Стенд для испытания трехниточной шпалы на циклическую и статическую выносливость



Стенд для испытания трехниточной шпалы на циклическую и статическую выносливость
Стенд для испытания трехниточной шпалы на циклическую и статическую выносливость
Стенд для испытания трехниточной шпалы на циклическую и статическую выносливость
Стенд для испытания трехниточной шпалы на циклическую и статическую выносливость

 


Владельцы патента RU 2539835:

Федеральное государственное унитарное предприятие "Центральный аэрогидродинамический институт имени проф. Н.Е. Жуковского" (ФГУП "ЦАГИ") (RU)

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано, в частности, при аттестации, сертификации и исследовании продукции заводов, выпускающих трехниточные шпалы и шпалы с разной шириной колеи. Стенд содержит три независимых следящих электрогидравлических привода, включающих три гидроцилиндра, три сервоклапана, три динамометра, три регулятора и три механических системы, одна из которых содержит рычажную систему, все приводы запитаны от маслонасосной станции и управляются от одной ЭВМ. Один из следящих электрогидравлических приводов закреплен неподвижно, а два других вместе с поперечными балками имеют свободу перемещения. Одна опора шпалы напротив неподвижного привода имеет фиксированное положение, а вторая опора шпалы может менять положение в зависимости от схемы нагружения. Технический результат: возможность проводить испытания любой шпалы с шириной колеи от 1067 до 1520 мм. 4 ил.

 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано, в частности, при аттестации, сертификации и исследовании продукции заводов, выпускающих 3-ниточные шпалы и шпалы с разной шириной колеи.

Известен стенд для проведения испытаний целой, не разрезанной шпалы для железных дорог колеи 1520 мм. (Журнал «Путь и путевое хозяйство №1, стр.38, 2013 год). Стенд содержит шпалу, укомплектованную штатным рельсовым скреплением, три электрогидравлических следящих канала нагружения, включающих три гидроцилиндра, три сервоклапана, три динамометра, три регулятора и три механические системы, одна из которых содержит рычажную систему, все приводы запитаны от маслонасосной станции и управляются от одной ЭВМ, действующие на подрельсовые части сосредоточенно, а на среднюю часть от реакции грунта распределенно через рычажную систему, компьютер с соответствующим программным обеспечением и маслонасосную станцию.

Недостатком этого стенда является то, что точки приложения усилий зафиксированы (неподвижны) и стенд можно использовать только для испытаний шпалы с колеей 1520 мм.

Задачей и техническим результатом изобретения является создание стенда с изменяемой геометрией так, чтобы можно было испытывать трехниточную шпалу как колеи 1520, так и колеи 1067 мм (шпалы для Сахалина) и любую другую в этом диапазоне.

Решение задачи и технический результат достигаются тем, что в стенде для испытания шпал на циклическую и статическую выносливость, содержащем три независимых следящих электрогидравлических привода, включающих три гидроцилиндра, три сервоклапана, три динамометра, три регулятора и три механические цепочки, одна из которых содержит рычажную систему, все приводы запитаны от маслонасосной станции и управляются от одной ЭВМ, один из следящих электрогидравлических приводов закреплен неподвижно, а два других вместе с поперечными балками имеют свободу перемещения, а также одна опора шпалы напротив неподвижного привода имеет фиксированное положение, а вторая опора шпалы может менять положение в зависимости от схемы нагружения.

На фиг.1 представлен общий вид стенда.

На фиг.2 представлена схема нагружения шпалы колеи 1067 мм.

На фиг.3 представлена схема нагружения шпалы колеи 1520 мм.

На фиг.4 представлена блок-схема стенда.

Стенд (фигура 1) состоит из двух силовых рам 1 и трех поперечных балок 2 с закрепленными на них следящими электрогидравлическими приводами 3. При этом рамы, состоящие из двух вертикальных стоек и горизонтальных балок, крепятся неподвижно к прогонам силового пола, образуя замкнутые силовые рамы, а две из трех поперечных балок вместе с расположенными на них следящими электрогидравлическими приводами 3 имеют возможность перемещаться по силовым рамам 1 в зависимости от ширины колеи на шпале. Так при переходе испытаний шпалы с одной ширины колеи на другую одна балка остается неподвижной, а две другие перемещаются в соответствии со схемами нагружения, показанными на фигурах 2 и 3. Одновременно, в соответствии со схемами, необходимо перемещать и одну опору 7 шпалы 6 (Фиг.4).

Стенд (Фиг.4) содержит три гидропривода 3, создающих усилия на шпале, включающих в себя гидроцилиндр 8, сервоклапан 9 и динамометр 10, включенные в три механические цепочки 4, при этом крайние цепочки, передающие усилия от колес на рельсы шпалы, действуют концентрированно, а средняя цепочка, определяющая реакцию грунта, действует распределенно с помощью рычажной системы 5. Запитываются эти гидроприводы от маслонасосной станции 11, а управляются от ЭВМ 12 через регулятор 13 в соответствии с законом распределения усилий на шпале.

