Способ контроля устойчивости бесстыкового рельсового пути



Способ контроля устойчивости бесстыкового рельсового пути
Способ контроля устойчивости бесстыкового рельсового пути
Способ контроля устойчивости бесстыкового рельсового пути
Способ контроля устойчивости бесстыкового рельсового пути

 


Владельцы патента RU 2614744:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Иркутский государственный университет путей сообщения" (ФГБОУ ВО ИрГУПС) (RU)

Предлагаемое изобретение относится к железнодорожному транспорту. Согласно способу контроля устойчивости бесстыкового рельсового пути путем измерения частоты его собственных горизонтальных поперечных колебаний в качестве критерия устойчивости принимают отношение частоты его собственных горизонтальных поперечных колебаний в текущий момент времени к заранее известной частоте колебаний этого же участка пути при продольной силе, равной нулю. В результате появляется возможность точно оценить опасность «выброса пути», что позволяет повысить безопасность движения поездов. 3 ил.

 

Предлагаемый способ и устройство для его осуществления относятся к области железнодорожного транспорта, в частности к бесстыковому пути.

В бесстыковом рельсовом пути от действия температуры и воздействия подвижного состава могут возникать сжимающие силы значительной величины, настолько, что рельсошпальная решетка может потерять устойчивость, произойдет так называемый «выброс пути».

Существует необходимость контролировать техническое состояние бесстыкового рельсового пути с целью оценки опасности потери устойчивости.

Существует устройство, при помощи которого можно контролировать техническое состояние бесстыкового рельсового пути и опасность потери его устойчивости, реализованное в заявке на полезную модель №2015117424 от 07.05.15 г. «Устройство для определения продольной жесткости бесстыкового рельсового пути».

Недостатком существующего устройства является то, что оценка опасности потери устойчивости бесстыкового рельсового пути является косвенной, т.е. при уменьшении продольной жесткости бесстыкового рельсового пути эта опасность увеличивается.

Предлагаемый способ и устройство предназначены для устранения этого недостатка существующего устройства.

Известно, что собственная частота колебаний сжатого стержня меньше собственной частоты колебаний стержня при продольной силе, равной нулю. В связи с этим предлагается измерять собственную частоту поперечных горизонтальных колебаний бесстыкового рельсового пути и на основе сравнения ее с известной частотой собственных колебаний данного участка пути, не нагруженного продольной силой, выполнять количественную оценку устойчивости этого участка пути.

Работы выполняются в следующей последовательности:

1. Во время разрядки рельсового бесстыкового пути, когда продольная сжимающая сила равна нулю, при помощи предлагаемого устройства измеряем собственную частоту колебаний ω0.

2. В дальнейшем в процессе эксплуатации пути при помощи этого же устройства измеряем собственную частоту колебании ω в реальных условиях данного участка пути.

3. Вычисляем отношение:

.

4. По графику (фиг. 1) определяем величину - отношения фактической сжимающей силы Р к величине критической силы на устойчивость по Эйлеру - Ркр. Это отношение показывает степень опасности потери устойчивости бесстыкового рельсового пути.

5. В дальнейшем для проведения контроля бесстыкового рельсового пути принимается, в качестве критерия устойчивости, отношение - и сравнивается его значение с нормативным, принятом в установленном порядке.

Пример: пусть ω0=20 с-1, а измеренная фактическая величина собственной частоты колебаний рельсового пути в реальных условиях эксплуатации ω=8 с-1, тогда:

По графику (фиг. 1) находим:

=0,82.

По этому показателю опасность потери устойчивости достаточно велика и следует принять соответствующие меры по укреплению рельсового пути.

Предлагаемое устройство для определения частоты собственных поперечных колебаний бесстыкового рельсового пути (фиг. 2) жестко крепится к рельсам 1 и 2.

Оно состоит из балки 3, с приваренными к ней упорами 4 и 5, зажимного устройства, состоящего из рычагов 6 и 7, шарнирно связанных с балкой 3, гаек 8 и 9, приваренных к этим рычагам, винтов 10 и 11, ввинченных в эти гайки; винты вращаются при помощи рычагов 12 и 13.

На балке 3 крепится возбудитель колебаний, состоящий из электродвигателя 14, частота вращения которого регулируется и измеряется с помощью скоростемера 15. В состав возбудителя колебаний входит также вал в сборе с корпусом 16, укрепленный на балке 3. На концы вала 16 и электродвигателя 14 установлены шестерни 17 и 18, находящиеся между собой в зацеплении. Возбуждение колебаний осуществляется при помощи противовесов 19 и 20, установленных на шестернях 17 и 18. Возмущающая сила, создаваемая возбудителем колебаний, всегда направлена горизонтально и перпендикулярно продольной оси рельсового пути, потому что противовесы 19 и 20 установлены симметрично (фиг. 3).

При этом возмущающая сила состоит из двух частей:

;

где ;

.

При этом:

.

Массы противовесов m1 и m2 равны между собой; радиусы r1 и r2 также равны.

