Установка для динамических испытаний объектов

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()894406

Союз Соаетскик

Социалистическик

Республик (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 090479 (21) 2749971/27-11 с присоелинением заявки № (23) Приоритет (51)М. КЛ.

6 01 М 17/00 фЬеударатекивый камитет

СССР ао делам нзабретеиий и открытий

Опубликовано 30.1281. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 301281 (53) УДК 620.1...05(088.8) (72) Авторы изобретения

А.Г.Вольперт, В.С.Гинзбург, Н.Н.Каменев и Б .Н.Пыхов

Всесоюзный ордена Трудового Красного Знамени научйоисследовательский институт железнодорожного траттстторта — --".. - ..,„т (71) Заявитель (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ИСПЫТАНИЙ

ОБЬЕКТОВ

Изобретение относится к оборудованию для динамических испытаний объектов, преимущественно, колесномоторных блоков локомотива моторногс подвижного состава железных дорог и метрополитена путем нагружения испытуемых объектов силами инерции.

Известна установка для динамических испытаний объектов, преимущественно, колесно-моторных блоков локомоСо тива, содержащая неподвижное основание, опирающуюся на основание посредством упругих элементов платформу с закрепленными на ней обмотками электромагнитных вибраторов, подве1вен15 ной к платформе и основанию посредст вом упругих элементов стол с приспособлением для крепления к нему испытуемого объекта и закрепленные к столу со стороны, обращенной к платформе, якори электромагнитных вибраторов (1).

Недостаток известной установки состоит в том, что при испытании объек2 тов, например колесно-моторных блоков, различной массы, требуется про" ведение трудоемких монтажно-демонтаж" ных работ по замене верхних и нижних упругих элементов на более жесткие, или, напротив, более мягкие (или для изменения числа упругих элементов без изменения жесткости каждого из них) .

Другим недостатком известной установки является то, что в процессе проведения испытаний не обеспечивается разгрузка основания от действия динамических сил, что вызывает необходимость виброизоляции зданий путем выполнения платформы и основа-. ния с массами, s десятки раз превышающим массу испытуемого объекта.

Цель изобретения - упрощение об-. служивания установки при испытаниях колесно-моторных блоков различной массы при одновременном снижении динамических нагрузок, воспринимаемых основанием.

4406

45,55

Э 89 указанная цель достигается тем, что установка снабжена набором съемных грузов различной массы, закрепляемых к платформе посредством захватов, причем масса наиболее легкого из испытуемых объектов, общая масса платформы, обмоток электромагнитных вибраторов и захватов для крепления грузов, общая масс . стола, якорей электромагнитных вибраторов и приспособления для крепления испытуемого объемта„ а также жесткос" ти упругих элементов, расположенных между основанием и столом, и упругих элементов, расположенных между основанием и платформой. связаны соотношением. Мо+ Мс КЛ

) 1

М Кн где М - масса наиболее легкого из о испытуемых объектов, М вЂ” общая масса стола, якорей электромагнитных вибраторов и приспособление для крепления испытуемого объекта, М - общая масса платформы, обмоП то к эле кт рома гни т ных вибрато. ров и захватов для крепления грузов;

К вЂ” жесткость упругих элементов

В расположенных между основао нием и столом;

К вЂ” жесткость упругих элементов, М расположенных между основанием и платформой.

Кроме того, продольные оси всех упругих элементов расположены верти-, кально.

А центры тяжести испытуемого объекта, общей массы платформы, обмоток электромагнитных вибраторов, захватов для крепления грузов, общей массы стола, якорей электромагнитных вибраторов, приспособления для крепления испытуемого объекта, а также центры тяжести упругих элементов рас"положены на линии действия вектора равнодействующей силы притяжения частей электромагнитных вибраторов.

На фиг.1 изображена предлагаемая установка, на фиг.2 - крепление испытуемого блока к столу установки.

Установка содержит платформу 1 с установленными на ней обмотками электромагнитных вибраторов 2, стол

3 с расположенными на нем якорями 4 электромагнитов 2 и приспособлени5

4 ем 5 для крепления используемого колесно-моторного блока 6, верхние 7, промежуточные 8 и нижние 9 упругие элементы, размещенные соответственно между столом 3 и основанием 10, между платформой 1 и столом 3 и между основанием 10 и платформой 1. На платформе установлены захваты 11 для крепления к ней грузов 12, выполненных в виде набора съемных секций различной массы. Конструкция установки удовлетворяет следующим условиям, Во-первых, масса M наиболее легкого испытуемого блока 6, общая масса Мп платформы 1, обмоток электромагнитных вибраторов 2 и захватов 11 для крепления грузов 12, общая масса М стола 3, якорей 4 электромагнитных вибраторов 2 и приспособления 5 для креппения испытуемого колесно-моторного блока, жесткости

К и К соответственно верхних 7 и нижних 9 упругих элементов связаны между собой соотношением д+ с р

Мп Км

Во-вторых, упругие элементы 7, 8 и 9 расположены так, что их продольные оси вертикальны. В-третьих, взаимное расположение частей установки такое, что центры тяжести массы объекта испытаний, общей массы платформы 1, обмоток электромагнитных вибраторов 2 и захватов 11 для крепления грузов 12, общей массы стола 3, якорей 4 электромагнитных вибраторов 2 и приспособления 5 для крепления испытуемого блока 6, а также центры жесткости верхних 7, промежуточных 8 и нижних 9 упругих элементов расположены на линии действия вектора равнодействующей силы притяжения частей электромагнитных вибраторов.

