Стенд для дослідження кінематичних і силових характеристик зв’язку колісної пари з рамою візка залізничного транспортного засобу

Винахід відноситься до дослідної техніки, зокрема, до пристроїв для випробування елементів залізничного рухомого складу. Відомо стенд для дослідження кінематичних і силових характеристик зв'язку колісної пари з рамою візка залізничного транспортного засобу (див. Горбунов M.I. Підвищення тягових якостей тепловозів за рахунок удосконалювання пружних зв'язків візків: Дис.канд. техн. наук: 05.22.07. - Ворошиловград 1987. -294с.), що містить раму у вигляді жорстко укріпленої на фундаменті боковини візка, з балкою, кронштейном з пазами для кріплення буксових повідків і опор буксових пружин, опору кочення, буксовий вузол, утримуючий буксу, з крилами для встановлення пружин, у буксі є пази для кріплення повідків і підшипників, усередині яких встановлюється вісь з насадженими на неї колесами, систему вертикального навантаження у вигляді комплекту пружин, закріплених на плиті з гідроциліндром і горизонтального навантаження у вигляді гідродомкрата (у статиці), чи гідроциліндра подвійної дії (у динаміці), з'єднаним гідросистемою з джерелом коливань. Цей пристрій обрано за прототип. Недоліком прототипу є недостатнє наближення умов випробувань до реальних умов експлуатації, обумовлене ігноруванням впливу вертикального коливання кузова і осьового навантаження на буксовий вузол. В основу винаходу поставлено задачу удосконалення стенда для дослідження кінематичних і силових характеристик зв'язку колісної пари з рамою візка залізничного транспортного засобу шляхом забезпечення стенда механізмами для створення вертикальних коливань боковини візка і осьового навантаження на буксовий вузол. Поставлена задача досягається тим, що стенд для дослідження кінематичних і силових характеристик зв'язку колісної пари з рамою візка залізничного транспортного засобу, що містить раму у вигляді жорстко укріпленої на фундаменті боковини візка з балкою, кронштейном з пазами для кріплення буксових повідків і опор буксових пружин, опору кочення, буксовий вузол, утримуючий буксу, з крилами для встановлення пружин, у буксі є пази для кріплення повідків і підшипників, усередині яких встановлюється вісь з насадженими на неї колесами, систему вертикального навантаження у вигляді комплекту пружин, закріплених на плиті з гідро циліндром, і горизонтального навантажувача у ви гляді гідродомкрата (у статиці), чи гідроциліндра подвійної дії (у динаміці), з'єднаного гідросистемою з джерелом коливань, відповідно до винаходу, стенд споряджено механізмом для створення вертикальних коливань боковини візка у вигляді комплекту пружин, з гідроциліндром, закріплених на плиті, і механізмом осьових навантажень на буксовий вузол у вигляді гідроциліндра подвійної дії, з'єднаним гідросистемою з джерелом коливань і закріпленого на стійці. Таке рішення дозволяє підвищити ефективність випробувань шляхом наближення умов нагруження до реальних умов експлуатації. Сутність винаходу пояснюється кресленням, де схематично зображено запропонований стенд. Стенд для дослідження кінематичних і силових характеристик зв'язку колісної пари з рамою візка залізничного транспортного засобу містить раму у вигляді боковини візка, що має балку 1, кронштейни 2 з пазами 3 для кріплення буксових повідків, опору 4 буксових пружин 5, опору кочення 6, стійку 7, буксовий вузол, утримуючий буксу, 8 із крилами 9 для встановлення пружин 5. Букса 8 має пази 10 для кріплення буксових повідків 11 і підшипників 12, усередині яких встановлюється вісь 13 із насадженими на ній колесами 14, що імітують колісну пару. Вертикальне навантаження на буксу 7 з боку шляху створюються за рахунок деформації комплекту пружин 15. При цьому переміщенням плити 16 із закріпленим на ній гідроциліндром 17 встановлюється попередній стиск пружин 15, що імітує статичне навантаження, а переміщення штока гідроциліндра 17 створює додаткове динамічне навантаження. Закон руху штока гідроциліндра 17 забезпечується спеціальним пульсатором (не показаний). Зусилля від комплекту пружин 15 передається на колеса 14 через балку 18, яка своїм іншим кінцем спирається на стійку 7 через опору кочення 6. Подовжнє навантаження, що імітує тягове зусилля, створюється гідроциліндром подвійної дії 19 (у динаміці) чи гідродомкратом з'єднаним гідросистемою з джерелом коливань (у статиці). Зусилля від гідроциліндра 19 передаються через рухому раму 20 на вісь 13 букси 8, навантажуючи елементи буксового вузла. Осьове навантаження на буксовий вузол, що імітує зміщення візка, створюється встановленим на стійці 21 ще одним гідроциліндром22 подвійної дії, з'єднаним гідросистемою з джерелом коливань. Вертикальне навантаження на буксу 8 з боку кузова створюється за рахунок деформації пружин 23. При цьому переміщенням плит 24 із закріпленими на них гідроциліндрами 25 встановлюється попередній стиск пружин 23, створюючи статичне навантаження, а переміщення штоків (не показано) гідроциліндрів 25 створює додаткове динамічне навантаження. Закон руху штоків гідроциліндрів 25 забезпечується спеціальним пульсатором. Джерело коливань, пульсатор і гідросистема на кресленні не показано. Працює стендова установка наступнім чином. Відповідно до програми випробувань і конструкцією випробовуваного буксового вузла, у процесі випробувань регулюються зусилля в пружинах буксової ступіні ресорного підвішування, механізму вертикального навантаження, коливань сили тяги і осьового навантаження, а також траєкторії переміщень елементів буксового вузла для різних варіантів зв'язку букси з рамою візка. Вимір сил і переміщень здійснюється месдозами і прогинами, встановленими на стенді, регульовані величини осцилографуються.