Стенд для моделирования динамическихпроцессов b тяговом приводе локомотивас электропередачей

 

ОЛ ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

< 823946 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 09.07.79 (21) 2796430/2?-11 (51) М. Кл. с присоединением заявки №вЂ”

G 01 М 17/00

Гесударственнмй кнмнтет (23) Приоритет— (53) УДК 629.488..27 (088.8) Опубликовано 23.04.81. Бюллетень № 15

Дата опубликования описания 28.04.81 но аннам нзейретеннй и открытий

Н. Г. Апанович, В. И. Воробьев, В. А. Камов, С. В. Никитин и В. С. Тучков (72) Авторы изобретения

/! ( (7! ) Заявитель е (54) СТЕНД ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ

В ТЯГОВОМ ПРИВОДЕ ЛОКОМОТИВА С ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧЕЙ

Настоящее изобретение относится к испытательным стендам для узлов рельсовых транспортных средств.

Известен стенд для моделирования ди/ намических процессов в тяговом приводе локомотива с электропередачей, содержащий дизель-генераторную установку, электрически связанную с двигателем колесной пары, ось которой посредством цилиндрического редуктора связана с выходным валом тягового электродвигателя, катки, каждый из которых связан с соответствующим колесом колесной пары, смонтированный на оси катков маховик, имитирующий массу поезда, и электрическую нагрузочную машину, имитирующую тяговую нагрузку (1) .

Недостатком известного стенда является то, что он не в полной мере воспроизводит эксплуатационные условия, в частности не обеспечивает проскальзывания и потери сцепления одним из колес колесной пары и не позволяет получить автоколебания в тяговом приводе совместно с колесной парой.

Цель изобретения — приближение условий моделирования к эксплуатационным.

Это достигается тем, что каждый из катков смонтирован с возможностью независимого вращения, а ось катков выполнена составной и части ее соединены между собой управляемой кулачковой муфтой.

На чертеже изображена схема предла- гаемого стенда.

Стенд состоит из дизель-генераторной установки 1, статического преобразователя частоты 2 со звеном постоянного тока (нерегулируемый выпрямитель и инвертор напряжения), тягового электродвигателя 3, якорь которого соединен через тяговый редуктор 4 с колесной парой 5. Колесная пара

5 опирается на составной каток, две части которого 6 и 7 соединены между собой кулачковой муфтой 8. Каток 7 соединен с маховиком 9, имитирующим массу поезда и с нагрузочной машиной 10, имитирующей тяговую нагрузку поезда. Управление энергетической установкой и режимом работы тягового привода осуществляется дистанционно от контроллера машиниста 2. Нажимное устройство 12 позволяет имитировать сцепной вес испытываемого локомотива, а система управления 13 предназначена для управления кулачковой муфтой 8, обеспечивая разницу вращения частей 6 и 7 составного катка и моделируя тем самым потерю

823946 исходит потеря сцепления) вокруг оси, закручивая ее. Затем при некотором угле закрутки оси, сила ее упругого закручивания совместно с силой сцепления начинает превышать силу тяги. Это приводит к исчезновению проскальзывания. В то же время потенциальная энергия, накопленная при скручивании колесной пары, превращаясь в кинематическую, приводит к потере сцепления колеса, опирающегося на часть 7 составного катка. Далее процесс повторяется

10 до полного рассеивания энергии в диссипативных элементах привода.

Изменяя точку передачи крутящего момента вдоль оси колесной пары, можно добиться того, чтобы в автоколебаниях участвовал тяговый редуктор, остов электродвигателя и электрическая часть привода.

Такое конструктивное выполнение предлагаемого стенда позволяет максимально приблизить условия моделирования динамических процессов в . тяговом приводе к

2о эксплуатационным.

Формула изобретения

3 сцепления одним из колес колесной пары

Имитация автоколебаний тягового привода совместно с колесной парой на стенде осуществляется следующим образом.

Тяговый электродвигатель 3, получаю щий питание от дизель-генераторной уста новки 1 через преобразователь частоты, 2 приводит во вращение колесную пару 5

При поджатии колесной пары 5 к частям

6 и 7 составного катка (при включенной ку лачковой муфте 8) вращению последних препятствует нагрузочная машина 10, имити рующая тяговую нагрузку поезда, и маховик 9, имитирующий массу поезда. При вклю ченной кулачковой муфте 8 части 6 и 7 составного катка имеют одинаковую ско рость вращения. Колеса колесной пары 5 поджимаемые к составному катку нажимным устройством 12, также имеют одинаковую скорость вращения. Передаваемый крутящий момент и сила нажатия выбираются та ким образом, чтобы сила сцепления колес с частями составного катка были равны или несколько больше силы тяги (реализуемой передаваемым крутящим моментом). В этом случае автоколебания в тяговом приводе не происходят. При включении кулачковой муфты 8 происходит следующее. Части 6 и 7 составного катка начинают работать по 25 разному. Часть катка 6, которая соединена с маховичком 9 и нагрузочной машиной

l0 перестает передавать крутящий момент и начинает вращаться с той же скоростью, что и поджимаемое к нему колесо колесной зо пары 5. Часть катка 7, которая жестко связана с маховиком 9 и нагрузочной машиной 10 передает крутящий момент, а следовательно и силу тяги в два раза большую, чем при включенной кулачковой муфте 8.

В этом случае сила тяги превосходит силу 35 сцепления для этого колеса. Колесо и каток 7, к которому оно поджимается, проскальзывают относительно друг друга. Таким образом части составного катка 6 и 7 начинают вращаться с разными скоростями. При включении кулачковой муфты 8 скачком проис- 4О ходит выравнивание скоростей вращения частей 6 и 7 составного катка. Также скачком происходит нарушение части 6 составного катка, крутящим моментом. Это приводит к тому, что нарушаемое колесо ко- gg лесной пары провернется на некоторый угол (при таком динамическом нарушении проСтенд для моделирования динамических процессов в тяговом приводе локомотива с электропередачей, содержащий дизельгенераторную установку, электрически связанную с двигателем колесной пары, ось которой посредством цилиндрического редуктора связана с выходным валом тягового электродвигателя, катки, каждый из которых связан с соответствующим колесом колесной пары, смонтированы на оси катков маховик, имитирующий массу поезда, и электрическую нагрузочную машину, имитирующую тяговую нагрузку, отличающийся тем, что, с целью приближения условий моделирования к эксплуатационным, каждый из катков смонтирован с возможностью независимого вращения, а ось катков выполнена составной и части ее соединены между собой управляемой кулачковой муфтой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

I. Челноков И. И., и др. Стенды для испытаний подвижного состава железных дорог. M., НИИИнформтяжмаш, 1966,11-66-4, с. 19 (прототип).

823946

Составитель А. Поляков

Редактор А.Шандор Техред А. Бойкас Корректор Н. Стен

Заказ 2090 58 Тираж 907 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

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