Стенд для испытаний на усталостную прочность соединительных балок тележек железнодорожных вагонов Советский патент 1988 года по МПК G01M17/04 

сд ел

11

Изобретение относится к транспортному машиностроению и касается конструкции -стендов для испытаний натурны образцов узлов и деталей экипажной части рельсового подвижного состава.

Цель изобретения - повышение качества испытаний путем более точного воспроизведения эксплуатационного на пр яженного состояния.

На фиг. 1 изображен предлагаемый стенд, общий вид (без пульта управления, гидропривода и блока пульсаторов) ; на фиг. 2 - опора концевого пятника; на фиг. 3 - схема нагруже- ния соединительной балки, воспроизводимая на стенде.

Стенд состоит из основания 1, на котором размещены вертикальные колонны 2 с поперечными балками 3 и про- дольной балкой 4. Hd продольной бал- ке 4 подвещены гидравлические силовые цилиндры 5-7. На основании 1 установлены специальные опоры 8 с вращающимися роликами 9, На каждый ролик 9 установлены по две специальные призмы 10, соединенные между собой устройством для регулировки расстояния между ними (размер 1), состоящим из Шпилек 11 и гаек 12.

..На призмы 10 своими концевыми пятниками 13 опирается соединительная балка 14, при этом расстояние между призмами 10 регулируется в зависимости от диаметра опорной поверхности концевого пятника 13 и требуемой площадки опирания.

Призмы 1 О образуют с опорой 8 и . роликом 9 подшипники скольжения, что обеспечивает свободный поворот кон- цевых пятников 13 при деформации соединительной балки 14 от изгибной нагрузки. Наличие в призмах 10 выто-. чек, радиус которых не менее чем в 1,5 раза больше диаметра роликов 9, обеспечивает свободное продольное перемещение соединительной балки 14 при ее деформации от изгибной нагрузки..

На подпятнике 15 соединительной балки 14 установлена плита 16, воспроизводящая конструкцию шкворневого узла вагона, через которую передается на балку нагрузка от цилиндра 5 Нагрузки от цилиндров б и 7 передаются .непосредственно через кронштей- ны средних скользунов 17.

Стенд работает следующим образом.

10

15

0

с

0

5

0

5

0

5

В боковьк цилиндрах 6 и 7 создаются усилия, изменяющиеся в противо- , которые,воздействуя на соединительную балку, вызывают ее колебания (повороты) в поперечном направлении (относительно продольной оси), а в цилиндре 5 создается статическое усипие, удерживающее соединительную балку от опрокидывания.

При этом равнодействующая верГги- кальных нагрузок от силовых цилиндров 5-7 остается постоянной по величине, но изменяется точка приложения ее к соединительной балке 9, что вызывает возникновение реакций то на одной, то на другой кромк.е каждого из пятников 13, опирающихся на призмы I О, и приводит к изменению напря-. женного состояния зон вокруг концевых пятников 13 соединительной балки 14, близкому по характеру к реальному эксплуатационному режиму на- гружения.

Таким образом, предлагаемый стенд позволяет имитировать боковые колеба ния (перевалку) кузова вагона на подпятниках соединительных балок.

Величина усилий, реализуемых в силовых цилиндрах 5-7, а также частота нагрзшения в цилиндрах 6 и 7 могут регулироваться в широких пределах, что обеспечивает возможность применения пре; агаемого стенда для устало- стных испытаний различных конструкт тивных вариантов соединительных балок . Формулаизобретения

Стенд для испытаний на усталостную прочность соединительных балок тележек железнодорожные вагонов, содержащий смонтированные на основании механизмы вертикального нагружения для взаимодействия с концами испытуемых балок и опорное устройство для за- кретшения средней части испытуемых балок, включающее в себя опорный i стол, отличающийся тем, что, с целью повьшения качества испытаний путем более точного воспроизведения эксплуатационного напряженного состояния, указанное опорное устройство снабжено смонтированным на опорном столе ориентированным вдоль испытуемой балки роликом, установленными на нем двумя призмами, связанными с механизмом их перемещения вдоль ролика, и механизмом под- жатия испытуемой балки к призмам.

12 11 ю

Изобретение может быть использовано для стендовых статических ис-ч пытаний на усталость натурных конструкций железнодорожного подвижного состава типа соединительных балок четырехосных тележек. Цель изобретения - повьшение качества стендовых испытаний путем более точного воспро изведения эксплуатационного напряженного состояния. Стенд содержит спецн альные опоры 8 с подшипниковыми узлами и призмами 10 с устройством для регулировки расстояния между ними. Испытуемая соединительная балка 14 устанавливается своими концевыми пятниками 13 на призмы 10. Нагружение соединительной балки осуществляется тремя силовыми цилиндрами. Сиповой цилиндр 5 передает нагрузку на подпятник, а цилиндры 6 и 7 - на кронштейны средних скользунов. При создании в силовом цилиндре 5 постоянной статической нагрузки, а в цилиндрах 6 и 7 переменных нагрузок, изменяющихся по синусоидальному закону в противофазе, соединительная балка нагружается переменным крутящим мо ментом, являющимся основной эксплуатационной нагоузкой. 3 ил. (/ С

фиг. 2

Рг

/Г4,

Физ.З