Стенд для испытаний колесных пар рельсовых транспортных средств

 

Изобретение относится к стендам для испытания колесных пар рельсового подвижного состава. Цель изобретения - приближение условий испытаний к эксплуатационным путем воспроизведения процессов боковой качки и подпрыгивания. Стенд включает приводные опорные катки. По периметру катка выполнен ступенчатый стыковой вырез 2, под которым имеется вырез 3 с эквидистантными относительно беговой дорожки катка поверхностями. В вырезе расположены вкладыши 4 с направляющими пазами . Опорные катки имеют индивидуальные приводы 6. Весовое нагружение колесной пары 17 осуществляется гидроцилиндром 19. Изменяя количество массы инерционных секторов 35, регулируют величину динамической нагрузки. 5 ил. (Л 34 Ю 4 ел со со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5в 4 G 01 М 17 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А8ТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3854022/27-11 (22) 11.02.85 (46) 23.07.86. Бюл. № 27 (71) Кременчугское производственное объединение вагоностроения и Ростовский институт инженеров железнодорожного транспорта (72) В. П. Кротов, А. С. Муратов, 1О. М. Крюков, П. И. Ситников, С. В. Кротов, В. И. Приходько, Е. Н. Радутный, А. В. Швец, В. М. Барбашов и А. В. Андреев (53) 620. 1.05 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 712727, кл. G 01 М 17/00, 11.07.78. (54) СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ КОЛЕСНЫХ ПАР РЕЛЬСОВЫХ ТРАНСПОРТHbIX СРЕДСТВ

„„Я0„„1245919 (57) Изобретение относится к стендам для испытания колесных пар рельсового подвижного состава. Цель изобретения — приближение условий испытаний к эксплуатационным путем воспроизведения процессов боковой качки и подпрыгивания. Стенд включает приводные опорные катки. По периметру катка выполнен ступенчатый стыковой вырез 2, под которым имеется вырез 3 с эквидистантными относительно беговой дорожки катка поверхностями. В вырезе расположены вкладыши 4 с направляющими пазами. Опорные катки имеют индивидуа lbные приводы 6. Весовое нагружение колесной пары 17 осуществляется гидроцилиндром 19. Изменяя количество массы инерционных секторов 35, регулируют величину динамической нагрузки. 5 ил.

1245919

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно устройствам для испытания рельсового подвижного состава, и может быть использовано на локомотивовагоностроительных и ремонтных предприятиях.

Цель изобретения — приближение условий испытаний к эксплуатационным путем воспроизведения процессов боковой качки и подпрыгивания.

На фиг. 1 схематично показан предлагаемы стенд; на фиг, 2 — то же, вид сверху; на фиг. 3 — схема расположения наборов инерционных секторов при испытании на боковую качку; на фиг. 4 — то же, при испытании на подпрыгивание; на фиг. 5 — схема изменения динамической нагрузки.

Стенд для испытаний колесных пар рельсовых транспортных средств включает приводные опорные катки 1, имитирующие бесконечный рельсовый путь, имеющий беговую дорожку, воспроизводящую профиль головки рельса. По периметру катка выполнен ступенчатый стыковой вырез 2. Под вырезом 2 имеется вырез 3 с эквидистантными относительно беговой дорожки катка поверхностями, образующий консоли. Тем самым имитируется рельсовый стык. В вырезе 3 расположены вкладыши 4 с направляюшими пазами, подпружиненные пружинами 5 к клиновидному элементу, связанному рычагом и тягой, проходящей через полую ось опорного катка, с приводом. Опорные катки 1 имеют индивидуальные приводы 6. На полуосях опорных катков 1 расположены зубчатые колеса 7, входяшие в зацепление с колесами 8 и установленные на коронные шестерни 9 с внутренним зацеплением планетарных редукторов. Солнечные шестерни 10 планетарных редукторов посажены на общий вал

11, на котором на подшипниках качения установлены водила 12 с сателлитами. С водилами 12 жестко связаны конические шестерни 13, входящие в зацепление с общей конической шестерней 14, которая через редуктор 15 приводится во вращение приводом 16.

На опорные катки 1 установлена колесная пара 17 с буксами 18. Весовое нагружение колесной пары 17 осуществляется гидроцилиндром 19 рычага 20, шарнирно смонтированного на стойке основания. С буксами 18 связаны стойки, которые, в свою очередь, соединены с рычагом 21, на одно плечо которого воздействует гидроцилиндр

22, расположенный на перекладине. Средней частью рычаг 21 шарнирно ссединен с траверсой 23, несущей тормозные колодки 24.

Опорные катки 1 установлены на полуосях

25, опорами которых служат подшипники 26.

В осевых расточках полуосей 25 расположены валики 27, укрепленные в подшипниках. Валики 27 шарнирно соединены с двумя противоположными узлами рычажной системы в виде шарнирного четырехзвенника 28.

l5

4С

Два других шарнирных узла закреплены на гайках 29, имеющих резьбы противоположного направления и установленных на винте 30, приводимом во вращение приводом

3! через редуктор 32. Буксы установлены на подшипниках 33. Корпус буксы выполнен в виде втулок. Буксы 18 получают вращение вокруг оси колесной пары через ременную передачу от приводов 34. На наружную поверхность корпуса каждой из букс 18 насажены устройства динамической нагрузки, выполненные в виде набора инерционных секторов 35. На концевой части букс размещены звездочки 36 цепной (ременной) передачи для связи с механическим синхроннизатором 37 скоростей вращения букс 18.

