повинен бути кратним 5 мм;
m0 − відстань від осі першого флюгарочного бруса до вістря гостряка, у сучасних переводів m0 =41 мм;
n1 − кількість проміжних прогонів під переднім вильотом рамних рейок,
звичайно приймається від 5 до 9. Кількість прогонів приймають в залежності від максимальної швидкості руху на бокову колію (при швидкостях
40...60 км/г − 5-6, понад 60 − 7...9).
Довжина заднього вильоту рамної рейки (див. рис. 2.5) також призначається з умови розміщення брусів
m |
= |
cк +δк |
+n b+ |
c−δст |
, |
(2.28) |
|
|
|||||
2 |
2 |
2 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||
де cк − відстань між осями брусів у корені гостряка, мм. У разі кореневого стику, що висить, можна приймати cк =c ;
δк − стиковий зазор у корені, у разі вкладишо-накладкового кореневого
кріплення приймається 5 мм, за гнучких гостряків дорівнює 0;
n2 − кількість проміжних прогонів під заднім вильотом рамної рейки, звичайно приймають рівною двом.
12
Таблиця 2.3
Величини стикових та проміжних прогонів в залежності від типу рейок і підрейкових опор
Підрейкові опори
Прогін |
дерев’яні |
залізобетонні |
||
|
Тип рейок |
|
||
|
|
|
||
|
Р50 |
Р65 і Р75 |
Р50 |
Р65 і Р75 |
Стиковий c (стик, що висить) |
440 мм |
420 мм |
540 мм |
500 мм |
Проміжний b |
500...570 |
550...600 |
||
У разі значної довжини гнучких гостряків кореневий стик гостряка і задній стик рамної рейки можна розташовувати в одному прогоні між брусами ( m2 =0 ). Необхідною умовою можливості їх складання є Uп′ ≥255 мм.
Отриману за формулою (2.25) довжину рамної рейки необхідно порівняти зі стандартною довжиною рейки (12,5 м або 25 м). За невеликої різниці між ними (±1 м) необхідно прийняти рамну рейку стандартної довжини.
Коригувати довжину рамної рейки треба за рахунок довжини переднього вильоту, змінюючи при цьому число проміжних прогонів і їхню величину. Нове значення переднього вильоту визначається з виразу
m1 =lрр −lо′ −m2 . |
(2.29) |
Після визначення нового m1 потрібно підібрати нові значення n1 і b , щоб
задовольнялася рівність (2.27). У процесі коригування можна не всі прогони приймати однаковими, можливо, що один із прогонів не буде кратним 5 мм.
Довжини рамних рейок прямого і бокового напрямків приймаються однаковими.
3. ВИЗНАЧЕННЯ МАРКИ ХРЕСТОВИНИ, ЇЇ ГЕОМЕТРИЧНИХ РОЗМІРІВ ТА ДОВЖИНИ ПРЯМОЇ ВСТАВКИ
3.1. Визначення марки хрестовини і довжини прямої вставки
Марка хрестовини − це тангенс кута хрестовини, виражений простим дробом (1/ N ). У знаменнику знаходиться показник марки хрестовини.
Значення кута хрестовини можна одержати, вирішуючи рівняння проекції розрахункового контуру стрілочного переводу АВСО на вертикальну вісь
(рис. 3.1):
Sп =Uп′ +R(cosβп−cosα)+d sin α. |
(3.1) |
Безпосередньо це рівняння вирішити не можна, тому що у ньому є три невідомих величини:
−радіус перевідної кривої R ;
−пряма вставка d ;
−кут хрестовини α (кут хрестовини − це кут між робочими гранями осердя хрестовини).
Із рівняння очевидно, що чим пологішим (більшим) буде радіус перевід-
13
ної кривої, тим менше, якщо буде одне й те ж значення кута α (тобто за незмінної марки хрестовини) буде величина прямої вставки. Збільшенням прямої вставки можна домогтися зменшення радіуса перевідної кривої. Збільшити пряму вставку у разі незмінного радіуса можна, зменшуючи кут α, тобто шляхом уположення марки хрестовини.
Для рішення рівняння (3.1) необхідно попередньо задатися частиною невідомих величин. Звичайно радіус перевідної кривої у першому наближенні приймається рівним радіусу гостряка в другій його частині, тобто R=Rо′′.
Цим забезпечується плавність обрису рейкової нитки по боковому напрямку і більш плавний рух екіпажів, ніж у випадку застосування різних значень раді-
усів Rо′′ і R .
A
α
βп
Lт
lо'
' п
U
B 
S |
C |
d |
O 
α R R 
Рис. 3.1. Схема розрахункового контуру стрілочного переводу
Пряма вставка d необхідна для того, щоб забезпечити прямолінійний напрямок руху екіпажа до входу в горло хрестовини. Крім того, вона повинна бути такої величини, щоб забезпечити прямолінійність робочої грані вусовика в передній частини хрестовини і осердя по боковому напрямку (це необ-
14
хідна умова симетричності хрестовини щодо її бісектриси − при цьому хрестовина буде однаковою для лівого і правого переводів). Для виконання першої умови пряма вставка повинна бути не менше 2 м, другої − пряма вставка повинна бути більшої за передню частину хрестовини на довжину половини накладки (накладка так, як і вусовик, повинна бути на прямій частині рейки перевідної кривої).
У цьому випадку мінімальне значення прямої вставки може бути визначено з залежності
d |
min |
=GN +D+lн +n |
=GN +d |
0 |
, |
(3.2) |
|
|
2 |
min |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
де G і D − конструктивні параметри, що забезпечують складання переднього стику хрестовини (рис. 3.2 і 3.3). Їх значення в залежності від типу хрестовини наведені в табл. Д2.2;
− конструктивний запас, дорівнює 500 мм, що враховує можливу рі-
зницю між теоретичною мінімальною довжиною хрестовини і її практичною довжиною.
Приймаючи у формулі (3.1) d =dmin , одержуємо рівняння, з якого можна
визначити кут хрестовини і марку. Цей кут буде оптимальним, оскільки забезпечується сталість кривизни в межах усієї перевідної кривої, а мінімальна довжина прямої вставки дозволяє запроектувати хрестовину з прямолінійними робочими гранями.
Вирішуючи рівняння (3.1) і (3.2) щодо α і ввівши деякі додаткові позначення, одержуємо таке зведення формул для визначення марки хрестовини:
d |
0 |
=D+lн |
+n ; |
|
||||
|
|
|
2 |
|
|
min |
|
|
|
|
′′ |
βп |
′ |
|
|||
C =Rо cos |
+Uп −Sп ; |
|||||||
tg ϕ= |
Rо′′−G |
; |
(3.3) |
|||||
|
||||||||
|
|
|
|
d0 |
|
|
C sin ϕ |
|
α=ϕ−arcsin |
; |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
Rо′′−G |
|
N =tg1α .
Уцих формулах:
ϕ− допоміжний кут;
C − скорочене позначення в рівнянні (3.1) усіх складових, що не залежать від кута α.
Отримане в результаті вирішення цих формул оптимальне значення показника марки N необхідно округлити у більшу сторону. Можливо округлення й у меншу сторону. Можна також прийняти інше заздалегідь задане або необхідне значення марки хрестовини. Після зміни показника марки хрестовини N , тобто, по суті, після прийняття конкретного кута α, визначається фактичне значення прямої вставки
15