Устройство для динамических испытаний токоприемников электроподвижного состава

 

1i I1 75I672

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. сьпд-ву (22) Заявлено 28.10.77 (21) 25367 10, 27-11 (51) М. Кл."

В 601 5,100

G 01М 17/00 с присоединением заявки ¹ (53) УДК 621.336.2 (088.8) по делам изабретеиий (43) Опубликовано 30.07.80. Б1оллстсвь ¹ 8 и открытий (45) Дата опубликования описания 30.07.80 (72) Авторы изобретения

Ю. M. Красницкий и Ю. В. Хоперский (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ

ТОКОПРИЕМНИКОВ ЭЛЕКТРОПОДВИЖНОГО СОСТАВА

ГосудаРствеииый комитет (23) Приор11тет

Изобретение относится к области испытательной техники и касается устройств для динамических испытаний токоприемников электроподвижного состава.

Известно устройство для динамических испытаний токоприемников электроподвпжного состава, включающее в себя несущую испытуемый токоприемник платформу, опирающуюся через упругие элементы, например цилиндрические пружины, на неподвижное основание, и вращаемый с заданной часготой каркас, на наружной поверхности которого расположены контактные элементы, взаимодействующие с полозом исследуемого токоприемника, и блок имитации ветровой нагрузки 11).

Недостаток известного устройства состоит в сравнительно узких функциональных возможностях.

Цель изобретения — расширение функциональных возможностей устройства.

Указанная цель достигается тем, что упомянутый каркас выполнен в виде призмы, например прямоугольной, продольная ось которой образует с продольной осью полоза токоприемника угол, отличный от 90 .

Кроме того, с целью создания вибрациопных нагрузок, близких к реальным, устройство снабжено смонтированными на основании соориентированными друг относительно друга в трех взаимно псрпендпкуляр ых направлснпях электромагнитными возбудителями, а с целью имитации переменной по ве;и::шне и IIalipaIIлснпю ветровой нагрузки блок InliiTalillli ветровой нагрузки установлен на каретке, вращасмой вокруг основания устройства.

Hà фпг. 1 изображен схематически общий впд предложс1шого устройства; на фиг. 2—

10 схема изменения высотного положения полоза токоприемника в процессе испытания; па фиг. 3 — схема имитации движения поезда.

Испытуемый токоприемник 1 установлен па платформе 2, которая черсз пружины 3 связана с оспованпсм 4. Снизу к платформе

2 и с боков прикреплены якоря 5, установленные так, что пх оси взаимно перпендикулярны друг к другу. На стойках б основания 4 установлены против якорей 5 электромагнитные ьозбудитсли 7 так, что пх ос» перпендикулярны друг другу и каждый элсктромапшт сооссп со своим якорем. Полоз 8 токоприемника соприкасается с коне- T IIITIIIIXIII элсмсптам11 9, 331 pCII ICIIIIbii ill хксстllo воср с 1cTilo 11 cTocli 10, llзготовлс11пых пз элскTpoiiao;Islllпонного матерна I I, например текстолита, к валу 11, установленному в подшипниках 12. Бал приводит30 ся го зрап1спис регулируемым электроiIIII3

751672

:) !

15

50 гателем 13, например, постоянного тока типа JINK-1/50. Вал 11 с контактными элементами 9 установлен под углом к полозу

8. Аэродинамические силы (имитация ветровой нагрузки) возбуждаются вентилятором 14 с регулируемой скоростью вращения, установленным на поворотной турслс

15, закрепленной иа каретке 16. Каретка вместе с вентилятором передвигается электроприводом 17 по кольцевым направляющим 18 вокруг токоприемника. Подвод напряжения к контактным элементам осуществляется посредством токос.ьемника 19, например ртутного, установленного на валу

11 и соединенного проводами 20 с контактными элементами 9.

Устройство работает слсду ощим образом.

