Устройство для имитации контактной подвески при испытаниях токоприемников Российский патент 2024 года по МПК B60L5/18 B60M1/12 G01M17/08 

Изобретение относится к транспортной технике, а именно к устройствам для динамических испытаний токоприемников электроподвижного состава в лабораторных условиях.

Наиболее близким к заявленному является устройство для имитации контактной подвески при испытаниях токоприемников, содержащее замкнутый контур, связанный радиальными спицами, на которых с возможностью перемещения вдоль них закреплены стойки, к которым посредством упругих элементов, каждый из которых оснащен устройством регулирования жесткости, присоединен имитатор контактной подвески, выполненный из контактного провода и взаимодействующий с токоприемником (Пат. №2389616 на изобретение (РФ), МПК B60L 5/00, В60М 1/28. Устройство для имитации контактной подвески при испытаниях токоприемников / В. М. Павлов, А. Н. Смердин, И. Е. Чертков, В. Н. Финиченко. - №2008145809/11: Заявл. 19.11.2008; Опубл. 20.05.2010, Бюл. №14)

К недостаткам известного устройства для имитации контактной подвески при испытаниях токоприемников можно отнести то, что регулирование жесткости возможно только при статичном положении устройства с последовательной настройкой жесткости каждой точки крепления провода к упругому элементу. Это требует значительного времени для переустановки положения упругих элементов и большого количества пробных замеров и включений устройства для отладки заданных параметров для каждого конкретного испытательного режима. Из-за этого проведение испытаний с непрерывным моделированием жесткости провода с учетом движения по длине участков, имеющих различную жесткость, на известном устройстве является невозможным.

Кроме того, при регулировании жесткости имитатора контактной подвески изменяется длина упругого элемента, на конце которого закреплен контактный провод. То есть, изменяется расстояние от точки крепления упругого элемента к стойке рамы до точки крепления контактного провода. Это приводит к изменению конфигурации имитатора контактной подвески и к искажению заданной траектории движения точки контакта полоза с проводом при вращении замкнутого контура во время испытаний.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей и увеличение точности работы устройства для имитации контактной подвески при испытаниях токоприемников.

Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве имитации контактной подвески при испытаниях токоприемников, содержащем замкнутый контур, связанный радиальными спицами, на которых с возможностью перемещения вдоль них закреплены стойки, к которым посредством упругих элементов, каждый из которых оснащен устройством регулирования жесткости, присоединен имитатор контактной подвески, выполненный из контактного провода и взаимодействующий с токоприемником, устройство регулирования жесткости упругих элементов выполнено в виде скользуна, охватывающего жестко закрепленный одним концом на стойке упругий элемент с возможностью перемещения вдоль него, при этом скользун, соединен с подвижным упором, который установлен с возможностью перемещения вдоль направляющей, закрепленной на стойке и параллельной упругому элементу, при этом упомянутый упор соединен со штоком линейного электромеханического актуатора, корпус которого соединен со стойкой, а цепь управления актуатора связана с пультом управления посредством беспроводного канала связи.

На фиг.1 изображен вид сбоку предлагаемого устройства; на фиг.2 - схема устройства регулирования жесткости.

Устройство для имитации контактной подвески при испытаниях токоприемников содержит замкнутый контур 1, связанный радиальными спицами 2, на которых с возможностью перемещения вдоль них закреплены стойки 3, к которым посредством упругих элементов 4, каждый из которых оснащен устройством регулирования жесткости 5, присоединен имитатор контактной подвески 6, выполненный из контактного провода и взаимодействующий с токоприемником 7. Устройство регулирования жесткости 5 упругих элементов 4 выполнено в виде скользуна 8, охватывающего жестко закрепленный одним концом на стойке 3 упругий элемент 4 с возможностью перемещения вдоль него, при этом скользун 8, соединен с подвижным упором 9, который установлен с возможностью перемещения вдоль направляющей 10, закрепленной на стойке 3 и параллельной упругому элементу 4, при этом упомянутый упор 9 соединен со штоком линейного электромеханического актуатора 11, корпус которого 12 соединен со стойкой 3, а цепь управления актуатора связана с пультом управления 13 посредством беспроводного канала связи 14.

Предлагаемое устройство работает следующим образом.

