Время на выполнение работы: 4 часа. 1. Определить высоту сортировочной горки;

ЗАДАНИЕ:

1. Определить высоту сортировочной горки;

2. Определить мощность тормозных позиций.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

для расчета высоты горки

(при неблагоприятных условиях)

L р	t, 0	∑ α0	n	v в, м/с	q, тс
	-25		6
	-16
	-20
	-17
	-25				25
	-20				25
	-25
	-20
	-25
	-25

Примечание: Для всех вариантов ветер встречный.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

для расчета мощности тормозных средств

3.

№ Ван-та	L, м	t, 0	∑ α0	n	h пр	v в, м/с
					0,28	4,0
					0,30	4,0
					0,24	2,0
					0,20	3,0
					0,25	3,0
					0,26	5,0
					0,28	5,0
					0,23	3,0
					0,30	4,0
					0,29	3,0

Примечание: Для всех вариантов ветер попутный.

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ:

1. Определение высоты горки

Сортировочная горка это______________________________________

__________________________________________________________

______________________________________________________________

Высота горки Н_г определяется из условия: очень плохой бе­гун (ОПБ) расчетной весовой категории при неблагоприятных ус­ловиях скатывания (встречный ветер, зимняя расчетная температу­ра) должен дойти до расчетной точки. Расчетная точка располага­ется на расстоянии 50 м от выходного конца парковой тормозной позиции на трудном пути (имеющем наибольшее сопротивление дви­жению).

За расчетный бегун принимается крытый четырехосный ва­гон на роликовых подшипниках. В практической работе вес вагона может быть принят 25, 28 или 30 тс.

На вагон при скатывании действуют сопротивления: основ­ное удельное ω _о, сопротивление от воздушной среды и ветра ω _св, сопротивление от стрелок ω _с и кривых ω _к.

Высота горки должна быть достаточной для преодоления ра­боты всех сил сопротивления, действующих на вагон при скатыва­нии. Так как вагон на горбе горки уже обладает начальной скорос­тью v_о, которой соответствует энергетическая высота h_о = v_о²/ 2g, то расчет высоты горки можно определить по формуле:

Н _г = 1,75 (h _осн + h _св + h _{с к} ) + h _сн - h _о

где 1,75-мера отклонения расчетного значения сопротивле­ний: основного,

от стрелок и кривых, воздушной среды и ветра от их средних

значений(для горок малой мощности принимается рав­ной 1,50);

h _осн , h _св , h _{с к} , - среднее значение удельной работы сил сопро­тивления

соответственно основного, воздушной среды, от

стрелок и кривых;

h _сн - удельная работа силы сопротивления от снега и инея;

h _о - удельная энергия, соответствующая установленной

скорости роспуска v_о.

Скорость роспуска можно принять

для горок большой мощности v_о = 1,7м/с;

для горок средней мощности v_о = 1,4 м/с;

для горок малой мощности v_о=1,2—1,0м/с.

Н _г = 1,75•

Среднее значение удельной работы сил основного сопротивления определяется по формуле :

h _осн = L _расч ω _о 10 ^-3

где L _расч - длина расчетного пути от горба горки до расчет­ной точки;

ω _о - основное удельное сопротивление для вагонов на роли­ковых

подшипниках принимается в зависимости от весовой кате­гории:

при весе вагона до 28 тс — 1,75 кгс/тс;

при весе вагона 28—44 тс — 1 ,54 кгс/тс.

h _осн =

Среднее значение удельной работы сил сопро­тивления воздушной среды определяется по формуле:

h _св = L _р ω _св 10 ^-3

где ω _св — удельное сопротивление движению вагона от воз­душной

среды и ветра для одиночных вагонов.

± ω _св = 17,8 с _х S v _р² / [(273 + t )q]

где с _х- коэффициент воздушного сопротивления одиночно­го вагона;

S - площадь поперечного сечения одиночного вагона для крытого

4-осного вагона S = 9,7 м².

q - вес вагона, тс;

t - температура наружного воздуха, °С;

v_р - относительная скорость отцепа с учетом направления ветра м/с.

Относительная скорость отцепа v _р и угол α:

v _р = v± v _в ;

α = β / 2

где v - средняя скорость отцепа на участке спускной части горки, м/с;

v _в - скорость ветра (принимается постоянной), м/с;

β - угол между направлением ветра и осью участка пути, по которому

движется отцеп.

