Геометрическое вписывание экипажа в кривую
При исследовании движения локомотива в кривых приходится решать ряд чисто геометрических задач. Прежде всего необходимо определить, вписывается ли экипаж проектируемого тепловоза в кривую заданного радиуса.
Для решения указанной задачи необходимо прежде всего рассмотреть геометрические соотношения между размерами рельсовой колеи и локомотивного экипажа. Правила технической эксплуатации устанавливают, что при укладке рельсов в кривых, радиус которых меньше 350 м, уширение колеи δ составляет 10 мм, а при радиусе менее 300 м – δ=15 мм.
Для упрощения чертежа на нем изображаются лишь внутренние грани головок рельсов. Расстояние между ними принимается равным суммарному зазору между гребнями бандажей и головками рельсов в кривой, радиус которой менее 300 м, т.е. 29 мм. Соответственно и экипаж локомотива изображается в виде одной линии. Точки на этой линии изображают оси колесных пар, а расстояния от этих точек до кривых, представляют собой зазоры между гребнями колесных пар и головками рельсов. Поэтому крайние колесные пары трехосной тележки прижаты к головкам рельсов, а внутренняя колесная пара имеет относительно них зазор. Для того, чтобы этот зазор можно было измерить непосредственно в мм, при вычерчивании база тележки уменьшается в n раз, а радиус кривой в n2 раз.
Точные значения могут быть получены, если выбрать разные, не связанные друг с другом масштабы my и mx. При этом окружность, изображающая рельс, преобразуется в эллипс, который на участке, необходимом для вписывания локомотива, с большой точностью может быть заменен параболой.
Уравнение параболы, изображающей на чертеже наружный рельс:
.
При построении принимаем масштабы my=1:1, mx=1:100.
Заданный радиус кривой: 
, получаем:
Подставляя в это выражение величину Х, получим координаты параболы. Если эту параболу сдвинуть параллельно самой себе на 29мм, получим изображение внутреннего рельса. Координаты парабол наружного и внутреннего рельсов представлены в табл.8.
Таблица 8.
Значения координат парабол внутреннего и наружного рельсов
|
х, мм |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
|
yн, мм |
0 |
4 |
16 |
36 |
64 |
100 |
144 |
196 |
256 |
|
yв, мм |
29 |
33 |
45 |
65 |
93 |
129 |
173 |
225 |
285 |
Результат построений показывает, что проектируемый локомотив почти вписывается в кривую R = 125 м . Для его вписывания можно сместить рельс на 2 мм, но в принципе можно сказать, что он вписывается в кривую заданного радиуса, и тележки повернуты относительно рамы тепловоза на угол:
– передняя тележка
– задняя тележка
Актуальное на сайте:
Судовождение как особый вид производственной деятельности
Судовождением называется наука, состоящая из комплекса дисциплин, знание которых необходимо для практики ведения судна кратчайшим и безопасным путем из одного географического пункта в другой. Она состоит из трёх основных отделов: лоции, н ...
Маневр в горизонтальной плоскости
Маневр в горизонтальной плоскости (а) требует создания центростремительной силы, направленной к центру кривизны траектории и равной по модулю центробежной силе. Создание такой силы возможно за счет накренения самолета на угол (б). В этом ...
Выбор оборудования и технологической оснастки
К средствам технологического оснащения сборки относят совокупность орудий производства, необходимых для осуществления технологического процесса сборки, включая сборочное, транспортно-загрузочное, вспомогательное и подъемно-транспортное те ...
Автомобильные дизельные топлива