Проектирование сортировочных устройств

8.Расчет профиля надвижной части горки.

К профилю надвижной части горки предъявляется ряд требовании:

1.Обеспечение  строгания с места состава  в любом его положении;

2.Создание необходимого  нажатия сцепных приборов для  расцепки вагонов;

3.Обеспечение  условии переменой скорости роспуска  составов.

Для выполнения первого условия величину среднего уклона определяют при невыгодном положении  двух составов, когда первый полновесный  находится на вершине горки.

Для выполнения второго требования перед горбом горки должен предусматриваться подъем, как правило, не менее 8‰на протяжении не менее 50м.

Для реализации третьего условия при благоприятных  местных условиях указанный подъем рекомендуется принимать 12 - 16‰ на протяжении 100 -150 м,а предшествующий ему участок длиной 350 м располагать на площадке.  

Проектируем надвижную  часть по типовой схеме рис.9 
 

        R1                Rc

            Rн   

 

            Т_н+10+ Т₁ Т_н+Т_с Рис.9 
 

Так как i_ck=37‰, i_ck- i_над≤55‰,то i_над=55-37=18‰>16‰,что не соответствует третьему условию.

Проектируем перед  вершиной горки профильный разделительный элемент с i=5‰ и прямой вставуой d=10 м

Тангенсы вертикальных кривых рассчитываем по формулам:

                                                             (8.9),

Где Rc , Rн- радиусы вертикальных кривых соответственно спускной и надвижной части горки,250 и 350 м.

Δi=55‰-алгебраическая разность сопрягаемых уклонов.

Надвижная часть  с уклоном 1‰ проектируется по длине состава,

m_сост=67 ваг,67∙15=1020  ®1020-150-20,5=835,5м 

9.Кривые скорости и времени скатывания отцепов. Оценки качества запроектированного профиля. 
 

Кривые скорости строят для ОПБ,скатывающегося на трудный путь при неблагоприятных условиях, и ОХБ скатывающегося на путь смежный с трудным при неблагоприятных условиях с частичным торможением.

Для построения кривых скорости и времени скатывания отцепов расчетный путь от УВГ  до РТ,разбиваем на участки 10-15м.Границы участков:

-В точках  УВГ,РТ.;

-в точках  перелома;

-на границах  зон торможения.

С этой целью  предварительно рассчитывают координаты элементов развертки трудного пути. Координату УВГ принимаем равной 0,00 м.

Результаты заносим в табл.15.

Кривые скорости строят для ОПБ,скатывающегося на трудный  путь при неблагоприятных условиях, и ОХБ скатывающегося на путь смежный с трудным при неблагоприятных условиях с частичным торможением

строятся графоаналитическим способом.

Зная, остаточную энергетическую высоту h_i в любой точке профиля, определим скорость бегуна в любой точке:

 

                 (9.11) 

g_оп^’=9,11 м/с², g_ох^’’=9,62 м/с²-ускорения свободного падения с учетом инерции вращающихся масс;

h_i- остаточная энергетическая высота в любой точке профиля, м 

Время хода отцепов  между двумя соседними точками  определяется как:

                          (9.12)

ΔS_i-длина участка, по которому определяется время хода, м.

V_i, V_i+1 -скорость бегуна в начале и в конце участка, м/с

Суммарное время  хода:

                          (9.13) 

Значения рассчитываются отдельно для ОХБ и ОПБ.

Расчеты сводим в таблицу 15.

Кривые  скорости строятся в масштабе 1м/с-4см,времени-1сек-2мм.

Первая кривая времени для ОП строится от 0,

Вторая для  ОХ сдвигается вверх на величину интервала следования бегунов через вершину горки t_o,при скорости роспуска V_o=1,7 м/c.

Третья строится для ОХ от второй кривой на величину t_o

             (9.14)

L₁=L₂=13,92 м длины отцепов 4-осн ПВ.

 

10. Проверки по условию разделения отцепов

на  разделительных элементах 

1.Проверка опасности нагонов отцепов у предельного столбика.

      Когда первый отцеп длиной l₁ прошел предельный столбик и его центр тяжести находиться на расстоянии l₁/2 за предельным столбиком, второй отцеп длиной l₂ , следующий на смежный путь, не должен выступать за предельный столбик. В этот момент наименьшее расстояние от центра тяжести второго отцепа до предельного столбика будет равно l₂/2 , а минимальное расстояние между центрами тяжести отцепов, составит

                                     (10.1)

где l₁ и l₂ – длины соответственно 1-го и 2-го отцепов, равны 13,92 м.

