Способ контроля износа пластин коллектора тягового электродвигателя локомотива

Изобретение относится к способам и устройствам для измерения переменных величин и может использоваться в железнодорожных депо для контроля износа пластин коллектора. Технический результат, достигаемый изобретением, - повышение точности измерений, оперативности получения данных по износу пластин коллектора тягового электродвигателя локомотива. Указанный технический результат достигается тем, что измерительные датчики одновременно контролируют всю поверхность коллектора. Сущностью изобретения является то, что при визуальном осмотре поверхность коллектора условно делят, начиная от свободного конца, на четыре равные по длине пояса: I, II, III, IV, размещают над поверхностью коллектора N пронумерованных датчиков измерения расстояния, размещенных на одном кронштейне с возможностью горизонтального перемещения по нему, и расположенных над соответствующими поясами, приводят во вращение коллектор и в течение одного оборота с помощью датчиков непрерывно фиксируют расстояние до поверхности пластин коллектора, затем перемещают датчики по кронштейну и снова вращают коллектор, результаты измерений поступают в анализатор, в котором накапливаются данные по каждому поясу, полученные фактические расстояния по поясам II, III, IV сравниваются с расстояниями по I базовому поясу и по разности величин определяют износ пластин коллектора, результаты через блок управления поступают на дисплей компьютера. 1 ил.

 

Изобретение относится к способам и устройствам для измерения переменных величин, не отнесенных к другим подклассам, и может использоваться в железнодорожных депо для контроля износа пластин коллектора.

Известна система (Пат. на ПМ RU 89248, МПК G01R 31/34, H01R 39/38, А.Л. Золкин. Автоматизированная система учета, контроля и прогнозирования износа коллекторов тяговых электродвигателей локомотивов. - Опубл. 27.11.2009), включающая измерительные датчики, блоки преобразования, управления и обработки данных, которые соединены с автоматизированными рабочими местами руководителя локомотивного депо и мастера ремонтного цеха.

Недостатками данной системы являются громоздкость и неоперативность, зависимость от человеческого фактора.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому способу является способ ремонта (Пат. RU 2357215, МПК G01D 21/00, В.В Молчанов, М.И. Камнев, А.Г. Бочаров. Способ ремонта и технического обслуживания и применяемые в способе аппаратно-программный комплекс для диагностики и система для контроля качества ремонта и технического обслуживания. - Опубл. 27.05.2009), включающий классификацию и кодирование объектов, подлежащих ремонту, диагностику объектов каждого вида с использованием измерительного оборудования, подключенного к локальному серверу, где формируют протокол измерений, результаты передают в ЭВМ, сравнивают их с нормативными значениями параметров.

Недостатком способа является неоперативность в связи с применением большого количества дорогостоящего сложного оборудования, а также необходимость выполнения сложных расчетов.

Цель изобретения - повышение точности измерений, оперативности получения данных по износу пластин коллектора тягового электродвигателя локомотива.

Указанная цель достигается тем, что измерительные датчики одновременно контролируют всю поверхность коллектора.

Сущностью изобретения является то, что при визуальном осмотре поверхность коллектора условно делят, начиная от свободного конца, на четыре равные по длине пояса: I, II, III, IV, размещают над поверхностью коллектора N датчиков измерения расстояния, размещенных на одном кронштейне с возможностью горизонтального перемещения по нему, причем каждый датчик пронумерован и расположен над соответствующим поясом, приводят во вращение коллектор и в течение одного оборота с помощью датчиков непрерывно фиксируют расстояние до поверхности пластин коллектора, затем перемещают датчики по кронштейну и снова вращают коллектор, результат измерений поступают в анализатор, в котором накапливаются данные по каждому поясу, полученные фактические расстояния по поясам II, III, IV сравниваются с расстояниями по I базовому поясу и по разности величин определяют износ пластин коллектора, результаты через блок управления поступают на дисплей компьютера.

На фиг. 1 представлена схема осуществления способа контроля износа пластин коллектора тягового электродвигателя локомотива, включающая якорь 1 тягового электродвигателя, с коллектором 2 и коллекторными пластинами 3, поверхность разделена на равные по длине пояса 4: I, II, III, IV. Над поверхностью коллектора установлены датчики измерения расстояния 5, размещенные на кронштейне 6, при этом датчики выходами соединены с анализатором 7, который выходом соединен с блоком управления 8, результаты измерений выводятся на дисплей компьютера 9.

