Машина для балластировки пути. Машина ЭЛБ (стр. 1 из 3)
Федеральное агентство железнодорожного транспорта
Сибирский государственный университет путей сообщения
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
1 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 | 2519 |
| 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 | 2015670 |
| Мощности силовых установок- основной АД 100, кВт- вспомогательные АД 30, кВт | 10030 |
| 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
2 Определение основных параметров машины и рабочего оборудования
2.1 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 hГ и транспортировки hТ; высота расположения режущей кромки основной части крала относительно поверхности откоса призмы hОО; угол поворота крыла к оси пути б; угол наклона основной части крыла в вертикальной плоскости в. Основные параметры частей дозатора: Длина Lщ и высота Hщ; длина и высота корня крыла (L0, H0); длина и высота подкрылка (Lп, Hп); параметры, определяющие расположение опорных узлов дозатора на ферме (b0, hн, lк0, bк и др.)
Исходные данные для расчета геометрических параметров дозатора:
Высота дозировки hд, 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 = bф. [1]
Расстояние между роликами по высоте h0
(6)где dp – диаметр опорного ролика, м (dр = 0,14 м);
hg – наибольшая величина опускания режущей кромки щита ниже уровня головки рельса, м (hg = 0,204 м). [2]
hор=∆h+0,5dp, (7)
где ∆h – минимальное допустимое расстояние от головки рельса до поверхности роликов в транспортном положении машины, м (∆h=0,3 м).[2]
hор = 0,3+0,5·0,14 = 0,37 м.
Расстояние до роликов от фермы
hн=hф–hop. (8)
hн = 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 bк = 2,650 м. [2] 
Длина подкрылка
принята из прототипа и равна: 
.2.2 Кинематические параметры
Рисунок 3 – Схема к определению скорости подъёма дозатора
К кинематическим параметрам дозатора относятся: скорость подъема дозатора vп; угловые скорости наклона щн и прикрытия щпр крыла. Минимальная скорость vп определяют по условиям работы на отводе возвышения с уклоном I =[i]доп. За время перемещения машины по участку длиной Lотв со скоростью vм дозатор поднимают на величину: