Начальный стрелочный угол и радиусы остряка.

Начальный угол остряка зависит от наибольшей скорости движения на боковой путь, допустимого угла удара (допустимой потери кинетической энергии), зазора, с которым колесо подходит к остряку, и допустимого центробежного ускорения в начале остряка:

, (3.1)

где: V_б – скорость движения на боковой путь, м/с;

W₀ – допустимый параметр потери кинетической энергии при ударе, м/с;

δ_max – максимальный вероятный зазор между гребнем колеса и рамным рельсом, м;

j₀ – допустимая величина внезапно появляющегося ценробежного ускорения, м/с².

По заданию принимаем W₀=0,23 м/с; j₀=0,35 м/с²; =0,45 м/с²; V_б=65 км/ч. На основании исследований и отечественного опыта рекомендуется принять δ_max=0,036 м.

Величина начального угла по условию прочности остряка должна быть больше 18 минут.

Радиус кривизны начальной части остряка в зоне возможных ударов гребней колес определяется из условия, чтобы внезапно появляющиеся центробежные ускорения j не превышали допускаемой величины j ₀, по формуле:

, (3.2)

а радиус остальной части остряка и переводной кривой

(3.3)

где: – допускаемое значение постоянно действующего непогашеного ускорения, .

 

 

Для принятой расчетной скорости будем иметь:

м

м

Величина начального угла получилась больше 18’, в этом случае его значение принимаем для дальнейшего расчета.

 

Длина зоны примыкания криволинейного остряка к боковой грани рамного рельса.

 

 

Рисунок 3.2 – Схема к определению длины примыкания остряка к рамному рельсу.

 

Расчет длины строжки и угла ведется в следующем порядке:

(3.4)

(3.5)

(3.6)

, (3.7)

где: - ширина головки остряка на расчетом уровне, принимаемая для рельсов Р65 равной 72,8мм. Все остальные обозначения показаны на рис. 3.2.

Ордината точки изменения радиуса на будет равна:

. (3.8)

 

м=8586мм

м=14473мм

м=5887мм

м=72,8мм

 

Длина криволинейного остряка, полный стрелочный угол и ордината в корне остряка.

Для определения длины криволинейного остряка схемой, изображенной на рисунке 3.3.

 

Рисунок 3.3 – Схема к определению длины криволинейного остряка.

Выведем формулу для определения длины криволинейного остряка.

φ_п=φ_п’;

sin φ_п=sin φ_п’= ; (3.9)

; (3.10)

; (3.11)

примем ш = 147 мм, = 360 мм, = 71 мм, тогда

, мм. (3.12)

Определим численное значение длины криволинейного остряка:

 

 

Полный стрелочный угол и ординату в корне остряка определим следующим образом:

; (3.13)

; (3.14)

; (3.15)

. (3.16)

Перечисленные выше характеристики показаны на рисунке 3.4.

Рисунок 3.4 – Схема к определению полного стрелочного угла и ординаты в корне остряка.

Определим численные значения параметров стрелки по формулам (3.14) – (3.16).

;

м;

=0,171 м.