Обслуживание установки в период ее подготовки к испытаниям колесномоторного блока, масса которого отличается от массы ранее испытанного блока, заключается в следующем. вперед испытанием, исходя из паспортных значений массы испытуемого блока 6, общей массы платформы 1 с обмотками электрома гнитных вибрато". ров 2.и захватами 11 для крепления грузов 12, общей массы стола 3 с яко. рями 4 электромагнитных вибраторов

2 и приспособлением 5 для крепления испытуемого блока 6, жесткостей

94406

Формула изобретения

50 о где М„5S

5 8 верхних 7 и нижних 9 упругих элементов, из соотношения (М + М) <„= (М„+ Мп )Кв определяется масса М пв грузов 12, потребная для минимизации динамических сил, действующих во время работы установки на ее основание 10. Затем, используя набор съемных секций, комплектуются грузы

12 с массой, наиболее близкой к определенной расчетом и захватами 11 прикрепляются к платформе 1. Обмотки электромагнитных вибраторов 2 подключаются к источнику переменного напряжения, что вызывает колебательные притивофазные движения платформы 1 и стола 3 с испытуемым блоком 6. При этом промежуточные упругие элементы 8 при работе установки в расчетных режимах обеспечивают резонансное усиление колебаний стола 3 с расположенным на нем испы.туемым колесно-моторным блоком 6.

В результате колебаний платформы 1 и стола 3 основание 10 со стороны нижних 9 и верхних 7 упругих элементов подвергается воздействию вертикальных сил. Если амплитуда равнодействующей силы, нагружающей основание 10, превышает амплитуду, ус тановленную правилами эксплуатации установки, корректируется масса противовесов 1?.

Амплитуда равнодействующей силы определяется путем вычисления ее„ например, как разности между произведением жесткости верхних упругих элементов 7 на измеренную амплитуду перемещения стола относительно основания 10 и произведением жесткости нижних упругих элементов 9 на измеренную амплитуду перемещения платформы 1 относительно основания 10. При этом, если произведение жесткости верхних упругих элементов 7 на амплитуду перемещения стола 3 относитель но основания 10 больше произведения жесткости нижних упругих элементов 9 на амплитуду перемещения платформы относительно основания !О, масса грузов 12 уменьшается. В обратном случае масса грузов увеличивается.

Оборудование установки грузами исключает проведение трудоемких монтажных работ по замене и перестановке верхних и нижних упругих элементов. Благодаря этому уменьшаются затраты времени и труда на переналадку установки. Выполнение грузов в виде набора съемных секций различной массы позволяет практически полностью разгрузить основание от действия вертикальных динамических сил. Благодаря этому испытуемый колесно-моторный

5 блок может быть подвергнут нагрузке значительными инерционными силами.!. Установка для динамических испытаний объектов, преимущественно колесно-моторных блоков локомотива, содержащая неподвижное основание, опирающуюся на основание посредствоь упругих элементов платформу с закрепленными на ней обмотками электромагнитных вибраторов, подвешенный к платформе и основанию посредством упругих элементов стол с приспособ- лением для крепления к нему испытуемого объекта и закрепленные к столу со стороны, обращенной к платформе, якори электромагнитных вибраторов, отличающаяся тем, что, с целью упрощения обслуживания установки при испытаниях колесно-моторных блоков различной массы при одновременном снижении динамических нагрузок, воспринимаемых основанием, установка снабжена набором съемных грузов различной массы, закрепляемых на платформе посредством захватов, причем масса наибоЗ5 лее легкого из испытуемых объектов, общая. масса платформы, обмоток электромагнитных вибраторов и захватов для крепления грузов, общая масса стола, якорей электромагнитных виб40 раторов и приспособления для крепления испытуемого колесно-моторного блока, а также жесткости упругих элементов, расположенных между основанием и столом, и .упругих элементов, .45 расположенных между основанием и платформой, связаны соотношением ид+м, к

Мп Кн масса наиЬолее легкого из испытуемых объектов; общая масса стола, якорей электромагнитных вибраторов и приспособления для крепления испытуемого объекта, общая масса платформы, обмоток электромагнитных вибраторов и захватов для креппения грузов, 894406

К вЂ” жесткость упругих элементов, расположенных между основанием и столом, К„- жесткость упругих элементов, расположенных между основанием и платформой.

2. Установка по п,1, о т л ич а ю щ а я с я тем, что продольные оси всех упругих элементов расположены вертикально. 10

3.. Установка по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что центры тяжести испытуемого объекта, общей массы платформы, обмоток электромагнитных вибраторов, захватов для креп- >5 ления грузов, общей массы стола, якорей электромагнитных вибраторов, приспособления для крепления испытуемого колесно-моторного блока, а также центры жесткости упругих элементов расположены на линии действия вектора равнодействующей силы притяжения частей электромагнитных вибраторов.

Источники информации, принятые so внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

11 153795, кл С 0 1 М 17/00, 20.03.61. (прототип).

894406

Составитель А. Честной

Редактор M. Янович Техред Т. Иаточка Корректор В. Бутяга

Заказ 11467/63 Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Мос еа, Ж-35, Рауаская наб., д.4/5

Филиал ППП "Патент", г.Ужгород, ул.проектная, 4