– среднемесячная температура воздуха, Сº. Определяется в соответствии с заданием. При расчете зимней температуры используется значение среднемесячной температуры для неблагоприятных условий; при расчете летней – благоприятных;
τ – нормированное отклонение температуры. Принимается равным 2,5
для сортировочных горок большой мощности;
T – абсолютный минимум или максимум температуры соответственно для расчета зимней или летней температуры, ºC. Принимается по заданию.
Приведем расчет:
- зимняя температура:
tн 15 0,3 2,5 ( 36 15)) 30,75 C ; - летняя температура:
tн 22 0,3 2,5 (37 22) 33,25C .
Общие данные, необходимые для расчета продольного профиля сортировочной горки, приведены в таблице Г.1 Приложения Г.
2.Характеристика элементов плана расчетных (трудного и легкого)
путей. Далее расчетные пути были разбиты на элементы плана: прямые,
кривые, тормозные позиции и стрелочные переводы. Для этих элементов были определены параметры их характеризующие: для прямой – длина; для кривой, стрелочного перевода – длина, угол поворота; для тормозной позиции – длина, мощность. Измерения произведены в программе КОМПАС на основании запроектированного плана горочной горловины. Полученные данные занесены в таблицы 2 и 3 Приложения Г. На основании данных расчетов также было определено количество элементов плана по трудному и легкому путям.
3. Характеристика элементов продольного профиля. При проектировании рассматриваемой сортировочной горки продольный профиль был разделен на десять элементов, перечисленных выше (парковый элемент был разделен на три составляющих с одинаковым уклоном).
Длина каждого элемента профиля была определена при помощи графической интерпретации исходных данных. Первоначально были выделены элементы профиля с тормозными позициями. При этом перелом профиля не допускался по замедлителям, по острякам и крестовинам стрелочных переводов, а производился на расстоянии 2 м от стыков тормозных позиций (ТП1, ТП2).
В курсовой работе были соблюдены следующее требования к конструкции: разность уклонов сопрягаемых элементов надвижной и спускной частей должна быть не более 55‰ диапазон значений, в пределах которого возможно проектирование конкретного элемента профиля:
для первого скоростного элемента – до 50‰;
для второго скоростного элемента – разница с первым не более
25‰;
для первой тормозной позиции – не менее 12‰;
для межпозиционного элемента – 7-12‰; iIтп> iм.п.э> iIIтп;
для второй тормозной позиции – не менее 7‰;
для стрелочной зоны – 1,5 – 2,5‰;
для паркового элемента – 0,6 – 1,5‰.
4.2 Проектирование продольного профиля на ЭВМ
При проектировании продольного профиля необходимо были решены следующие задачи:
1.Определена минимальная высота горки по условию докатывания очень плохого бегуна (ОП) до расчётной точки по трудному пути в неблагоприятных условиях при скатывании без торможения, равная 5,08 м.
2.Выбран режим интервального торможения бегунов, скатывающихся
врасчётном сочетании ОП – ОХ85 – ОП. Используя мощность ТП1 в размере
0,5 от ее мощности, ТП2 в размере 0,27, ТП3 в размере 0,82 достигнут
положительный ДИФ (ДИФом называется разность времени проследования
двумя различными бегунами расстояния между фиксированными точками. В
данном случае речь идет о расстоянии между вершиной горки и какой-либо точкой в стрелочной зоне в процессе скатывания ОП и ОХ бегунов) до последнего стрелочного перевода, а по последнему СП близок к нулю. Таким образом, достигнут интервал между ОП и ОХ бегунами, так что бегун ОП при скатывании на трудный путь будет догнан бегуном ОХ при скатывании на соседний с трудным путь только после того, как ОП пройдёт предельный столбик последней разделительной стрелки.