Стенд для испытания 3-ниточной шпалы работает следующим образом. От ЭВМ 12 сигнал на нагружение поступает на регуляторы 13, которые дают команду гидроприводам, состоящим из сервоклапанов 9, гидроцилиндров 8 и динамометров 10. Гидропривод, получивший сигнал от регулятора и запитанный от маслонасосной станции 11, в соответствии с заданной программой развивает усилия, измеряемые динамометром 10. Эти усилия от гидроцилиндра 8 через динамометры 10 и механические системы 4 передаются на испытываемую шпалу, закрепленную на двух опорах 7, при этом динамометры 10 измеряют усилия и подают электрические сигналы на регуляторы 13, которые следят за правильностью отработанной программы, заданной ЭВМ, и регулируют открытие сервоклапанов 9, поддерживая заданную нагрузку. Механические системы в подрельсовой части шпалы действуют концентрированно, а в средней части распределенную реакцию грунта передают с помощью рычажной системы

Таким образом создан стенд, который позволяет проводить испытания любой шпалы с шириной колеи от 1067 до 1520 мм..

Стенд для испытания трехниточной шпалы на циклическую и статическую выносливость, содержащий три независимых следящих электрогидравлических привода, включающих три гидроцилиндра, три сервоклапана, три динамометра, три регулятора и три механических системы, одна из которых содержит рычажную систему, все приводы запитаны от маслонасосной станции и управляются от одной ЭВМ, отличающийся тем, что один из следящих электрогидравлических приводов закреплен неподвижно, а два других вместе с поперечными балками имеют свободу перемещения, а также одна опора шпалы напротив неподвижного привода имеет фиксированное положение, а вторая опора шпалы может менять положение в зависимости от схемы нагружения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области исследования и анализа твердых материалов путем определения их прочностных свойств, а именно определения коррозии и трещин в металлических запорных элементах - напорных клапанах высокого давления гидрорезного оборудования в процессе их циклического нагружения во время работы насоса, и может быть использовано для оценки их работоспособности.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано, в частности, при аттестации, сертификации и исследовании продукции заводов, выпускающих шпалы.

Изобретение относится к исследованию прочностных свойств твердых материалов путем приложения к ним повторяющихся или пульсирующих усилий, более конкретно, путем воздействия на испытываемый образец циклических нагрузок.

Изобретение относится к исследованию механических свойств материала, в частности к определению технологических параметров процессов (усилий, напряжений, деформаций, перемещений).

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. .

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. .

Изобретение относится к испытательной технике, к испытаниям на прочность. .

Изобретение относится к области экспериментальной техники и может быть использовано в стендах прочностных испытаний конструкций. .

Изобретение относится к области исследования трибологических свойств металлических покрытий путем электрохимического растворения микроучастка поверхности образца с целью оценки линейного износа.

Изобретение относится к области испытательной техники, в частности к установкам для ресурсных испытаний фюзеляжа циклическими нагрузками внутренним избыточным давлением сжатого воздуха.

Изобретение относится к области испытательной техники, в частности к установкам для прочностных испытаний фюзеляжа летательных аппаратов на выносливость циклическим нагружением внутренним давлением сжатого воздуха.

Изобретение относится к области испытательной техники, в частности к установкам для прочностных испытаний фюзеляжей летательных аппаратов на выносливость циклическим приложением внутреннего избыточного давления, создаваемого сжатым воздухом.

Изобретение относится к технике испытаний протяженных объектов с переменной по длине жесткостью. Сущность: объект консольно закрепляют на силовой колонне и с помощью механического кривизномера измеряют кривизну отдельных его участков, средние сечения которых располагаются в заданных расчетных сечениях, при изгибе объекта под действием заданной нагрузки, приложенной к свободному его концу.

Изобретение относится к моделированию и может быть использовано для создания модели поведения конструкций и изделий авиационной техники в условиях неопределенности входных параметров.

Изобретение относится к прочностным испытаниям конструкций летательных аппаратов (ЛА). Стенд содержит устройство нагружения объекта испытаний распределенными нагрузками в виде наружных ограничительных обечаек с продольными и поперечными ребрами, образующими ячейки, в которых размещены надувные эластичные мешки, соединенные с датчиками давления и с системой подачи переменного давления газа, по краям ячеек установлены эластичные кромки.

Изобретение относится к области прочностных испытаний конструкций летательных аппаратов (ЛА) с тепловым и силовым нагружением. Cтенд теплопрочностных испытаний содержит радиационные нагреватели, дополнительные нагреватели в районе наиболее теплонапряженных и теплоемких мест объекта испытаний (ОИ), снабженные индивидуальными источниками регулируемого напряжения, и систему силового нагружения.

Изобретение относится к области испытательной техники, в частности к стендам для прочностных испытаний авиационных конструкций. Стенд содержит маслонасосную станцию, электрогидравлические усилители, гидравлические цилиндры.

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться для проведения испытаний на устойчивость электронных плат (ЭП) и их компонентов к механическим воздействиям, например, в космической промышленности.
Изобретение относится к способам неразрушающего контроля технического состояния конусов и устоев железнодорожных мостов и может быть использовано для контроля и диагностики конусов и устоев мостов.

Изобретение относится к области испытательной техники, в частности к установкам для прочностных испытаний летательных аппаратов. Установка содержит трубопроводы подачи и сброса воздуха с расположенными на них клапанами, а также средства автоматического программного управления этими клапанами. В состав средств автоматического управления входят регулятор давления, датчик давления, блок задания программ, два блока сравнения, два блока задания уровней давления, логический элемент и связи для организации взаимодействия перечисленных функциональных элементов. Технический результат заключается в повышении точности отработки программ нагружения и сокращение технических средств, необходимых для создания установок такого типа. 2 ил.
Наверх