Патенты автора Кочетков Евгений Владимирович (RU)
Изобретение относится к способам определения прочности сложнонапряженных деталей, нагруженных системой сил, отдельные компоненты которых могут меняться несинхронно по отношению друг к другу, а количество циклов их нагружения не превышает предела квазистатической усталости. Сущность: в системе координат Оστ строят серию предельных кругов Мора, которые описывают различные тензоры предельных плосконапряженных состояний материала детали, предшествующих его пределу статической прочности или началу текучести. Прямыми, параллельными оси Оτ, проводят диаметры этих кругов и строят линию, огибающую точки пересечения этих диаметров с окружностями, ограничивающими указанные круги Мора. Эта линия является границей области предельных плосконапряженных состояний материала детали. При экспериментальном построении такой границы предельные круги Мора строят путем создания различных тензоров плосконапряженного состояния в образцах из материала детали, а при её расчетном построении - по формулам, принятым в качестве гипотез прочности. Тензоры плосконапряженных состояний, которые в процессе нагружения возникают в различных точках поверхностного слоя детали, изображают в системе координат Оστ в виде кругов Мора и отслеживают, чтобы проведенные в вертикальном направлении диаметры этих кругов не выходили за пределы границы области предельных плосконапряженных состояний материала детали. Дополнительно определяют уточненный запас статической прочности n в исследуемой зоне поверхности детали. Технический результат: увеличение точности определения статической прочности деталей на участках их поверхности, расположенных вне зон воздействия контактных сил. 2 н.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.
Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, в частности, к устройствам управления угловым положением колесных пар челюстной тележки в железнодорожном пути в зависимости от направления движения. Между рамой челюстной тележки и буксовыми узлами колесных пар установлены упругие амортизаторы. Амортизаторы обеспечивают возможность поворота колесных пар относительно рамы тележки в горизонтальной плоскости и имеют высокую поперечную жесткость. Тележка оснащена системой для определения передней и задней по ходу движения колесной пары и исполнительным устройством для снижения жесткости амортизатора. Определитель состоит из генератора постоянного тока и регистратора полярности тока. Исполнительные устройства размещены в увеличенных по ширине буксовых проемах. Каждое устройство состоит из силового механизма. Механизмы прикреплены к одной из боковых стенок буксового проема и выполнены с возможностью перемещения в направлении к буксовому узлу и от него вертикальной подвижной пластины. На пластине установлен вертикальный упругий амортизатор. На другой стенке буксового узла установлен такой же амортизатор. Повышается эффективность управления угловым положением колесных пар челюстной тележки. 1 з.п. ф-лы, 6 ил.
Изобретение относится к стенду для испытания колес и осей колесных пар и способу восстановления внутреннего диаметра кольца рельсоимитатора. В держателе и крышке держателя стенда для испытания колес и осей колесных пар, удерживающих кольцо рельсоимитатора, выполнен паз, обеспечивающий доступ режущего инструмента и сварочного оборудования к кольцу рельсоимитатора. На боковой поверхности держателя установлены дополнительные горизонтально расположенные стягивающие элементы, предназначенные для увеличения силы сжатия кольца рельсоимитатора при выполнении операции по восстановлению его внутреннего диаметра. В случае увеличения внутреннего диаметра кольца рельсоимитатора выше допустимого значения из него вырезают сектор, сжимают посредством затяжки горизонтальных крепежных элементов и дополнительных горизонтально расположенных стягивающих элементов, прихватывают стык короткими сварными швами, извлекают кольцо рельсоимитатора из стенда, осуществляют полную заварку стыка, производят механическую обработку и термообработку кольца рельсоимитатора, вновь устанавливают в стенд и закрепляют в нем. Если прочностные характеристики материала кольца рельсоимитатора не позволяют стянуть его до необходимого зазора между кромками, кольцо рельсоимитатора вынимают из стенда, отжигают, вновь устанавливают в стенд и ведут работы по восстановлению кольца рельсоимитатора. Техническим результатом изобретения является продление срока службы кольца рельсоимитатора наиболее экономичным способом. 2 н. и 1 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к способу графической записи изменения напряженного состояния на поверхности деталей в процессе их эксплуатации с целью исследования прочностных свойств этих деталей. Сущность: осуществляют - в системе координат Оστ графическую запись изменения напряжений производят путем построения серии кругов Мора, каждый из которых отображает плоское напряженное состояние в рассматриваемой точке детали в последовательно взятые моменты;- в трехмерной системе координат Oστt, ось t которой является осью времени, при помощи кругов Мора производят непрерывную графическую запись изменения тензора напряжений;- в трехмерной декартовой системе координат Оσασβταβ через заданные промежутки времени откладывают нормальные и касательные напряжения, действующие на поверхности детали в ее рассматриваемой точке по любым двум взаимно перпендикулярным площадкам, нормаль к которым составляет с выбранным направлением на поверхности детали углы α и β. Технический результат: возможность на основании представленных в них данных получить наиболее полную наглядную информацию об изменении в процессе нагружения детали всех трех компонентов тензора напряжений в любой точке ее поверхности, на которую не действуют внешние силы и осуществить сравнительный анализ полученных диаграмм, а также давать оценку прочности и сопротивления усталости детали. 3 н.п. ф-лы, 1 табл., 4 ил.