проверка выполняется, безопасность роспуска обеспечивается. 

2. Проверка разделения  отцепов на стрелочных  переводах.

      Для проверки возможности перевода разделительных стрелок необходимо знать минимальное  расстояние между отцепами, фактические интервалы между отцепами и скорость следования первого отцепа.

      Если  маршруты следования двух смежных отцепов  разделяются на какой-либо стрелке, то наименьшее расстояние между центрами тяжести этих отцепов должно удовлетворять  условию

                     (10.2)

      Если  данная проверка выполняется аналитически, резерв интервала времени на данном разделительном элементе следует рассчитать, используя соотношение

                                       (10.3)

где  - время хода второго отцепа от УВГ до точки входа в разделительный  элемент, сек;

       - время хода первого отцепа  от УВГ до точки соответствующей  выходу  из разделительного элемента, сек;

       - инерционность ГАЦ, 1 сек.(2мм)

 но проверка не выполняется для стрелочных позициях СП66,СП61, СП63 , так как безопасность роспуска не обеспечивается  при δ_t=0,горка работает на пределе возможностей, возможны сбой в работе.

Вывод: Необходимо изменить режим торможения отцепов, изменить интервал между отцепами.

3. Проверка разделения отцепов на замедлителях.

      Необходимое расстояние для разделения отцепов  на замедлителях должно составлять

            (10.4)

      Если  данная проверка выполняется аналитически, резерв интервала времени на данном разделительном элементе следует рассчитать, используя соотношение

                                                  (10.5)

Проверка не выполняется на второй тормозной позиции, безопасность роспуска не обеспечивается при δ_t=0,горка работает на пределе возможностей, возможны сбой в работе.

Вывод: выбранный режим торможения ОХ и запроектированный продольный профиль горки не обеспечивают заданную скорость роспуска, необходим пересмотр режима торможения.

Остальные проверки выполняются:

1.По  кривым скорости:

-Скорость  входа в РТ(≤1,4 м/с) V_охб=1,39 м/с

-Допустимая  скорость входа в замедлитель  (≤7 м/с)

1ТП-V_охб=5,79 м/с,2ТП-V_охб=5,26 м/с

2.По  кривым потерь энергетических  высот ОХБ летом с полной остановкой на 2ТП- мощность замедлителей достаточная, условие выполняется. 
 
 

11.  Расчет перерабатывающей способности горки 

      Перерабатывающая  способность горки за сутки по расформированию прибывающих на станцию поездов определяется по формуле:

                          (11.1)

где  - коэффициент, учитывающий перерывы в работе горки из-за наличия  враждебных передвижений, 0,97;

       - время занятия горки в  течении суток технологическими   перерывами для ремонта горочного оборудования, смены бригад,  экипировки горочных  локомотивов и выполнением постоянных операций,  не связанных с расформированием составов (60-90),60 мин;

       - среднее количество вагонов  в составе разборочного поезда (67);

       - горочный технологический интервал, мин.

Величина  определяется по формуле

        (11.2)

где t_рос - время на роспуск состава с горки, мин;

      t_инт - интервал времени между окончанием предыдущего роспуска и началом  следующего, 2-6 мин.

      Продолжительность роспуска одного состава t_рос зависит от среднего числа вагонов в составе расформированного поезда m и средней скорости роспуска и определяется по формуле

         (11.3)

где  - средняя длина одного вагона, 15 м.

      Среднюю скорость роспуска состава находим  из следующего выражения:

       (11.4)

где  - расчетные скорости роспуска, определяемые по условию  разделения  отцепов соответственно на 1 и 2 ТП,  ;

       - минимальная заданная скорость  роспуска, для ГПМ ;

       - расчетная скорость роспуска, определяемая по условию разделения   отцепов на стрелочном переводе i-ой стрелочной позиции;

       - вероятность разделения отцепов  на стрелке i-ой стрелочной позиции.

      Таблица 16 
 
 
 
 
 
 

Скорость  роспуска, определяемая по условиям разделения отцепов

 на  стрелках и тормозных позициях