Стенд для моделирования динамических процессов в тяговом приводе локомотива Советский патент 1983 года по МПК G01M17/00 

(54) СТЕНД ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ТЯГОВОМ ПРИВОДЕ ЛОКОМОТИВА

1

Изобретение относится к локомотивостро ению, а именно к стендовым. устройствам для исследования динамических процессов в бесколлекторном тяговом приводе.

Известен стенд для моделирования динамических процессов в тяговом приводе локомотива с электропередачей, содержащий один электродвигатель, характеристика которого аналогична характеристике тягового ... электродвигателя локомотива, а вал якоря фрикционно связан с установленным в подшипниковых опорах валом, несущим маховик, имитирующий массу поезда, и электрическую нагрузочную машину, имитирующую тяговую нагрузку, вал якоря которой связан с упомянутым валом, несущим маховик 1.

Недостатками указанного стенда является то, что на нем не возможно имитировать автоколебательные П1Х)цессы. возникающие в тяговом приводе локомотива при его совместной работе с колесными парами, а также не возможно учесть влияние колебаНИИ надрессорного строения локомотива на динамические процессы в тяговом приводе.

Известен также стевд для моделирования динамических процессов в тяговом приводе локомотива, содержащий установленный на подщипниковых опорах для фрикцио1Шого взаимодействия с валом якоря тягового электродвигателя каток, соединенный с валом, несущим маховик, имитирующий су поезда, и электрическую нагрузогную машину, имитирующую тяговую нагрузку, вал якоря которой связан с упомянутым валом маховика, а вал тягового электродвигателя связан с редуктором для взаимодейст15вия с осью испытуемой колесной пары, с которой взаимодействует упомянутый каток 2.

Недостаток указанного стенда заключается в том, что он не в полной мере воспроиз20 водит эксплуатационные условия, т.е. не обеспечивает имитацию влияния колебаний налрессорного строения локомотива (в чистностн колебаний тележки при оиорни-рамнол) расположении тягового элсктро.чвиппе.чя на динамические процессы в тяговом приводе. Цель изобретения - приближение условий моделирования к эксплуатационным. Указанная цель достигается тем, что стен снабжен нажимным элементом, металлическим zwcKOM, жестко закрепленным на валу установле1Шом в подшипниковых опорах, и дополнительным электродвигателем, вал которого фрикцио1шо связан с валом упомянутого даска, взаимодействующего со стато ром электродвигателя, причем металлический |Диск поджат нажимным элементом. На чертеже схематично изображен стенд. Стенд содержит дизель-генераторную установку 1, вырабатывающую электроэнергию, поступающую на статический преобразователь 2 частоты со звеном постоянного тока. Регулируемое YIO амплитуде и частоте напряжение с выхода преобразователя 2 поступает на тяговый электродвигатель 3, вал 4, якорь которого связан с редуктором 5 для взаимодействия с колесной парой 6. Колесная .пара 6 опирается на каток 7, который соединен с маховиком 8, имитирующим массу поезда, и нагрузочной мащиной 9, имитирующей тяговую нагрузку поезда. Управление энергетической установкой и режимом работы тягового привода осуществляется дистанционно от контроллера машиниста 10. Нажимное устройство 11 позво ет имитировать сцепной вес испытываемого локомотива. Статор электродвигателя 3 заKpefi.ieH к основанию стенда с помощью пр жин 12 и имеет возможность перемещаться. На корпусе статора электродвигателя .3 закреплена металлическая пластина 13, находя щаяся во фрикционном взаимодействии с м таллическим диском 14, прижатие которого осуществляется нажимным устройством 15, а вращение диска 14 осуществляется от электродвигателя 16. Устройство работает следующим образом. Тяговый электродвигатель 3, получающий питание от дизель-генераторной установки 1 через преобразователь 2 частоты, п водит во вращение колесную пару 6, поджи маемую к катку 7 нажимным устройством 11. Реализуемая при этом сила тяги нашнает вращать каток 7, вращению которого препятствует электрическая нагрузочная машина 9 и масса поезда, имитируемая маховиком 8. Для учета влияния собственных колебаний надрессорного строения тележки на динамические процессы в тяговом приводе включается дополнительный электродвигатель 16 и путем регулирования силы нажатия, осуществляемого нажимным устройство 15, 34 вращающегося стального диска 14, осуществляется режим фрикционных автоколебаний системы; статор электродвигателя с прикрепленными к нему элементами (не показаны), имитирующими массу надрессорного строения тележки, и стального диска 14, посредством фрикционного контакта диска 14 со стальной пластиной 13. Так как частота автоколебаний близка к частоте собственных колеба1тй тележки, то таким образом осуществляется имитация влияния собственных колебаний надрессорного строения тележки на динамические процессы в тяговом приводе локомотива. Частота автоколебаний близка к собственной частоте колебаний исследуемой системы. Таким образом, созданием автоколебательного режима статора электродвигателя совместно с прикрепленными к нему элементами, имитирующими массу надрессорного строения тележки, осуществляется имитация влияния собственных колебаний тележки на динамические процессы в тяговом приводе. Это позволяет полнее изучать влияние динамических нагрузок, которые возникают в элементах привода, и учесть их при конструкторских разработках. Формула изобретения Стенд для модели|ювания динамических процессов в тяговом приводе локомотива, содержащий установленный на пo щJипникo вых опорах для фрикционного взаимодействия с валом якоря тягового электродвигг теля каток, соединенный с валом, несущим маховик, имитирующий массу поезда, и электрическую нагрузочную машину, имитирующую тяговую нагрузку, вал якоря которой связан с упомянутым валом MaxoBHKBj а вал тягового электродвигателя связан с редуктором для взаимодействия с осью испытуемой колесной пары, с которой взаимодействует упомянутый каток, отличающийся тем, что, с целью приближения условий моделирования к эксплуатационным, он снабжен нажимным элементом, металлическим диском, жестко закрепленным на валу, установленном в по1Ш1ИПниковых опорах, и дополнительным электртдвигателем, вал которого фриь:)щонно связан с валом упомянутогр диска, взаимодействующего со статором электродвигателя, при:чем металлический диск поджат нажимным элементом. Источники информации, принятые во внимание при окспоршзе 1. Авторское свидетельство (Ч;гр N 6777Hf), кл. G 01 М 17/00, 1944. 2. Авторское свидете гг)(:тво (ТСР N кл. G 01 М 17/00. 1Q78 (ppU(.