Организация и обеспечение безопасности маневровой работы. 2 страница

Время и расстояние разгона и замедления для каждого полурейса при маневрах можно определять и по номограммам, построенным на основании тяговых расчетов (рис. 40).

Этот способ требует большой вычислительной работы и обладает недостаточной точностью при малых (до 10 км/ч) скоростях передвижения маневрового состава.

150 120 90 60 30 80 160 240 320 400
			V=30		V=15
				V=10
				V=5
250 500 750 1000 1250 1500 1750
						V=5
					V=15

Рис. 40. Номограмма для определения времени и расстояния

разгона и замедления в зависимости от веса маневрового состава

Однако в практических условиях для станционных диспетчеров и других работников, связанных с маневрами, необходимое время на полурейс быстрее и целесообразнее определять по заранее построенным диаграммам (рис. 41).

t_пр, мин 3.5   3

2.5

2

1.5

0.5

700

500

Q _мс, m

250 500 750 1000 1250 1500

Рис. 41. Зависимость времени полурейса от его длины

и веса маневрового состава

По ним без промежуточных расчетов можно найти время полурейса (без подготовительно-заключительных операций) в зависимости от его длины и величины маневрового состава.

Установленные для конкретных маневровых районов параметры а и b могут использоваться в расчетах до тех пор, пока не изменятся основные условия выполнения маневровой работы, а именно применяемый маневровый локомотив, план и профиль маневрового района и состав вагонного парка. В случае изменения хотя бы одного из указанных условий необходимо выполнение хронометража длительности полурейсов в изменившихся условиях.

2 Порядок производства и обработки хронометражных наблюдений. Определение расчетных параметров для полурейсов, выполняемых осаживанием. Приведенная выше зависимость характерна для полурейсов осаживания, оттягивания, перестановки, т. е. для полурейсов, выполняемых осаживанием. Наиболее доступным способом определения расчетных параметров являются хронометражные наблюдения. Хронометраж проводится при помощи секундомеров. В этом случае при организации хронометража для каждого полурейса фиксируется длительность полурейса () и число вагонов в маневровом составе ().

Общее число наблюдений (n) анализируемых полурейсов должно быть . Данные о наблюдениях следует фиксировать в специальном журнале, где предусматривается первичная обработка данных.

Обработка наблюдений за полурейсами осаживания представлена в форме табл. 1.

Таблица 1

Исходные данные для расчета параметров a и в

№ наблюдения	m	t (сек)	Обработка наблюдений
m ∙ t	m
… n	… m	… t	… m ∙ t	… m

Данные наблюдений наносятся на график (рис. 42).

Остается подобрать линию, характеризующую зависимость

.

Используемая линейная зависимость из-за разброса продолжительности полурейсов не может быть функциональной, а является корреляционной, определяемой способом наименьших квадратов, т. е. по условию минимизации отклонений результатов реальных наблюдений от предполагаемой линейной зависимости. Согласно данному условию, наилучшим коэффициентами a и b будут те, которые соответствуют минимальной сумме квадратов отклонения опытных данных от расчетных. Иначе суммарные расхождения значений линии от значений точек должны быть минимальными, что можно представить как

S= t – (a + bm )]²®min,

где S – сумма квадратов отклонений опытных данных от расчетных;

t – продолжительность опытного полурейса;

(a + bm ) – продолжительность расчетного полурейса.

Вторая производная этого выражения положительна, следовательно, функция имеет минимум (наименьшее значение), который может быть найден, если приравнять первую производную этой функции к нулю.

Найдем частные производные и :

=2[ t – (a + bm )](– 1) +…+2[ t – (a + bm )(– 1) = 0.

Так как 2¹0, выражение в скобках равно 0.

Тогда

– t + na + b m = 0 или na + b m = t ;

=2[t – (a +bm )](– m )+…+2[t – (a +bm )] = 0;

– t ∙ m +a m + b m = 0

или a m + b m = - t ∙ m .

Составим систему уравнений:

a m + b m = t ∙ m ;

na + b m = t ,

откуда a = .

Подставим значение a в 1-е уравнение системы и найдем b:

m + b m = t ∙ m ;

b= .

Таким же образом определяются параметры маневровой работы для полурейсов вытягивания, оттягивания и др. Продолжительность полурейса зависит от тяговых устройств, плана профиля вытяжки, так как данные виды маневровых полурейсов выполняются от начальной скорости до определенной максимальной скорости, которая зависит от вышеуказанных факторов.

3 Определение расчетных параметров для полурейсов, выполняемых толчками. Дополнительным фактором, оказывающим влияние на продолжительность таких полурейсов, является расчетная скорость разгона . При выполнении маневров толчками максимальная скорость разгона V _max определяется не длиной полурейса, а величиной кинетической энергии, приданной отцепу, за счет которой он (отцеп) следует на определенное расстояние. В этом случае для полурейса необходимо определить скорость разгона , которая определяется из условия прохода отцепом расчетного расстояния. Продолжительность маневрового полурейса толчка устанавливается отдельно для разгонов, отдельно для торможений.

Тогда = (a_р + b_р m ) , с,

, с,

где a_р, a_т – часть времени соответствующего маневрового полурейса (Р, Т), приходящаяся на перемещение маневрового локомотива при изменении скорости разгона (торможения) на 1 км/ч;

b_р, – часть времени маневрового полурейса (Р, Т), приходящаяся на перемещение одного вагона при изменении скорости разгона (торможения) на 1 км/ч.

При организации хронометражных замеров маневровых полурейсов каждый раз следует фиксировать продолжительность полурейса, число вагонов в маневровом составе и максимальную скорость разгона. А при обработке этих наблюдений рассматривать вместо величины , что позволяет установить расчетные параметры , способом наименьших квадратов, если в приведенные формулы для полурейсов, выполняемых осаживанием, подставить вместо :

a_р + b_р m .