Продольный профиль легкого пути был запроектирован, начиная от стрелочного перевода, разделяющего легкий и трудный пути. Продольный профиль легкого пути был запроектирован перед началом исследования процесса скатывания очень хорошего бегуна массой 100 тонн (ОХ-100) с
учетом предшествующих корректировок высоты и продольного профиля по трудному пути.
4.3 Проверка мощности тормозных позиций
Данная задача сводится к проверке условия: при скатывании расчетного бегуна ОХ – 100 и использовании мощности первой тормозной позиции на 50%, мощности второй тормозной позиции на 100% расчетный бегун должен быть остановлен при скатывании по легкому пути в благоприятных условиях, причем остановка должна быть осуществлена в пределах второй тормозной позиции, а скорость входа на замедлитель не должна превышать 8 м/с, так как в данном проекте вторая тормозная позиция состоит из вагонных замедлителей типа ВЗПГ-5.
Произведенные расчеты и графическая интерпретация полученных результатов показывают, что данное условие выполнено. Построен график зависимости скорости расчетного бегуна ОХ–100 от расстояния, на котором наглядно видно, что рассматриваемый вагон остановлен в пределах второй тормозной позиции.
5 ГРАФОАНАЛИТИЧЕСКАЯ ПРОВЕРКА ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ СПУСКНОЙ ЧАСТИ ГОРКИ
5.1 Построение фазовых траекторий скатывания расчетных бегунов
Фазовая траектория скатывания расчетного бегуна — это значения скорости и времени скатывания, соответствующие положению отцепа на спускной части горки, т. е. расстоянию от вершины горки по оси расчетного пути. Расчет фазовых траекторий был выполнен на основе решения трех задач (раздел 4).
По результатам расчёта на ЭВМ фазовых траекторий были построены следующие графики зависимости скорости и времени скатывания бегунов,
представленные на рисунке Б.2 (приложение Б):
- время скатывания сочетания бегунов ОП1 – Х – ОП2 Tоп1 = f(S);
Тх = f(S); Топ2 = f(S);
-скорость скатывания бегуна ОП υоп=f(S).
-скорость скатывания бегуна ОХ-85 υох-85 =f(S).
-скорость скатывания бегуна ОХ-100 υох-100 =f(S).
5.2 Анализ результатов скатывания расчетных бегунов
Анализ результатов скатывания расчетных бегунов производится на основании фазовых траекторий скатывания, построенных ранее.
Интервалы между отцепами в процессе их скатывания с сортировочной горки должны обеспечивать:
возможность перевода стрелочного перевода;
возможность перевода замедлителей из заторможенного состояния в расторможенное или наоборот;
возможность безопасного скатывания отцепов на соседние пути в зоне размещения предельного столбика, ограничивающего полезную длину этих путей.
Таким образом, лимитирующими элементами спускной части сортировочной горки являются стрелочные переводы, вагонные замедлители первой и второй тормозных позиций, а также предельные столбики,
ограничивающие полезную длину путей.
Методика проверки заключается в сравнении фактического интервала времени между расчетными бегунами с нормативным.
В курсовой работе осуществлены следующие проверки требований,
озвученных выше:
1. По стрелочным переводам. Проверка выполнена по первому и последнему стрелочным переводам спускной части для ОП-1 и ОХ-85; и
ОХ-85 и ОП-2 соответственно. Длина базы вагона принята равной lб 11,85м ,
длина стрелочной изолированной секции принимается равной 12,21 м. Для производства расчетов принято 1 с. Расчетная схема данной проверки представлена на рисунке 5.1.
Рисунок 5.1 – Расчетная схема проверки временного интервала между расчетными бегунами на стрелочном переводе
2. По вагонным замедлителям. Проверка выполнена по первым замедлителям первой и второй тормозных позиций ТП1 и ТП2 для каждой пары расчетных бегунов. В соответствии с Правилами и нормами проектирования сортировочных устройств для замедлителей ВЗПГ-3 время затормаживания составляет 0,7 с, время оттормаживания – 0,6 с. Для