Изобретение относится к области определения предела выносливости стальных деталей и образцов из стали, путем приложения к ним повторяющихся или пульсирующих усилий. Сущность: осуществляют нагружение силами, прикладываемыми с постоянной частотой и ступенчатым изменением амплитуды, начиная от уровня создаваемых при этом механических напряжений меньше предела выносливости, на каждой ступени увеличения сил измеряют установившуюся температуру испытываемых стальных деталей и образцов в наиболее нагруженной зоне и на той ступени, где нарушается прямая пропорция между увеличением амплитуды прикладываемых сил и ростом температуры испытываемых стальных деталей и образцов, фиксируют механические напряжения, по величине которых определяют значение предела выносливости. Технический результат: увеличение чувствительности способа определения предела выносливости, сокращение времени испытаний, простота способа, возможность проведения усталостных испытаний на одной детали или образце, сохранность испытываемых деталей и возможность их последующего использования. 1 ил.
Изобретения относятся к области исследования прочностных свойств твердых материалов путем приложения к ним повторяющихся механических усилий, в частности к исследованию прочности металла в зоне контактного взаимодействия колеса с рельсом. Стенд содержит устройство для установки и крепления в нем через буксовые подшипники испытываемой колесной пары, механизм, приводящий колесную пару во вращение, раму с установленным на ней катком, форма поперечного сечения профильных колес которого в зоне контакта с колесами колесной пары выполнена в форме рельса. На раме, состоящей из одной или нескольких плоских рам, жестко закрепленных относительно испытываемой колесной пары, установлено четное количество катков, у которых форма поперечного сечения профильных колес в зоне контакта с колесами испытываемой колесной пары выполнена в форме рельса. Катки в раме стенда установлены посредством подшипников, наружные корпуса которых крепятся через скользуны, обеспечивающие возможность перемещения катков в направлении, перпендикулярном оси испытываемой колесной пары. Заданная величина контактного давления на колеса со стороны катков создается силовыми устройствами, которые включают в себя пружину, механизм натяжения пружины, устройство для фиксации механизма натяжения пружины в заданном положении, устройство для замера величины натяжения пружины, разъемную рамку, позволяющую обвести указанное силовое устройство вокруг оси испытываемой колесной пары, и два подшипниковых узла, посредством которых сила натяжения пружины передается на оси вращающихся катков. Меняя положение профильных колес на оси катков, можно задавать положение и ширину зоны, на которой будут проводиться испытания металла в зоне контактного взаимодействия колеса с рельсом, а также величину проскальзывания этой зоны относительно поверхности колеса. Способ проведения испытаний, использующий описанный стенд, заключается в испытании металла в зоне контактного взаимодействия колес испытываемой колесной пары и профильных колес катков, которые имитируют собою поверхность катания рельсов. Технический результат заключается в сокращении сроков стендовых испытаний зоны контактного взаимодействия колеса с рельсом, снижении общей массы стенда, упрощение процесса управления работой стенда. