Спосіб подачі абразивного матеріалу у контакт колеса з рейкою

Реферат: Спосіб подачі абразивного матеріалу у контакт колеса з рейкою полягає в подачі через трубопровід і наконечник абразивного матеріалу в струмені стисненого повітря під колісні пари локомотива. Застосовують резонансний метод прискорення часток абразивного матеріалу, підбираючи характеристики пружного закріплення наконечника пісочної системи на буксі візка локомотива. UA 88434 U (54) СПОСІБ ПОДАЧІ АБРАЗИВНОГО МАТЕРІАЛУ У КОНТАКТ КОЛЕСА З РЕЙКОЮ UA 88434 U UA 88434 U 5 10 15 20 25 Корисна модель належить до залізничного транспорту і може бути використана в пісочних системах локомотива для забезпечення реалізації стійкої сили тяги при рушанні локомотива з місця, гальмуванні та наборі швидкості. Відомо спосіб подачі абразивного матеріалу у контакт колеса з рейкою, що полягає в подачі через трубопровід і наконечник абразивного матеріалу в струмені стисненого повітря під колісні пари локомотива [см. Каменев Н.Н. Эффективное использование песка для тяги поездов / труды ЦНИИМПС вып. 366. М: Изд. "Транспорт", 1968. - с. 8]. Цей спосіб обраний як найближчий аналог. Недоліком відомого способу є випадковий характер та низька величина коефіцієнта зчеплення, що спричинено неефективністю очищення поверхневих забруднень на контактуючих колесах і рейках, що пов'язано з малою швидкістю подачі абразивного матеріалу, а отже низькою кінетичною енергією двофазного струминно-абразивного потоку. В основу корисної моделі поставлена задача вдосконалення способу подачі абразивного матеріалу у контакт колеса з рейкою шляхом підбору характеристик пружного закріплення наконечника пісочної системи за допомогою кронштейна на буксі візка для забезпечення резонансного методу прискорення часток абразивного матеріалу, що дає часткам додаткову дарову енергію, яка дозволить більш ефективно руйнувати поверхневі шари забруднень при подачі двофазного струминно-абразивного потоку безпосередньо в зону контакту колеса з рейкою. Поставлена задача вирішується тим, що у способі подачі абразивного матеріалу у контакт колеса з рейкою, що полягає в подачі через трубопровід і наконечник абразивного матеріалу в струмені стисненого повітря під колісні пари локомотива, згідно з корисною моделлю, застосовують резонансний метод прискорення часток абразивного матеріалу, підбираючи характеристики пружного закріплення наконечника пісочної системи на буксі візка локомотива. Спосіб подачі абразивного матеріалу у контакт колеса з рейкою реалізується наступним чином. Відомо, що абсолютна швидкість ( VП ) двофазного струминно-абразивного потоку, що подають у контакту коліс локомотива з рейками, повинна становити принаймні на 12-15 м/с вище швидкості V локомотива, тобто: (1) VП  V /  V  12  15 м/с  30 35 40  де V / - швидкість вильоту абразивного матеріалу із наконечника пісочної системи локомотива. Ця залежність справедлива лише для подачі абразивного матеріалу. Для руйнування та видалення поверхневих забруднень (таких як іржа, вода, мастило або опале листя) необхідно щоб двофазний потік мав значну кінетичну енергію, яку зараз можливо отримати лише підвищивши швидкість потоку. Але це рішення вимагає додаткові витрати повітря з живильної магістралі, що звісно викликає значні вимоги до компресорної установки. Підвищення енергії двофазного струминно-абразивного потоку можливо здійснити резонансним методом прискорення часток абразивного матеріалу. При русі локомотива відбувається коливання підресореної маси відносно непідресореної. За рахунок підбору характеристик пружного закріплення наконечника пісочної системи на буксі візка локомотива, таким чином, щоб частота коливань наконечника співпадала з частотою коливань візка створюють резонансну частоту коливань системи. Настроювання системи для глобалізації резонансу проводять таким чином, щоб індуктивний акустичний опір візка XL дорівнював ємнісному акустичному опору закріпленого на візку m 45 наконечника X C , тобто XL  XC . m н н Відоме вираження для визначення резонансної частоти f : f U d2 , 2 lVрез де l - довжина збудливого стовпа, d - діаметр збудливого стовпа, Vрез - обсяг робочого 50 резонаторного наконечника, U - швидкість звуку в даному середовищі. Висновок вираження полягав у тому, щоб показати, що представляється можливим настроїти розглянуту систему "візок-кронштейн-наконечник" на резонанс. З вираження видно, що резонансна частота залежить від конструктивних параметрів пристрою для подачі, тому при його конструюванні і розрахунку можна підібрати параметри таким чином, щоб настроїти його на певну резонансну частоту. 1 UA 88434 U 5 10 При виникненні резонансу амплітуда швидкості часток у робочому наконечнику різко зростає. Цей факт можна використати в такий спосіб: знизити тиск у пневматичній системі подачі піску так, щоб швидкість руху часток на виході з наконечника залишилася колишньою. Або залишити без змін та одержати більше ефективний двофазний потік, що має значну кінетичну енергію. Таким чином застосування запропонованого способу подачі абразивного матеріалу у контакт колеса з рейкою забезпечить одержання більш ефективного двофазного струминноабразивного потоку, що має значну кінетичну енергію, яка буде використовуватися для більш ефективного руйнування та видалення поверхневих забруднень з прогнозованої зони контакту коліс локомотива з рейками. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 Спосіб подачі абразивного матеріалу у контакт колеса з рейкою, що полягає в подачі через трубопровід і наконечник абразивного матеріалу в струмені стисненого повітря під колісні пари локомотива, який відрізняється тим, що застосовують резонансний метод прискорення часток абразивного матеріалу, підбираючи характеристики пружного закріплення наконечника пісочної системи на буксі візка локомотива. Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2