Необходимо вести две таблицы наблюдений (для разгона и торможения) по образцу таблицы 2.

Таблица 2

Исходные данные для расчета параметров а и b при разгоне состава

t р (с)	m	V р	Обработка наблюдений
tр= t р / V р	tр ∙ m	m
3,7			3,7
	å m		åtр	åtр ∙ m	å m

Полученные значения подставляются в формулы для получения расчетных параметров

а = ; b = .

4 Определение расчетной скорости разгона для полурейсов, выполняемых толчками. Необходимая скорость разгона маневрового состава может быть определена из условия равенства кинетической энергии разгона (Э_р) и работы всех сил сопротивления движению отцепа (W_с) при следовании его по инерции до необходимого места в парке, т. е. Э_р = W_c. На рис. 43. приведена схема маневров толчками.

V_р

Рис. 43. Схема маневров одногруппными изолироваными толчками

Как известно, кинетическая энергия

где М – масса тела;

V_р – начальная скорость движения по инерции (скорость разгона).

Применительно к маневрам толчками эта формула для определения кинетической энергии отцепа примет вид

, ,

где Q – масса отцепа, т;

V_р – скорость разгона (толчка), м/с;

q/ = – ускорение силы тяжести с учетом влияния вращающихся частей вагонов (9,5 – 9,7 для груженных и 8,7 – 9,0 для порожних вагонов).

.

Работа сил сопротивления W может быть выражена как

,

где – расстояние следования отцепа по инерции от места отрыва до места остановки на сортировочном пути, м;

– суммарное среднее удельное сопротивление движению вагонов отцепа, состоящее из основного удельного сопротивления движению, сопротивления среды, сопротивления от кривых, стрелок и продольного профиля пути движения отцепа, кгс/т.

, кгс/т,

где – профиль маневрового района.

При уклоне вытяжного пути и стрелочной горловины в сторону сортировочного парка общее удельное сопротивление снижается по сравнению с сопротивлением для маневрового района, располагаемого на площадке, т. к. в этом случае вычитается из суммы предшествующих ему слагаемых (т. е. полурейс потребует меньшего расстояния и меньшую длину вытяжки). Таким образом расположение вытяжных путей на сплошном уклоне потребует меньшей длины вытяжного пути, т. к. полурейс Р-Т маневрового состава требует меньшей длины этого полурейса.

Приравняем значения Э_р и W:

=

После упрощения и преобразования получим

м/с

или , км/ч.

3.17 Лекция № 17 «Нормирование продолжительности расформирования-формирования составов на вытяжных путях»

Вопросы:

1 Факторы, влияющие на продолжительность расформирования-формирования поездов.

2 Нормирование продолжительности маневров при выполнении их способом осаживания.

3 Нормирование продолжительности маневров при выполнении их серийными толчками.

4 Нормирование продолжительности маневров при выполнении их одиночными толчками.

5 Упрощенные формулы нормирования маневров на вытяжных путях.

1 Факторы, влияющие на продолжительность расформирования-формирования поездов. В процессе расформирования прибывающих на станцию составов поездов вагоны направляются на пути сортировочного парка в соответствии с планом формирования поездов этой станции и специализацией сортировочных путей. В результате на сортировочных путях накапливаются составы новых поездов или группы вагонов определенных назначений, т. е. в процессе расформирования образуются новые составы поездов. После накопления состава может потребоваться лишь незначительная работа по окончанию его формирования. В связи с этим говорят не о расформировании составов, а о едином процессе расформирования-формирования составов.

Продолжительность расформирования-формирования составов поездов зависит от способа выполнения маневров, числа вагонов в маневровом составе, величины отцепов (число отцепов определяет количество маневровых полурейсов, а величина маневрового состава определяет продолжительность полурейса).

Кроме того, теория и практика выполнения маневров показали, что для ускорения маневров необходимо величину состава делить на части, т. е. при нормировании маневров необходимо установить оптимальное число частей состава, при котором время расформирования-формирования Т_р.ф. стремится к минимальному значению (рис. 44).

Рис. 44. Зависимость продолжительности расформирования-формирования от числа частей состава: х – число частей, на которое делится состав.

Другими способами ускорения маневров является применение передовых методов труда (двустороннее расформирование состава, комбинаторный способ и др.). Для вывода расчетных формул, по которым можно определять продолжительность маневров с составами, возьмем наиболее типичную схему горловины участковой станции (рис. 45), примем значение величины состава в вагонах m; число частей состава х1, х2, х3; число отцепов в составе g. С помощью этих данных определим время на расформирование-формирование составов.

х₃

х₂

х₁

Рис. 45. Схема горловины станции

2 Нормирование продолжительности маневров при выполнении их способом осаживания. Расформирование–формирование способом осаживания состоит из следующих полурейсов (рис. 46):

а) заезд маневрового локомотива с вытяжного пути на путь приемо-отправочного парка (1);

б) вытягивание состава или отдельных его частей на вытяжку из приемо-отправочного парка на вытяжной путь (2);

в) сортировочные полурейсы – осаживание состава на сортировочные пути в соответствии с назначением вагонов и планом формирования (3);

г) полурейсы обратного оттягивания (4), совершаемые при возврате маневрового состава на вытяжной путь за разделительную стрелку сортировочного парка после каждого рейса сортировки (разделительная стрелка – стрелка, которая отделяет два отцепа. Например, один отцеп находится на пути 5, а другой отцеп на пути 6, стрелка z является разделительной).

Дата добавления: 2015-03-31