Проектирование подвесных монорельсовых дорог для доставки ремонтных бригад | Статья в журнале «Молодой ученый»

Библиографическое описание:

Тыняный В. В., Кущев И. Е. Проектирование подвесных монорельсовых дорог для доставки ремонтных бригад // Молодой ученый. — 2016. — №22.2. — С. 53-57. — URL https://moluch.ru/archive/126/33715/ (дата обращения: 24.09.2018).



Статья посвящена проектированию подвесных монорельсовых дорог доставки ремонтных бригад к месту проведения ремонтно-диагностических работ на территории России.

Ключевые слова: монорельс, аэрокабина, опоры контактной сети.

В настоящее время Российские железные дороги по-прежнему остаются основным грузоперевозчиком внутри страны. Поэтому техническое обслуживание путей является чрезвычайно актуальной задачей, которая в настоящее время решается с помощью ремонтных железнодорожных дрезин, оснащённых кранами и автономными дизельными двигателями. Доставка ремонтно-диагностических бригад к обслуживаемому участку производится этими дрезинами. И хотя скорость дрезин достаточно высока, подъехать к обслуживаемому участку достаточно сложно, что в первую очередь связано с графиком движения составов, поэтому диспетчеры вынуждены делать «окна» в графике движения поездов, так как при нахождении дрезины на железнодорожных путях проезд остальных составов не возможен. В результате чего снижается эффективность использования путей [1]. Использование ремонтных железнодорожных дрезин для доставки ремонтно-диагностических бригад к обслуживаемому участку является сложно организуемым процессом. Это связано с тем, что потом дрезину надо отводить на запасные пути, до которых расстояние в Центральной части России составляет около 10÷15 км, а районах Сибири и Дальнего Востока может достигать 100 км, поэтому решить эту проблему в рамках РЖД способны подвесные монорельсовые дороги, установленные на линиях контактной сети.

Их основным достоинством является возможность быстро доставлять ремонтно-диагностические бригады к обслуживаемому участку трассы не зависимо от графика движения поездов, при этом высокая стоимость опор монорельсового пути теряется, так как используются в качестве опор контактные сети РЖД. Общий вид опор с габаритными параметрами поезда и монорельсовой подвесной кабины приведён на рис. 1 и 2.

Рис. 1 — Общий вид опор с габаритными параметрами поезда и монорельсовой подвесной кабины (состояние поднято)

Монорельсовые подвесные кабины располагаются с противоположной стороны от опор по отношению движущимся составам. На рис. 1 приведено положение монорельсовых подвесных кабин в поднятом состоянии, когда они осуществляют движение.

Первой особенностью предлагаемого технического решения является то, что монорельсовая кабина подвешивается на свободнокачающейся разрезной опоре, которая надевается на несущий ток монорельс, с которого осуществляется питание маршевого электродвигателя подвесной кабины.

Второй особенностью предлагаемого технического решения является применение телескопического подвеса кабины на несущем монорельсе (рис. 2).

Рис.2 — Общий вид опор с габаритными параметрами монорельсовой подвесной кабины (состояние опущено)

Это позволяет при посадке и высадке путейских рабочих опускать кабину до высоты 1,05 м и, используя выдвижную лесенку, производить их безопасный выход на опорную поверхность вблизи полотна железной дороги.

Для предотвращения самопроизвольного опускания кабины во время движения, телескопическая подвеска фиксируется в поднятом положении.

Максимально допустимые поперечные колебания подвесной кабины на монорельсе определятся из условия не зацепления опор контактной сети при полностью выпущенной телескопической подвеске, приведенные на рис. 3, и составляют ± 6 º.

С точки зрения прочностных расчётов наибольший интерес представляет свободнокачающаяся разрезная опора, которая принимает нагрузку от подвесной кабины.

Учитывая, что внешний диаметр свободнокачающейся разрезной опоры составляет DH = 1,4 м, а внутренний — DB = 1,0 м, высота — H = 0,5 м, определим площадь её поперечного сечения в опасном сечении, варьируя параметром толщины стенки (рис. 4). Максимальная нагрузка, приходящаяся на опору, составляет G = 6 тс = 58 860 Н.

Изгибающий момент в опасном сечении составит [2]

МИ = ½ G (DH + DB) = 35 316 Н·м.

Таким образом, при профиле свободнокачающейся разрезной опоры из прямоугольной формы 500×200×4 выполненной из стали 09Г2С ГОСТ 5058–65 с [σиз]II = 1500 кгс/см2 и [τкр]II = 900 кгс/см2 [3], момент сопротивления изгибу равен

Рис. 3 — Общий вид опор с габаритными параметрами поезда и монорельсовой подвесной кабины (состояние опущено)

Рис. 4 — Размеры и силы, действующие на свободнокачающуюся разрезную опору

при a = 500 мм, b = 200 мм, a1 = 492 мм, b1 = 192 мм, тогда расчетный изгибающий момент будет

М из = WX · [σиз]II = 310 · 1500 = 465 000 кгс см = 45 616 Н м

Таким образом, свободнокачающаяся разрезная опора в вертикальном направлении выдерживает вес монорельсовой подвесной кабины при пульсирующей нагрузке, т. е. заявленные параметры свободнокачающейся разрезной опоры (6 тс) для монорельсовой подвесной кабины выполняются.