Закрепленные на радиальных спицах 2 стойки 3, установленные на замкнутом контуре 1, перемещаются вдоль них для того, чтобы задать определенную форму закрепленного посредством упругих элементов 4 имитатора контактной подвески 6, которая выбирается исходя из конфигурации исследуемой контактной подвески. При этом упругие элементы 4 оснащены устройствами регулирования жесткости 5.

Перед началом испытаний полоз токоприемника 7 устанавливается под имитатором контактной подвески 6 и вводится с ним в контакт за счет работы штатного подъемного механизма токоприемника 7. Вращение замкнутого контура 1 вместе с имитатором контактной подвески 6 имитирует движение подвижного состава вдоль исследуемой контактной подвески. Скорость вращения определяется исходя из того, что один оборот имитатора контактной подвески 6 соответствует проходу одного или двух пролетов (в зависимости от типа имитируемой контактной подвески) пролетов исследуемой контактной подвески.

Нажатие токоприемника 7 на имитатор контактной подвески 6 приводит к изгибу упругого элемента 4, что, тем самым, имитирует жесткость исследуемой контактной подвески. Регулирование жесткости имитатора контактной подвески 6 осуществляется за счет изменения рабочей длины плеча упругого элемента 4: при ее уменьшении жесткость увеличивается и наоборот. Изменение рабочей длины плеча осуществляется за счет перемещения по упругому элементу 4 скользуна 8, который посредством подвижного упора 9 установлен на направляющей 10, обеспечивая его жесткую фиксацию в вертикальной плоскости.

Перемещение скользуна 8 осуществляется за счет соединенного с ним штока линейного электромеханического актуатора 11, корпус которого 12 установлен на стойке 3. Актуатор 11 управляется через беспроводной канал связи с пульта управления 13. За счет наличия беспроводного канала связи 14 регулирование жесткости имитатора контактной подвески 6 может осуществляться непосредственно во время испытаний.

Использование предлагаемого изобретения позволит расширить функциональные возможности устройства для имитации контактной подвески при испытаниях токоприемников за счет обеспечения возможности непрерывного регулирования жесткости имитатора контактной подвески в процессе испытаний. Кроме того, устройство позволяет повысить точность измерения за счет устранения влияния изменения рабочей длины плеча упругих элементов на конфигурацию контактного провода.

Изобретение относится к испытаниям токоприемников для транспортного средства. Устройство для имитации контактной подвески при испытаниях токоприемников содержит замкнутый контур, связанный радиальными спицами, на которых с возможностью перемещения вдоль них закреплены стойки, к которым посредством упругих элементов присоединен имитатор контактной подвески, выполненный из контактного провода и взаимодействующий с токоприемником. Каждый упругий элемент оснащен устройством регулирования жесткости. Устройство регулирования жесткости упругих элементов выполнено в виде скользуна, охватывающего жестко закрепленный одним концом на стойке упругий элемент с возможностью перемещения вдоль него. При этом скользун соединен с подвижным упором, который установлен с возможностью перемещения вдоль направляющей, закрепленной на стойке и параллельной упругому элементу. При этом упомянутый упор соединен со штоком линейного электромеханического актуатора, корпус которого соединен со стойкой, а цепь управления актуатора связана с пультом управления посредством беспроводного канала связи. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей и увеличении точности работы устройства. 2 ил.

Устройство для имитации контактной подвески при испытаниях токоприемников, содержащее замкнутый контур, связанный радиальными спицами, на которых с возможностью перемещения вдоль них закреплены стойки, к которым посредством упругих элементов, каждый из которых оснащен устройством регулирования жесткости, присоединен имитатор контактной подвески, выполненный из контактного провода и взаимодействующий с токоприемником, отличающееся тем, что устройство регулирования жесткости упругих элементов выполнено в виде скользуна, охватывающего жестко закрепленный одним концом на стойке упругий элемент с возможностью перемещения вдоль него, при этом скользун соединен с подвижным упором, который установлен с возможностью перемещения вдоль направляющей, закрепленной на стойке и параллельной упругому элементу, при этом упомянутый упор соединен со штоком линейного электромеханического актуатора, корпус которого соединен со стойкой, а цепь управления актуатора связана с пультом управления посредством беспроводного канала связи.