Определение собственной частоты горизонтальных поперечных колебаний рельсового пути производится при постепенном увеличении скорости вращения двигателя, фиксируется по наступлению резонанса, который наблюдается визуально и регистрируется по показаниям скоростемера.

Способ контроля устойчивости бесстыкового рельсового пути путем измерения частоты его собственных горизонтальных поперечных колебаний, отличающийся тем, что в качестве критерия устойчивости принято отношение частоты его собственных горизонтальных поперечных колебаний в текущий момент времени к заранее известной частоте колебаний этого же участка пути при продольной силе, равной нулю.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области строительства и предназначено для диагностики и контроля качества железобетонных конструкций балочного типа вибрационным методом.

Изобретение относится к области строительства и предназначено для диагностики и контроля качества железобетонных конструкций балочного типа вибрационным методом.

Изобретение относится к кампанологии (колоколоведению - науке о колоколах) и имеет целью определение возраста наиболее ценных для истории колоколов. .

Изобретение относится к методам неразрушающего контроля и может быть использовано для диагностики объектов при сборке по параметрам их механических колебаний, например, серийных изделий устройств контроля схода подвижного состава (УКСПС).

Изобретение относится к области измерительной техники, в частности к, микроэлектронным датчикам - химическим и биосенсорам, предназначенным для одновременных акустических на поверхностно-акустических волнах (ПАВ) и оптических исследований физико-химических и (или) медико-биологических свойств тонких порядка 0.1 мкм (100 нм) и менее нанопленок.
Изобретение относится к дефектоскопии и предназначено для обнаружения дефектов типа трещин, изломов, несвязанных границ главным образом в изделиях из необожженной керамики, но может быть использовано для дефектоскопии изделий из обожженной керамики, стекла, металла и других материалов.

Изобретение относится к ультразвуковой технике, позволяет осуществлять ультразвуковой контроль за структурным состоянием поверхностей в гетерофазных средах и может найти применение в научных исследованиях, а также в химической, нефтехимической и фармацевтической отраслях промышленности.

Изобретение относится к акустической технике и может быть использовано при проектировании приборов для исследования упругих свойств образцов и физико-химических процессов.

Изобретение относится к технике оценки качества углеводородных горючих и может быть использовано в нефтеперерабатывающей и нефтехимической промышленности. .

Изобретение относится к акустическим методам неразрушающего контроля. .

Изобретение относится к железнодорожному строительству и предназначено для периодической проверки усилия прижатия клеммы во время монтажа и эксплуатации. Устройство для измерения усилия прижатия клемм состоит из опоры, силоизмерителя и узла захвата, включающего насадку и шарнирно соединенные с ней подпружиненные лапы узла захвата.

Настоящее изобретение относится к измерительной технике, а именно к средствам контроля состояния конструкций искусственных сооружений для железнодорожного транспорта в процессе их эксплуатации, и может применяться для выявления потенциально опасных участков железнодорожного пути и его окружения.

Изобретение относится к измерительным устройствам. Устройство замера горизонтальных усилий между гребнем колеса и головкой рельса при проведении макетных исследований движения подвижного состава по рельсовому пути состоит из макета рельс в виде стальной ленты, креплений, шпал и датчиков.

Изобретение относится к стендовым конструкциям для проведения макетных исследований моделирования динамики движения подвижного состава железнодорожного транспорта в прямых и кривых участках пути.

Изобретение относится к железнодорожному транспорту, а именно к применению вычислительных средств при проектировании и отработке элементов верхнего строения пути, в частности для определения перемещения рельсовых путей, в том числе изолирующих стыков, при воздействии на них подвижной нагрузки.

Изобретение относится к устройствам для строительства и ремонта железнодорожного пути и может быть использовано при постановке пути в проектное положение. Система для управления выправкой железнодорожного пути содержит мобильную референцную станцию, путевую машину и смонтированное на её раме устройство для выправки железнодорожного пути.

Настоящая группа изобретений относится к контрольно-измерительной технике и может быть использована для контроля железнодорожного пути, в частности для определения отклонения железнодорожного пути от проектного положения.

Устройство для выправки железнодорожного пути содержит опирающуюся на ходовые тележки раму путевой машины, устройство определения пройденного пути, контактирующую с рельсами измерительную тележку.

Комплекс (2) установлен на ходовые рельсы (3), включает закрепленные на раме (4) две пары ходовых колес (5). Колеса (5) одной из пар выполнены в виде блоков, содержащих по два базовых колеса (6).

Изобретение относится к области железнодорожного транспорта, а именно к способам определения неровностей и других дефектов рельсового пути. .

Изобретение относится к мобильным комплексам диагностики рельсового пути. Путеизмерительная следящая система мобильного комплекса диагностики рельсового пути, подвеска которого содержит катковую ось, снабжена подъемной путеизмерительной тележкой, выполненной в виде двух соосных телескопических штанг и параллельного им вала, связанных между собой независимыми параллелограммными механизмами, соединенными с помощью кронштейнов с катковой осью.
Наверх