Сили, що діють на відчеп та їх визначення

Рух відчепів на сортувальній гірці здійснюється під впливом зовнішніх рушійних сил та сил опору руху:

- рушійні сили (F): профільна сила (від нахилу ділянки колії), сила тяги локомотива, сила дії прискорювачів, осаджувачів, підштовхувачів;

- сили опору руху (W): сила основного опору руху (викликана тертям підшипників в буксах колесних пар), сила опору повітряного середовища та вітру, сили опору від стрілочних переводів, кривих ділянок колій, снігу та інею, гальмових засобів (уповільнювачів, гальмових башмаків).

У теорії та практиці розрахунків сортувальних гірок прийнято, (умовилися)

1) що усі сили прикладені до центру ваги (ЦВ) вагона (відчепа),

2) користуватися у розрахунках питомими величинами сил (величина сили F віднесена на одиницю ваги відчепа Q), тобто:

кгс/тс або ‰.

На вагон, що знаходиться на похилій площині, яка має кут нахилу g до горизонтального рівня (рис. 1.1), діє паралельна похилій площині профільна сила F _пр, величина якої визначається

Зважаючи, що у межах кутів g < 3^о, які застосовуються на гірках, з достатньою для інженерних розрахунків точністю справедливо sing @ tgg, і величину F _пр можна розрахувати

де і - уклон елемента профілю, ‰.

Питома величина цієї сили дорівнює уклону колії

тобто чисельно дорівнює уклону колії з розмірністю кгс/тс або ‰.

Узгоджуючи напрямок руху вагонів і дії профільної сили, приймають спуски у напрямку скочування як додатні уклони (+ і), а підйоми - як від’ємні (- і).

Питома робота профільної сили на переміщенні DS (м) зі сталим уклоном і визначається

і дорівнює профільній висоті (м) ділянки D S (рис. 1.1).

Основний опір руху

Основний опір руху вагонів на прямій горизонтальній колії виникає внаслідок: тертя між собою буксових вузлів, тертя кочення між колесами та рейками, ударів на стиках, місцевих викривлень колії у плані та профілі. Величина цього опору залежить від безлічі факторів (конструкції, технічного стану та ваги вагона, стану колії, температури та вологості середовища і т.п.), тому являє собою випадкову величину. Питома (на 1 тс ваги вагона) величина основного опору руху вагонів (w _о) визначається шляхом експериментальних досліджень на діючих гірках. Параметри та закон розподілення w _о залежать від вагової категорії вагонів і типу підшипників.

Для вагонів з роликовими підшипниками величина w _о має гама-розподілення, а з підшипниками ковзання нормальне розподілення.