Предлагаемый способ контроля износа пластин коллектора осуществляется следующим образом.

Коллектор тягового электродвигателя локомотива - один из наиболее ответственных в эксплуатации узлов, от качества работы которого, в целом, зависит надежность и рентабельность работы железнодорожного транспорта. Определение износа пластин коллектора является задачей достаточно трудоемкой, требующей временных и финансовых затрат. Так как замеры производят вручную с помощью штангенциркуля или микрометра, возможны значительные погрешности измерений, зачастую производится необоснованная обточка коллектора, что сокращает его ресурс.

Предлагаемый способ контроля износа пластин коллектора тягового электродвигателя локомотива позволяет автоматизировать процесс измерений за счет использования датчиков, которые контролируют всю поверхность коллектора.

После разборки тягового электродвигателя якорь 1 устанавливают на специальный стенд с возможностью вращения вокруг собственной оси. Над коллектором устанавливают кронштейн 6 с набором датчиков измерения расстояния 5. Поверхность коллектора делят на равные по длине пояса 4: I, II, III, IV, причем пояс I принимают за базовый из-за того, что износ пластин коллектора 3 в этой части минимальный, на границы участков наносим метки, например, мелом.

Количество датчиков 5 выбирается в зависимости от типа тягового электродвигателя локомотива, то есть от длины коллектора 2, а также от пробега тягового электродвигателя. Кронштейн 6, на котором укреплены датчики 5, установлен подвижно. Датчики 5 своими выходами подсоединены к анализатору 7, который выходом соединен со входом блока управления 8, выходом соединенным с дисплеем компьютера 9.

Каждый датчик 5 пронумерован и над каждым поясом 4 расположено определенное количество датчиков в зависимости от состояния поверхности пластин коллектора, которые могут перемещаться в пределах поверхности одного пояса.

После подготовки оборудования к замерам вручную начинают поворачивать якорь 1. После каждого оборота якоря 1 по анализатору 7 фиксируют величины замеров расстояний по каждому поясу.

Если датчиков 5 над каждым поясом 4 размещено достаточное количество, то результаты замеров отражают фактическую картину износа поверхности пластин коллектора. Если же датчиков установлено недостаточно над поверхностью поясов, то датчики перемещают по кронштейну 6 в пределах пояса 4 и снова делают оборот якоря 1. Чем больше точек замера в пределах одного пояса, тем точнее сведения о состоянии поверхности.

Первичные результаты о состоянии поверхности пластин коллектора 3 можно получить визуально, сравнивая результаты поясов II, III, IV с результатами базового пояса I.

По окончании замеров данные из анализатора 7 направляют в блок управления 8, в котором осуществляется сравнительная обработка данных с помощью специальных программ для получения точного результата о состоянии поверхности пластин коллектора либо в виде таблиц, либо в виде профилограмм.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет одновременно делать замеры величины износа пластин коллектора по всей его длине с помощью датчиков, тем самым повышается точность измерений и оперативность получения данных по износу пластин коллектора.

Способ контроля износа пластин коллектора тягового электродвигателя локомотива, включающий визуальный осмотр коллектора, статистическо-микрометрический способ определения износа пластин, отличающийся тем, что при визуальном осмотре поверхность коллектора условно делят, начиная от свободного конца, на четыре равные по длине пояса: I, II, III, IV, размещают над поверхностью коллектора N датчиков измерения расстояния, размещенных на одном кронштейне с возможностью горизонтального перемещения по нему, причем каждый датчик пронумерован и расположен над соответствующим поясом, приводят во вращение коллектор и в течение одного оборота с помощью датчиков непрерывно фиксируют расстояние до поверхности пластин коллектора, затем перемещают датчики по кронштейну и снова вращают коллектор, результат измерений поступает в анализатор, в котором накапливаются данные по каждому поясу, полученные фактические расстояния по поясам II, III, IV сравниваются с расстояниями по I базовому поясу, и по разности величин определяют износ пластин коллектора, результаты через блок управления поступают на дисплей компьютера.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения параметров асинхронных электродвигателей. Способ определения параметров электродвигателя заключается в том, что в течение пуска и работы асинхронного электродвигателя одновременно измеряют мгновенные величины токов и напряжений на двух фазах статора и частоту вращения вала асинхронного электродвигателя, измеренные мгновенные величины токов и напряжений преобразуют из естественной координатной системы в прямоугольную стационарную систему координат, последовательно выполняют четыре временные задержки преобразованных токов и напряжений и частоты вращения вала асинхронного электродвигателя, полученные значения запоминают и используют для определения активного сопротивления и эквивалентной индуктивности обмотки статора, приведенных к статору активного сопротивления и эквивалентной индуктивности обмотки ротора, и индуктивности, обусловленной магнитным потоком в воздушном зазоре электродвигателя в реальном времени следующим образом: R 1 = − K 3 K 4   ,     R ′ 2 = K 3 − K 5 K 4 ,       L 1 = K 3 − K 5 K 2   ,     L m = L 1 ⋅ 1 − 1 K 4 ⋅ L 1   ,     σ = − R 1 K 3 ⋅ L 1   ,     T 2 = 1 K 2 ⋅ σ ⋅ L 1   ,     L 2 = T 2 R ′ 2 где R1 - активное сопротивление обмотки статора, Ом; R ′ 2 - приведенное к статору активное сопротивление обмотки ротора, Ом; L1 - эквивалентная индуктивность обмотки статора, Гн; Lm - результирующая индуктивность, обусловленная магнитным потоком в воздушном зазоре асинхронного электродвигателя, Гн; σ - коэффициент рассеяния ротора, о.е.; Т2 - постоянная времени ротора, с; L2 - эквивалентная индуктивность обмотки ротора, Гн; К1, К2, К3, К4, К5 - коэффициенты, определенные методом наименьших квадратов.

