ру та ін.). Разнохарактерность цих параметрів зумовлює вибір їх сукупності, що знаходяться між собою у певних співвідношеннях.
До основних параметрів віброущільнення відносяться амплітуда А і кутова частота w вимушених коливань вібраторів, швидкість обтиску баласту Vобж і параметри геометрії: довжина b, висота? і кут? нахилу робочої поверхні ущільнювального клина до осі колії, заглиблення z клина вібраторів під основу шпал і візит q3 ущільнювального клина за торці шпал. Для оптимальних умов віброущільнення колійного щебеню ставлення
Для вібраторів умови використання взаємних переміщень частинок баласту при віддачі можна записати у вигляді нерівностей
де Sотд - пружна віддача щебеню, приймаємо згідно [1] 0,004 м;
Перевіримо справедливість нерівності
Перевіримо справедливість нерівності
Перевіримо справедливість нерівності
Перевіримо справедливість нерівності
Всі нерівності вірні, отже для вібраторів умови використання взаємних переміщень частинок баласту при віддачі дотримуються.
Вирази встановлюють зв'язок між визначальними параметрами віброущільнення А, w, VM,? і tотр. Раціональні частоти коливань віброущільнення в залежності від стану щебеню (пухкий, злежалий) лежать в межах від 25 до 40 Гц; для азбестового баласту - від 15 до 25 Гц.
Необхідний сумарний кінематичний момент дебалансние роторів вібраторів визначають за формулою граничної амплітуди коливань А?=А, мкг т.е.
Пружна підвіска вібраторів, виконана у вигляді ресорних комплектів, сприймає навантаження від коливань робочого органу і від сил тяги переміщенню її в баласті. Сумарна жорсткість пружної підвіски вибирається з умови зарезонансного режиму коливань вібраторів, Н/м
де f0 - допустима власна частота коливань вібраторів, згідно [1] приймаємо 0,4 Гц
.4 Розрахунок потужності приводу вібраторів
При ущільненні потужність вібраторів витрачається на підтримку коливального процесу із заданою амплітудою, подолання зовнішніх опорів і внутрішніх втрат, кВт
де Nупл (вібро) - потужність, що витрачається на ущільнення баластного шару, подолання сил інерції баластного матеріалу і тертя вібраторів про баласт, кВт;
Nо (м) - потужність, що витрачається на подолання бічних опорів, сил інерції, сил тертя вібраторів про баласт з боку узбіччя (о) шляху та міжколійного (м), кВт;
Nк (р) - потужність, що витрачається на подолання внутрішніх втрат вібраторів при холостому (х) і робочому (р) режимах її коливань, кВт.
.5 Розподіл витрат потужності при віброобжатіі
При роботі вібратори здійснюють руху в двох взаємно перпендикулярних напрямках: уздовж шляху разом з рухом машини і в поперечному осі колії напрямку - вібраційне. Під час контакту t робочої поверхні ущільнювального клина і баласту виникає силова взаємодія (малюнок 12).
Реактивний тиск баласту па клин МПа, зважаючи наличия сил тертя у відносному русі клина і баласту є результуючим
де рн - нормальна складова, викликана тертям, МПа, приймаємо 0,18;
РТР - дотична, складова, викликана тертям, МПа;
? тр - кут тертя дії тиску р до нормалі робочої поверхні клина, град.
де fтр - коефіцієнт тертя ковзання поверхні клина і баласту, згідно [1] приймаємо 0,4
Розкладемо тиск р на складові:
ртяг (f) - тягову, спрямовану уздовж шляху, і обусловливающую тяговий опір, МПа;
рві6р (f) - вібраційну, спрямовану поперек осі колії і навантажувальну Вібропривід, МПа.
Як видно зі схеми
Т.е. робота на ущільнення баластного шару відбувається як віброприводів, так і тяговим засобом. Крім того, тертя в контакті клина і баласту сприяє часткового розвантаження віброприводів і додатковому нагружению тягового засобу. Проявляє себе ефект, аналогічний «ефекту ножа», ріжучого матеріал при поступальному русі. Тертя в контакті призводить до того, що Вібропривід може скоїти меншу роботу, а тяговий засіб - більшу.
Реакція нормального рн тиску, МПа, баласту на робочу площу ущільнювального клина зростає від нуля до максимального значення і залежить від достигаемой ступеня еупл ущільнення
де q - опір колійного щебеню при віброобжатіі, МПа (для пухкого баласту q - (0,3-0,5) МПа; для ущільненого баласту q=(0,6-0,8) МПа ), приймаємо 0,8;
eупл - ступінь ущільнення, за завданням 0,12.
Середня потужність за цикл коливань, кВт
Інтегруючи в інтервалі від 0 до знайдемо, кВт
де - коефіцієнт опору середовища коливання, приймаємо 0,1;
Потужність Nо (м) на подолання...