Знак "+" принимается при встречном ветре и "-" при попут­ном.

v _р =

ω _св =

h _св =

Работа сил сопротивления от стрелок и кривых h _ск определя­ется по формуле:

h _ск = (0,56 n + г∑ α⁰) v² 10^-3

где n- число стрелочных переводов по маршруту скатыва­ния вагона;

г-коэффициент удельной работы сил сопротивления движению в

кривых;

г = 0,23 для вагонов на роликовых подшипниках;

∑ α⁰ - сумма углов поворота в кривых, включая стрелочные углы, град;

v - средняя скорость движения расчетного бегуна, ее можно принять

для горки большой мощности — 4,8 м/с;

средней мощности — 4,5 м/с.

h _ск =

В зимних условиях необходимо учитывать дополнительную удельную работу при преодолении сопротивления движению ваго­на от снега и инея в пределах стрелочной зоны, пучков и на сорти­ровочных путях, кгс / тс,

h _сн = l _сн ω _сн 10^-3

где ω _сн - дополнительное сопротивление от снега и инея, кгс / тс принимается

по таблице 1.

l _сн - длина зоны действия снега и инея устанавливается по плану

расчетного маршрута от конца II ТП до расчетной точки.

Таблица 1 - Дополнительное сопротивление от снега и инея

Весовая категория	ω сн
-10	-20	-30	-40	-50	-60
Л	0,2	Ол.3	0,50	0,9	1,7	3 3
ЛС	0;1	0,2	0,4	0,7	1,3	2,4

h ₀ = v ₀² / 2g ^/

h ₀ =

h _сн =

2. Определение мощности тормозных средств. Суммарная потребная мощность тормозных позиций спускной части горки

Н _тсч = k (Н _г + h ₀ - h _ω ^ох - h _пр )

где k - коэффициент увеличения минимальной расчетной мощности

тормозных позиций спускной части горки, k = 1,20 - 1 ,25;

h ₀ - удельная энергия вагона рассчитывается для ОХ (при V ⁰ = 1,7м/с);

h _ω ^ох - энергетическая высота, которая идет на преодоление всех сил

сопротивления при проходе ОХ от горба горки до конца второй

тормозной позиции тс • м/тс;

h _пр - профильная высота участка от конца последнего замед­лителя II ТП

до расчетной точки, м;

h _ω ^ох =10^-3 [(ω _о^ох ± ω _св^ох) l + v _{ii тп}² (0,56 n _{II тп} + 0,23∑ α⁰_{II тп} )]

где ω _о^ох - принимается 0,5 кгс / тс;

ω _св^ох - удельное сопротивление от воздушной среды и ветра дви­жению ОХ

(4-осный вагон весом 100 тс) при попутном ветре кгс/тс;

определяется при v = 5,6 м/с (для горки большой мощности),

v = 5,3 м/с (для горки средней мощности);

l -расстояние от вершины горки до конца II ТП, м;

v _{ii тп}² - среднее значение скорости движения ОХ на указан­ном участке;

ориентировочно можно принять 4,8 и 4,5 м/с соответ­ственно для

горки большой и средней мощности;

n _{II тп} , ∑ α⁰_{II тп} - соответственно число стрелочных переводов и сумма углов

поворота; на маршруте следования вагона на легкий путь от

вершины горки до конца IIТП.

h _ω ^ох =10^-3

Н _тсч =

На спускной части горки располагаются две тормозные пози­ции: первая перед первой разделительной стрелкой или за ней, вто­рая — перед пучками сортировочных путей.

Вторая (пучковая) позиция наиболее мощная. Определяется из условия: скорость входа на вторую тормозную позицию не дол­жна превышать максимально допустимую по конструкции замед­лителей.

h _IIтп = (v _мах ) ² / 2g

Потребная мощность /ТП должна быть не менее

h _Iтп = Н _тсч - h _IIтп

.

Рисунок 1 - Схема плана и профиля сортировочной горки

Контрольные вопросы

1.Какие виды сортировочных устройств применяются на железнодорожных станциях?

____ ____________

2. Перечислите основные элементы и параметры сортировочной горки.

________________________

4. Какие виды сопротивлений испытывает вагон при скатывании с горки?

________________________________________________________________

5. Что должна обеспечивать высота сортировочной горки?

________________________________________________________________

ЛИТЕРАТУРА: Бройтман Э.З. Железнодорожные станции и узлы,

стр.238-240.

СОДЕРЖАНИЕ ОТЧЕТА:

1. Задание с исходными данными.

2. Расчеты высоты горки и мощности тормозных средств с

необходимыми по­яснениями.

Задание составил преподаватель Лысенко Л.В.

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ 22

ТЕМА: Проектирование основных парков сортировочной станции

ЦЕЛЬ: Научиться проектировать сортировочные станции