Устройство диагностики технического состояния системы «обратимая синхронная электромашина-маховик» агрегата бесперебойного питания относится к области электротехники и может быть использовано для диагностики технического состояния устройств гарантированного питания.

Изобретение относится к области электромеханики. Для измерения намагничивающего тока асинхронного двигателя с фазным ротором, работающего под нагрузкой, двигатель соединяют валом с точно таким же асинхронным двигателем, обмотку ротора первого двигателя соединяют с обмоткой ротора второго двигателя, а обмотку статора второго двигателя замыкают накоротко.

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано для определения параметров асинхронных электродвигателей. Способ заключается в том, что в течение пуска и работы асинхронного электродвигателя одновременно измеряют мгновенные величины токов и напряжений на двух фазах статора асинхронного электродвигателя при напряжении питания асинхронного электродвигателя ниже номинального значения, при котором ротор электродвигателя остается неподвижным.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для измерения угловой скорости вращения магнитного поля. Устройство состоит из ферромагнитного ротора и магнитопроводящего статора, причем ротор выполнен в форме цилиндра с осью вращения, в средней части которого осесимметрично и бесконтактно размещена обмотка подмагничивания ротора, связанная с регулируемым источником постоянного тока, измеряемого амперметром; магнитопроводящий статор выполнен в форме двух цилиндров, оси которых совпадают с осью вращения ротора.

Изобретение относится к электротехнике и предназначено для использования при испытаниях электрических машин постоянного и переменного тока. Стенд содержит трансформатор, подключенный первичной обмоткой к питающей сети, а вторичной обмоткой - к входу управляемого выпрямителя, дроссель, один из выводов которого подключен к первой выходной шине управляемого выпрямителя, и задающий генератор.

Изобретение относится к области эксплуатации асинхронных электродвигателей и может быть использовано для определения величины скольжения электродвигателя. В способе определения скольжения ротора асинхронного электродвигателя, включающем оценку величины скольжения ротора, цифровую регистрацию мгновенной величины амплитуды потребляемого тока во времени на одной из фаз кабеля питания асинхронного электродвигателя, с помощью быстрого преобразования Фурье получают амплитудный спектр зарегистрированного сигнала, определяют максимум амплитудного спектра и соответствующую ему частоту, которая близка по значению к частоте сети, с помощью метода автокоррекции времени записи сигнала путем его последовательного уменьшения определяют точное значение частоты сети, по полученному значению частоты сети и числу пар полюсов электродвигателя вычисляют границы одного диапазона частот для двигателей с одной парой полюсов, либо двух диапазонов для двигателей с числом пар полюсов большим одного на амплитудном спектре, на каждом из полученных диапазонов определяют максимум амплитудных спектров и соответствующие им частоты, которые близки по значению к частотам гармоник от эксцентриситета ротора первого порядка, с помощью метода автокоррекции времени записи сигнала путем его последовательного уменьшения определяют точные значения частот гармоник от эксцентриситета ротора первого порядка, по которым получают для двигателей с одной парой полюсов одно значение скольжения, которое является для данных двигателей конечным результатом, а для двигателей с двумя и более парами полюсов - два значения скольжения ротора, вычисляют скольжение ротора такового асинхронного электродвигателя по среднему арифметическому данных значений.

