Геометрические параметры дозатора

МАШИНА ДЛЯ БАЛЛАСТИРОВКИ ПУТИ. МАШИНА ЭЛБ

Курсовой проект по дисциплине

Устройство и основы расчета путевых машин

 

Руководитель: Разработал: студент :

 ________ ___________

(подпись)                (подпись)

 _______________ ___________________

 (дата проверки) (дата сдачи на проверку)

Краткая рецензия

______________________________

__________________________________

 ( запись о допуске к защите ) (оценка, подпись преподавателей )

2010

Содержание

 

1. Назначение, работа и устройство машины, общий вид

2. Определение основных параметров машины и рабочего оборудования

2.1 Геометрические параметры

2.2 Кинематические параметры

2.3 Внешние сопротивления

3. Тяговый расчет машины

3.1. Выбор локомотива

4. Расчет механизма подъема

Список литературы

 

Назначение, работа и устройство машины, общий вид

 

Электробалластер ЭЛБ-4С–машина непрерывного действия, предназначенная для постановки на балластное основание при выполнении работ по строительству и техническому обслуживанию пути, предусмотренных действующей системой ведения путевого хозяйства.

Электробалластер выполняет дозировку балласта, предварительно выгруженного вдоль пути, срезку балласта у торцов шпал, планировку откосов и междупутных зон призмы, подъемку путевой решетки на формируемый балластный слой. Производит грубую выправку и рихтовку пути, оправку обочин земляного полотна. Общий вид электробалластера приведен на рисунке 1.

 

Таблица 1- Техническая характеристика ЭЛБ - 4С

Параметры	ЭЛБ - 4С
Колея, мм	1520
Нагрузки от оси колесной пары на рельсы, мс - в рабочем положении - в транспортном положении	25 19
Минимальное усилие электромагнитного подъемника, мс	41
Вес поднимаемых стрелочных переводов, т	20
Ход механизма подъема, мм	490
Высота подъема путевой решетки, мм	410
Величина сдвига путевой решетки, мм	300
Перекос пути в обе стороны, мм	250
Понижение пути от воздействия стабилизатора, мм	7
Скорость движения, км/ч - при дозировке балласта - при подъемки пути - при рихтовке пути - при транспортировке	20 15 6 70
Мощности силовых установок - основной АД 100, кВт - вспомогательные АД 30, кВт	100 30
Управление рабочими органами	дистанционное
Обслуживающий персонал, чел	4
Транспортирование - Отдельным локомотивом или в составе грузового поезда перед двумя хвостовыми вагонами.
Масса, т	145

1,9 — основной и дополнительный дизель-электрические агрегаты переменного тока; 2, 6, 11 — кабины: управления механизмами направляющей секции, центральная и хозяйственно-бытовая; 3, 10 — насосные станции; 4, 8 — фермы направляющей и рабочей секций; 5, 24 — межферменные связи и сферический шарнир соединения секций; 7 — нижний пост управления; 12 — автосцепки; 13, 26, 32 — ходовые тележки: задняя, средняя сочлененная и передняя; 14 — шпальные щетки; 15, 20, 22, 29 — тележки рихтовочной КИС; 16 — рабочий орган динамической стабилизации пути; 17 — устройство для пробивки балласта в шпальных ящиках; 18 — ПРУ с электромагнитно-роликовыми захватами; 19 -балластерные рамы; 21, 28, 30 — пассивные и активные рельсовые щетки; 23 — прижимное устройство; 25 — трос-хорда рихтовочной КИС; 27 — уплотнители балласта откосно-плечевой и междупутной зон призмы; 31 — дозатор.

Рисунок 1- Общий вид электробалластерa ЭЛБ - 4С

Определение основных параметров машины и рабочего оборудования

Геометрические параметры дозатора

 

Расчет и выбор параметров дозатора производим с целью обеспечения возможности формирование балластной призмы в соответствии с заданным типом верхнего строения пути. К геометрически параметрам относят: параметры, определяющие расположение частей и элементов дозатора относительно рельсо-шпальной решетки или поверхности балластной призмы; размеры частей дозатора; параметры, определяющие взаимное расположение частей и элементов дозатора.

Параметрами расположения частей дозатора являются: высота расположения нижней кромки щита и корня крыла относительно уровня головки рельса во время работы h_Г и транспортировки h_Т; высота расположения режущей кромки основной части крала относительно поверхности откоса призмы h_ОО; угол поворота крыла к оси пути б; угол наклона основной части крыла в вертикальной плоскости в. Основные параметры частей дозатора: Длина L_щ и высота H_щ; длина и высота корня крыла (L_0, H₀); длина и высота подкрылка (L_п, H_п); параметры, определяющие расположение опорных узлов дозатора на ферме (b₀, h_н, l_к0, b_к и др.)

Исходные данные для расчета геометрических параметров дозатора:

Высота дозировки h_д, мм 10;

Рабочий угол  35⁰;

Тип в.с.п. особо тяжёлый;

Участок 2х путный, прямой;

Рельсы Р50;

Шпалы ж/б;

Рисунок 2 – Поперечное сечение балластной призмы

 

Высота щита (Нщ) по прототипу может быть от 900 до 1020 мм. Принимаем высоту щита равной 950 мм.

Длина щита (Lщ) определенна в соответствии с высотой режущей кромки щита над уровнем головки рельса, от контуров габарита подвижного состава, от верхнего строения пути и принята равной 2516мм.

Боковое крыло проектируют с учетом поперечного профиля пути и размеров балластной призмы и щита.

Высота корня крыла принята по прототипу: . Длина корня крыла определяется по конструкционной схеме. , т.е. длина корня крыла соответствует длине между точками 1 и 2 в горизонтальной плоскости, где  - в натуральную величину.

.

Длина основной части крыла ,м [1]:

 

, (5)

 

где x,y,z – координаты точек 1 и 2, мм [1].

;

;

;

;

;

.

.

 

Усилиеот щита передается на ферму машины через кронштейн с опорными элементами в виде роликов.

Расстояние между роликами по ширине (по прототипу) b₀ = 1625 мм.

Принимаем b₀ = b_ф. [1]

Расстояние между роликами по высоте h ₀

 

 (6)

 

где d_p – диаметр опорного ролика, м (d_р = 0,14 м);

h_g – наибольшая величина опускания режущей кромки щита ниже уровня головки рельса, м (h_g = 0,204 м). [2]

h _ор =∆ h +0,5 d_p , (7)

 

где ∆ h – минимальное допустимое расстояние от головки рельса до поверхности роликов в транспортном положении машины, м (∆ h =0,3 м).[2]

h _ор = 0,3+0,5·0,14 = 0,37 м.

Расстояние до роликов от фермы

h _н = h _ф – h_op. (8)

h _н = 1,225 – 0,236 = 0,989м.

Расстояние относительно петлевого шарнира щита

 (9)

Высота относительно нижней кромки крыла

 (10)

где  - высота крыла в месте крепления шарнира, м ( = 1 м).

Полуширина габарита подвижного состава, в который вписывается машина

B₀ = 1,460 м.

Расстояние между опорными кронштейнами щита и распорками

 (11)

где b_к = 2,650 м. [2]      

 Длина подкрылка принята из прототипа и равна:

.