При вращении валя 11 (фиг. 2) контактные элементы 9, которые являются ребрами пространственной фигуры — призмы, поочередно скользят по полозу 8, заставляя его тем самым изменять свое высотное положение: подниматься или опускаться. Ðàñчеты показывают, что если сечение призмы представляет собой квадрат, вершины которого (контактные элементы) удалены от оси призмы (от вяла), например, на 0,5 м, то перемещения полоза составят 0,15 м.

Если 1зазместить 1(oIIT3I(Tllbip. элементы T;if(, чтобы в сечении образовался прямоугольник со сторонами, например, 0,5 и 1,0 M, Ilcрсмещения полоза достигнут 0,85 м, г|о соответствует максимально возможным при эксплуатации. Расстояние контактных элементов от вала Определяют из расчетов при конструировании, исходя из длины полоза.

Установкой исполнительного механизмы (фиг. 3) под углом к оси полоза 8 и вращением Вяля (исполнительного механизма) с определенными оборотами решается проблема имитации скорости движения поезда.

Вектор Vl окружной скорости исполнительного механизма, приложенный в точке контакта элемента 9 с полозом 8 по касательной к кругу вращения, раскладывается па составляющую V, действующую здоль оси полоза (в эксплуатации возникает из-за несоосности контактной подвески в плане с осью рельсового пути), и составляющую

V3, перпендикулярную к оси полоза, возникающую при движении локомотива и зависящую от его скорости, Расчеты показывают, что если угол и между контактными элементами (исполнительным механизмом) и полозом установить, например, 60, то для имитации скорости движения поезда

120 км/чыс потребуется вращать вал со скоростью 1280 об!мин, что практически легко осуществить. При уменьшении угла поворота скорость вращения можно значительно (в несколько раз) уменьшить. В процессе испытаний скорость движения (сс имитация) регулируется э icl(Tpo;IIIIII ятслсм .

13 в пределах от 0 до максимальной конструктивной.

Величина ветровой нагрузки имитируется скоростью вращения вентилятора (его напором), направление ветра достигается перемещением каретки 16 с установленным под нужным углом вситилято1зом 14 по кольцевым направляющим 18 вокруг устройства.

Исследуемый токоприемник оборудуется датчиками, регистрирующими процессы токосьсма, механические иыиряжсиия II виороускорения |з основных элементах конструкции и контактное. дав ieIIIIe II зависимости от скорости движения, высотного положения токоприемника, аэродинамических усилий и вибраций.

Формула изобретения

1. Устройстзо для динамических испытаний токоприемников элсктроподвижно о состава, включаюшес в себя несущую испытуемый токоприемник платформу, опирающуюся через упругис элементы на неподвижное основание, и врыщаемый с заданной частотой каркас, на наружной поверхности которого расположены контактные элементы, взаимодействующие с полозом исследуемого токоприемника, и блок имитации зстровой нагрузки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения функционаllных возможностей устройства, упомянутый каркас выполнен в виде призмы, продольная ось которой образует с продольной осью полоза токоприемника угол, отличный от 90 .

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а и щ е е с я тем, что, с цслгио создания вибрационных нагрузок, близких к реальным, оно снабжеIIo смонтированными иа основании электромагнитными возбудителями, соориснтированными друг относительно друга в трех взаимно перпендикулярных направлениях.

3. Устройство по пп. 1 и 2, отл ич а юще е с я тем, что, с целью имитации переменной по величине и направлению ветровой нагрузки, блок имитации ветровой нагрузки установлен на каретке, вращаемой вокруг основания устройства.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидете:IbcTBo СССР

¹ 469625, кл. B 601 5/00, 23.08.72, 751672 г . / и

_#_uc, Р

Составитель A. Честной

Редактор М. Кузнецова

Текред Л. Куклина

Корректор О. Гусева

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1220/7 Изд. ¹ 373 Тираж 772 11одписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, )K-35, Раушская наб,, д. 4 5