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано для настройки вентильных электродвигателей. Техническим результатом является обеспечение угловой стабильности момента двигателя.

Изобретение относится к области испытаний источников питания, таких как генераторы переменного тока под нагрузкой. Технический результат: выполнение испытания под нагрузкой посредством простого регулирования.

Изобретение относится к способам определения технического состояния объекта, преимущественно электроприводного оборудования, и может быть использовано для контроля электроприводной арматуры, насосов, вентиляционного оборудования атомных электростанций, приводов СУЗ для ВВЭР-440.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при определении стойкости инструмента методом, основанным на корреляции между магнитными и физико-механическими свойствами.

Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано для прогнозирования - контроля износостойкости твердосплавных режущих инструментов при их изготовлении, использовании или сертификации.

Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано для прогнозирования - контроля износостойкости твердосплавных режущих инструментов при их изготовлении, использовании или сертификации.

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для испытания сплавов, покрытий и других материалов, работающих в условиях высокотемпературной эрозии, характерных для труб топочных экранов бойлеров тепловых электростанций.

Изобретение относится к области обработки металлов резанием и может быть использовано для прогнозирования - контроля износостойкости твердосплавных режущих инструментов при их изготовлении, использовании или сертификации.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к железнодорожному транспорту, и может быть использовано при испытаниях пар трения по определению предельных нагрузок и триботехнических характеристик.

Использование: для определения эрозионной стойкости твердых микро- и нанообъектов при воздействии кавитации. Сущность изобретения заключается в том, что одну грань исследуемого объекта упрочняют, после чего проводят кавитационное воздействие в герметичной камере с жидкостью при избыточном гидростатическом давлении, обработку исследуемого объекта ведут гидроакустическим потоком при плотности мощности ультразвукового излучения, достаточной для нахождения исследуемого образца во взвешенном состоянии, оценивают эрозионную стойкость по состоянию рельефа поверхности, его геометрическим и объемным параметрам по сравнению с первоначальным состоянием объекта.

Изобретение относится к технологии оценки качества смазочных масел, в частности к определению их смазочной способности. Способ определения смазывающей способности масел заключается в том, что эксплуатируют пару трения в присутствии смазки, пропускают через нее электрический ток, измеряют постоянный ток при неподвижной паре трения и при установившемся режиме трения, пробу масла постоянной массы нагревают при определенной температуре в течение постоянного времени.

Изобретение относится к области определения свойств материалов в условиях сухого трения, преимущественно для испытания структурных зон металла, образующихся в результате сварочных технологических процессов или локальной поверхностной термической обработки концентрированными источниками нагрева.

Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройствам для испытания металлов и сплавов, а также композиционных материалов и покрытий на стойкость к абразивному изнашиванию при нормальной и повышенных температурах.

Изобретение относится к переносным полевым инструментам для технического обслуживания. Технический результат - более точное определение местоположения полевого устройства за счет совместного использования GPS и триангуляции.

Изобретение относится к способам и устройствам для измерения переменных величин и может использоваться в железнодорожных депо для контроля износа пластин коллектора. Технический результат, достигаемый изобретением, - повышение точности измерений, оперативности получения данных по износу пластин коллектора тягового электродвигателя локомотива. Указанный технический результат достигается тем, что измерительные датчики одновременно контролируют всю поверхность коллектора. Сущностью изобретения является то, что при визуальном осмотре поверхность коллектора условно делят, начиная от свободного конца, на четыре равные по длине пояса: I, II, III, IV, размещают над поверхностью коллектора N пронумерованных датчиков измерения расстояния, размещенных на одном кронштейне с возможностью горизонтального перемещения по нему, и расположенных над соответствующими поясами, приводят во вращение коллектор и в течение одного оборота с помощью датчиков непрерывно фиксируют расстояние до поверхности пластин коллектора, затем перемещают датчики по кронштейну и снова вращают коллектор, результаты измерений поступают в анализатор, в котором накапливаются данные по каждому поясу, полученные фактические расстояния по поясам II, III, IV сравниваются с расстояниями по I базовому поясу и по разности величин определяют износ пластин коллектора, результаты через блок управления поступают на дисплей компьютера. 1 ил.

Наверх