Синхронизатор 37 предназначен для предотвращения смещения наборов инерционных секторов 35 от заданного положения и выполнен в виде вала, установленного в опорах, на концах которого расположены звездочки цепной передачи для связи с буксами 18. Вертикальное статическое нагружение осуществляется через рычажную систему на подшипники 38, установленные на корпусе каждой из букс.

Рычаг 20 системы статического нагружения одним концом соединен со станиной стенда, другим — с приводом силового нагружения и имеет челюсти 39, в которые входят подшипники 38, установленные на корпусе каждой буксы.

Стенд работает следующим образом.

С помощью калиброванных пластин задают определенную величину стыкового выреза 2. Исследуемая колесная пара 17 перетекается по опорному катку 1. При включении привода 6 клиновидный элемент с помоШью рычага и тяги входит в пазы вкладышей 4 и, сжимая пружины 5, раздвигает вкладыши на задаваемую величину в зависимости от приложенной нагрузки, т. е. регулируется величина консоли, а следовательно, и жесткость имитируемого рельсового стыка.

При заторможенном вале привода 16 конические шестерни 13 и 14 и водила 12 неподвижны. В этом случае катки 1 стенда связаны между собой через зубчатые колеса 7 и 8, шестерни 9, сателлиты (оси которых неподвижны, так как водила заторможены), солнечные шестерни 10 и обший вал 11. Эта связь кинематически жесткая, и поэтому катки 1 стенда будут вращаться с одинаковой угловой скоростью даже при различной нагрузке на приводы. В,данном случае для колесной пары 17 моделируется режим., соответствующий движениям по прямолинейному участку пути.

Если вал привода 16 врашается, то через редуктор 15, коническую шестерню 14 приводятся во вращение конические шестерни 13 и связанные с ним водила, причем направления вращения шестерен 13 и водил противоположны. В этом случае угловая скорость

1245919

Формула изобретения

35 одного из катков 1 увеличивается, а другого уменьшается в зависимости от направления вращения вала привода 16. Угловая скорость второго катка 1 будет увеличиваться, так как направление вращения соответствующего водила будет противоположным.

Таким образом, создается разность угловых скоростей катков 1, что соответствует движению колесной пары 17 по криволинейному участку пути. Каждой определенной скорости вращения вала привода 16 соответствует строго определенная разность угловых скоростей вращения катков 1, что позволяет моделировать движение испытуемой колесной пары 17 в кривых различного радиуса.

При необходимости изменения ширины колеи на катковом стенде во время испытания колесных пар от привода 31 через редуктор 32 приводится во вращение винт 30, на котором гайки 29, имеющие резьбы противоположного направления, в зависимости от направления вращения винта 30 перемещаются, сближаясь или удаляясь одна от другой, и при этом воздействуют на рычажную систему в виде шарнирного четырехзвенника 28, шарнирно укрепленную на гайках 29 и валиках 27. Укрепленные в подшипниках валики 27 вызывают перемещение полуосей 25, на которых установлены катки 1. Подшипники 26 обеспечивают осевое перемещение полуосей 25 с катками 1 в заданных пределах.

Вращающуюся колесную пару 17 подвергают воздействию весовой нагрузки через рычаг 20 на буксы 18 гидроцилиндром 19.

Тормозное усилие на колесную пару 17 создается гидроцилиндром 22 через рычаг 21 и траверсу 23 с тормозными колодками 24.

При этом весовая нагрузка, создаваемая гидроцилиндром 19, поддерживает постоянство сил, действующих со стороны опорных катков в зоне контакта колеса и опорного

25 катка 1. В процессе испытаний проводят исследование взаимодействий колесной пары с рельсом и тормозными колодками без воздействия дополнительных нагрузок на колесную пару со стороны опорных катков.

Вращающуюся колесную пару 17 подвергают действию вертикальных статических нагрузок, прикладываемых через рычажную систему к подшипникам 38.

При необходимости воспроизведения процесса боковой качки при испытании колесной пары 17 на наружную поверхность корпуса каждой из букс 18 насаживают наборы инерционных секторов 35, центры тяжести которых расположены под углом 180 (фиг. 3).

Буксы 18 приводятся во вращение от приводов 34.

При испытании колесной пары 17 на подпрыгивание на буксы 18 насаживают наборы инерционных секторов 35 (фиг. 4, . 3атем буксы приводят во вращение.

Изменяя количество массы инерционных секторов, скорость их вращения и расположения инерционных секторов один относительно другого на каждой буксе, можно регулировать величину динамической нагрузки, прилагаемой к каждой буксе и колесной паре.

Стенд для испытаний колесных пар рельсовых транспортных средств, содержащий приводные опорные катки для взаимодействия с колесной парой, отличающийся тем, что, с целью приближения условий испытаний к эксплуатационным путем воспроизведен,:я процессов боковой качки и подпрыгивания, он снабжен приводами вращения букс и установленными на них с дисбалансными грузами.

1245919

Составитель B. Кузнецов

Редактор А. Козориз Техред И. Верес Корректор В. Бутяга

Заказ 3989/33 Тираж 778 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4)5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4