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к стендам, осуществляющим испытание колес и осей колесных пар ж/д подвижного состава на сопротивление усталости. Исследуемый фрагмент колесной пары, состоящий из колеса с запрессованной в него разрезанной в средней части осью, крепится в центре опорной плиты стенда посредством шарового шарнира, образованного упором с крышкой и съемной втулкой, напрессованной на ось в районе ее буксовой шейки, а колесо исследуемого фрагмента колесной пары опирается на внутреннюю поверхность кольца рельсоимитатора, закрепленного в держателе, установленном на той же опорной плите соосно с вертикальной осью, проходящей через центр шарового шарнира. При вращении неуравновешенной массы, закрепленной в верхней части оси в зоне ее разреза, колесо перемещается по внутренней поверхности кольца рельсоимитатора. При этом в оси и колесе, а также в зоне контакта колеса с рельсоимитатором возникают переменные напряжения, максимально приближенные к тем, которые возникают при эксплуатации колесной пары. При дополнительной установке в шаровом шарнире шпонок, которые не позволяют колесу поворачиваться вокруг его оси относительно кольца рельсоимитатора, в стенде можно проводить испытания зоны контактного взаимодействия колеса с рельсом с учетом их взаимного проскальзывания. Технический результат - возможность с высокой степенью точности в условиях нагружения оси и колеса, максимально приближенных к эксплуатационным, одновременно проводить усталостные испытания оси и всех зон колеса, а также проводить исследование поведения материала в зоне контакта колеса с рельсом как при отсутствии, так и при наличии проскальзывания их поверхностей. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к стендам, осуществляющим испытание колес и осей колесных пар железнодорожного подвижного состава на сопротивление усталости. Стенд содержит двигатель, нагружающее устройство с неуравновешенной массой, опорную плиту, опирающуюся через пружины на фундамент. На опорной плите равномерно относительно ее центра выполнены два и более гнезда для установки и крепления испытуемых объектов, оснащенные нагружающими устройствами с неуравновешенными массами, с возможностью приведения их во вращение с одинаковой угловой скоростью посредством зубчатой передачи при сохранении такого взаимного расположения неуравновешенных масс, при котором создаваемые ими силы инерции максимально уравновешивают друг друга в пределах опорной плиты. Сущность: в выполненные на опорной плите гнезда устанавливают и крепят два и более испытуемых объекта, на верхних незакрепленных концах осей которых устанавливают нагружающие устройства с неуравновешенными массами, которые приводят во вращение с одинаковыми угловыми скоростями, а неуравновешенные массы подбирают так, чтобы обеспечить заданную амплитуду изменения напряжений в испытуемых объектах, и ориентируют между собой таким образом, чтобы главный вектор и главный момент создаваемых ими сил инерции были минимальными и не вызывали существенной вибрации опорной плиты. Технический результат: возможность одновременного испытания на одной опорной плите двух и более объектов при максимальном уравновешивании передаваемых на нее сил инерции. 2 н. и 3 з.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к стендам, осуществляющим испытание колес и осей колесных пар железнодорожного подвижного состава на сопротивление усталости. Стенд содержит двигатель, нагружающее устройство с вращающейся неуравновешенной массой, которое установлено в верхней части испытываемых объектов, а именно на технологической оси, вставленной в центральное отверстие испытываемого колеса, или на испытываемой оси, вставленной в отверстие консольно удерживающей ее ступицы, закрепленных на опорной плите, которая через пружины опирается на фундаментное основание. Соосно с валом нагружающего устройства установлен уравновешивающий механизм с неуравновешенной массой, повернутой относительно неуравновешенной массы нагружающего устройства на 180°, который посредством удерживающих его жестких стоек передает на опорную плиту силы инерции, направленные относительно сил инерции, создаваемых нагружающим устройством, в противоположную сторону, что приводит к снижению вибрации опорной плиты. Технический результат - снижение массы фундаментной плиты и обеспечение возможности проведения испытаний на единой плите нескольких объектов. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.