Литература:

  1. Тыняный В. В., Кущев И. Е. Экономические перспективы использования подвесных монорельсовых дорог // Современные проблемы и приоритетные направления развития транспорта и транспортной системы: Материалы I Международной научно-практической конференции 18 июня 2015 года, г. Рязань. — Рязань: Рязанский филиал МИИТ. — с. 81–86.
  2. Филатова С. А., Сороковых Н. В. Техническая механика. Сопротивление материалов. Расчёты элементов конструкций ВВТ при различных видах деформаций. — Рязань: РВВДКУ, 2012–90 с.
  3. Анурьев В. И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х т. Т.1. — 5-е изд., перераб. и доп., — М.: Машиностроение, 1979. — 728 с., ил.
Основные термины (генерируются автоматически): разрезная опора, монорельсовая подвесная кабина, Общий вид опор, обслуживаемый участок, габаритный параметр поезда, подвесная кабина, контактная сеть, опасное сечение, предлагаемое техническое решение, график движения поездов.


Ключевые слова

монорельс, аэрокабина, опоры контактной сети

Похожие статьи

Перспективы развития высокоскоростного движения

Создать для них высоконадежные мало обслуживаемые опоры и поддерживающие устройства, имеющие повышенный срок службы и позволяющие снизить затраты труда на обслуживание.

Контактная сеть КС-200,КС-250 допускает движение поездов со скоростью 200 -250 км/час...

Устройство соединения рельса с тавровой опорой

Приводится детальное описание устройства (на которое получен патент) для крепления балок (рельсов), преимущественно монорельсового пути для подвесного подъемно транспортного оборудования. Устройство внедрено в лаборатории «Выносливость подкрановых балок».

Анализ вариантов тяги, используемой в высокоскоростном...

В число различий входит меньший габарит подвижного состава, удовлетворяющий британским габаритным стандартам.

При использовании на таких участках скоростных поездов с локомотивной тягой могут применяться решения в виде постановки локомотивов с обеих...

Обоснование необходимости разработки актуализированного...

Общая протяженность российской сети автодорог общего пользования федерального

В поперечном сечении в надпорных зонах также имеются участки омоноличивания, которые

Использование деформационных швов ухудшает условия движения транспорта из-за...

Модернизация системы передачи сигналов между...

В настоящее время это наиболее распространенный способ построения локальных сетей.

[12]. В данной работе мы предлагаем заменить подвесной кабель лифта

Неизменным остается шлейф, подводящий электроэнергию к оборудованию кабины и жила заземления кабины.

Исследования напряженно-деформированного состояния кузова...

Наименование параметров.

Общий вид и вид конечно-элементной модели кузова вагона-хоппера показаны на рисунках 1 и 2.

- боковая сила, возникающая при движении вагона в кривых участках пути, принимаемая согласно [3] 7,5 % от силы тяжести груза

Проектирование фермных рам для транспортно-складского...

1 — передняя опора; 2 — боковина рамной фермы; 3 — продольный

Из приведённых схем видно, что самым опасным является рабочее положение с полным выдвижением

Подберём момент сопротивления поперечного сечения исходя из допустимых напряжений изгиба при...

Разработка автоматизированной системы массогабаритного...

Соответственно для обоснования предложенных ниже заключений была разработана математическая (расчетная) модель

Движении большегрузного транспортного средства по прямолинейному горизонтальному участку большой протяженности без пересечений

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Перспективы развития высокоскоростного движения

Создать для них высоконадежные мало обслуживаемые опоры и поддерживающие устройства, имеющие повышенный срок службы и позволяющие снизить затраты труда на обслуживание.

Контактная сеть КС-200,КС-250 допускает движение поездов со скоростью 200 -250 км/час...

Устройство соединения рельса с тавровой опорой

Приводится детальное описание устройства (на которое получен патент) для крепления балок (рельсов), преимущественно монорельсового пути для подвесного подъемно транспортного оборудования. Устройство внедрено в лаборатории «Выносливость подкрановых балок».

Анализ вариантов тяги, используемой в высокоскоростном...

В число различий входит меньший габарит подвижного состава, удовлетворяющий британским габаритным стандартам.

При использовании на таких участках скоростных поездов с локомотивной тягой могут применяться решения в виде постановки локомотивов с обеих...

Обоснование необходимости разработки актуализированного...

Общая протяженность российской сети автодорог общего пользования федерального

В поперечном сечении в надпорных зонах также имеются участки омоноличивания, которые

Использование деформационных швов ухудшает условия движения транспорта из-за...

Модернизация системы передачи сигналов между...

В настоящее время это наиболее распространенный способ построения локальных сетей.

[12]. В данной работе мы предлагаем заменить подвесной кабель лифта

Неизменным остается шлейф, подводящий электроэнергию к оборудованию кабины и жила заземления кабины.

Исследования напряженно-деформированного состояния кузова...

Наименование параметров.

Общий вид и вид конечно-элементной модели кузова вагона-хоппера показаны на рисунках 1 и 2.

- боковая сила, возникающая при движении вагона в кривых участках пути, принимаемая согласно [3] 7,5 % от силы тяжести груза

Проектирование фермных рам для транспортно-складского...

1 — передняя опора; 2 — боковина рамной фермы; 3 — продольный

Из приведённых схем видно, что самым опасным является рабочее положение с полным выдвижением

Подберём момент сопротивления поперечного сечения исходя из допустимых напряжений изгиба при...

Разработка автоматизированной системы массогабаритного...

Соответственно для обоснования предложенных ниже заключений была разработана математическая (расчетная) модель

Движении большегрузного транспортного средства по прямолинейному горизонтальному участку большой протяженности без пересечений

Задать вопрос