Упп 2 .Лекция№ 9-10

ТЕМА: Проектирование и устройство рельсовой колеи.

Особенности ходовых частей подвижного состава

Рельсовая колея характеризуется следующими особенностями:

1. Шириной;

2. положением рельсовых нитей по уровню;

3. подуклонкой рельсов;

4. величиной отвода возвышения наружного рельса;

Основное требование к рельсовой колее – её строгое соответствие ходовым частям подвижного состава, в частности колёсным парам.

При проектировании и устройстве рельсовой колеи необходимо знать особенности ходовых частей подвижного состава. Они обуславливают размеры и конструктивное оформление колеи. К этим особенностям относятся:

• Наличие гребней (реборд) у колёс, служащих для того, чтобы колёсная пара не смогла сойти с колеи, а рельсы направляли колёса в движении.

• Коничность поверхности катания колес с уклоном основной рабочей части 1/20 для обеспечения равномерного износа поверхности колеса.

• Глухая насадка колёс на ось. Расстояние между бандажами или ободами цельнокатаных колёс в колёсной паре называется насадкой. ьмм.

• Параллелизм осей тележки. Для безопасного вписывания в кривые, колёсные пары объединяются в двух- или трёхосные тележки, при этом оси колёсных пар должны быть строго параллельны. Расстояние между крайними осями жёстко закреплёнными в тележку называется жёсткой базой тележ-ки – L_жб.

• Наличие поперечного разбега осей – способности осей пере-мещаться в поперечном по отношению к оси пути направлении на 2-25 мм. за счет разности длин шейки оси колесной пары и подшипника. Поперечные разбеги осей необходимы для улучшения вписывания экипажей в криволинейные участки железнодорожного пути.

Поперечный профиль локомотивного колеса

Рис. 1. Профиль локомотивного колеса.

Локомотивное колесо имеет диаметр 1050-1250 мм.

Максимальная толщина гребня – h_max = 33 мм, минимальная тол-щина гребня – h_min = 25 мм (в результате износа).

На расстоянии 10 0 мм от внутренней грани колеса коничность в 1/20 переходит в коничность 1/7 , наружный край поверхности катания имеет фаску 6*6 мм .

При таком очертании колесная пара стремиться занять симметричное положение в колее, равномерно изнашивается и плавно проходит зону крестовины в стрелочном переводе.

Профиль вагонного колеса несколько отличается от локомотивного: ширина колеса 130 мм, свес гребня 28 мм, радиус сопряжения гребня с поверхностью катания 15 мм, угол наклона гребня 60⁰

Взаимосвязь размеров колесных пар и рельсовой колеи

Ширина колесной пары измеряется в расчетном уровне, который на 10 мм ниже поверхности катания.

Рис. 2. Расчётная схема к определению взаимосвязи размеров колесной пары и рельсовой колеи

q – ширина колёсной пары определяется по формуле:

q = T + 2h + 2μ

Величины составляющих вышеприведенной формулы сведены в таблицу .

Таблица –Геометрические размеры колесной пары

Наименование	Величина
Насадка	мм
Ширина гребня	hmax = 33 мм hmin = 23 мм
Утолщение гребня колеса выше расчетного уровня.	μл = 0 мм μв = 1 мм

Из условия взаимосвязи размеров колесной пары q и ширины колеи S получается зависимость:

S = q + δ,

где δ – зазор в колее между гребнем колеса и рельсом.

Особенности устройства рельсовой колеи в прямых участках пути

1. Стандартная ширина рельсовой колеи S = .

Такая ширина колеи обеспечивает наличие зазора δ между гребнем колеса и рельсовой нитью, необходимого для умень-шения сопротивления движению колеса и уменьшения из-носа колёсных пар и рельсов.

δ = S – q

δ_min = S_min - q_max

δ_max = S_max - q_min

Подставив расчетные размеры получим величины минимальных зазоров: δ_лок = 7 мм, δ_ваг = 5 мм; максимальные величины зазоров рассчитайте самостоятеьно.

2. . Устройство подуклонки рельсов 1:20 (за счет клинчатой подкладки на деревянных шпалах и уклона подрельсовой поверхности железобетонных шпал). Подуклонка необходимо для центральной передачи нагрузки от колеса на рельс.

3.Рельсовые нити располагаются в одном уровне , разрешается поднимать одну нить (перешивочную) выше другой на 6 мм.

4.Отвод возвышения рельсовой нити делается с уклоном не круче 1‰.