Устройство для измерения осевого усилия, действующего на подшипниковый узел буксы железнодорожного вагона Советский патент 1989 года по МПК G01L5/12 

Изобретение относится к области змерительной техники и предназначено ля измерения осевого усилия, дейстующего на подшипниковый узел буксы елезнодорожного вагона.

Целью изобретения является расшиение функциональных возможностей увеличение диапазона измерения осевого усилия,10

На фиг.1 изображено устройство ля измерения осевого усилия, действующего на испытуемый подшипниковый узел, установленное на буксу вагона, вид спереди; на фиг.2 - сечение А-А j на фиг.1.

Устройство содержит буксу 1 вагона, упругий элемент 2, вьтолненный в виде мембраны, 3 перемещения, тарельчатый корпус 4, соединен - 20 ный с упругим элементом 2, ось 5 с технологическим радиальным подшипником 6, на выступающей из подшипника 6 части оси. 5 гайкой 7 закреплен стержень 8. На оси 5 расположены посадоч-25 ная гайка 9, стопорные гайки одной из которых закреплен гайкой 11 стержень 12, причем гайка 10 зафиксирована от проворота относительно оси 5 болтом 13. Подшипник 6 удерйда- ЗО вается упорной гайкой 14 с винтовым фиксатором 15,.опирающимся на стакан 16 с фиксирующими винтами 17. Измери- тельный упругий элемент - балка 18

с тензорезистором соединена с осью 5, гибкая балочка 18 отметчика числа оборотов установлена в текстолитовом диске 19, соединенном со стаканом 16 винтами 20. Свободный конец балки 18 соединен со стойкой 21 ,40

Устройство для измерения осевого усилия, действующего на подшипниковый узел буксы вагона, устанавливают непосредственно на корпус буксы 23 вместо смотровой крьщ1ки, закрепляют болтами 24 и осуществляют его регулировку путем ограничения свободного разбега перемещения подшипникового узла в обе стороны на равные расстояния от его середины так, что суммарное смещение подшипникового узла в эксплуатационных условиях осуществляется за счет ограниченного свободного разбега и деформации упругого элемента 2. .

Сигнал измерительного упругого элемента 22 измеряют с помощью измерительного прибора (не показан) и по нему оценивают величину осевой силы.

50

действующей на подигипниковый узел буксы вагона со стороны оси 25, которая опирается на ролики 26.

Устройство работает следующим образом.

При движении вагона возникает осевое смещение колесной пары в рельсовой колее, что приводит к появлению осевой нагрузки, действующей на буксовый узел, и вызывающей взаимное смещение оси 25 вращения подшипникового узла буксы относительно его наружных колец с буксой 1. Дальнейшее их взаимное перемещение ограничивается реакцией технологического шарикоподшипника 6 и деформацией упругого элемента 2, жесткость которого подобрана так, что любое значение встречающейся в эксплуатационных условиях осевой силы будет им восприниматься полностью. Передача осевого усилия с вращающейся оси 25 на измерительный упругий элемент 22 осуществляется благодаря технологическому шарикоподшипнику 6 в любом направлении перемещения испытуемого подшипникового узла в буксы в пределах его регламентированного разбега. Ролики 26 подшипникового узла буксы 1 при этом освобождаются от действия осевог го усилия. Датчик 3 перемещений регистрирует перекосы корпуса буксы относительно шейки оси 25 в зависимости от заранее выбранного зазора. В случае образования перекоса зазор исчезает и происходит замыкание слаботочной цепи.

Наличие технологического подшипника 6 и упругого элемента 2 позволяет в широких пределах изменять диапазон измерения осевой силы и использовать устройство на штатных буксах, т.е. в любых эксплуатационных условиях.

Формула -изобретения о

Устройство для измерения осевого усилия, действующего на подщипнико- вый узел буксы железнодорожного вагона, содержащее измерительный упругий элемент с тензорезисторами и измерительный прибор, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и увеличения диапазона измерения, в него введены упругий элемент, выполненный в виде мембраны, и технологический подшипник,внутреннее кольцо которого

жестко соединено с осью подшипникового узла, а внешнее через упругий элемент - с корнусом буксы, при этом

измерительный упругий элемент соединен с корпусом буксы и с осью под- ЦП1ПНИКОВОГО узла.

Изобретение относится к силоиз- мерительной технике и позволяет расширить функциональные возможности и увеличить диапазон измерения осевого усилия, действующего на п одшипни- ковый узел буксы железнодорожного вай 25 J гона. Для этого с осью 25 вагона соединен внутренним кольцом технологический подшипник 6, внешнее кольцо которого опирается через мембранный упругий элемент 2 на корпус буксы 1. С осью 25 связана ось 5, которая передает перемещение, вызванное осевой силой, на измерительные упругий элемент - балку 18 с тензорезистора- ми. Жесткости упругого элемента 2 и технологического подшипника 6 добраны так что при номинальной осевой силе их суммарное перемещение меньше соответствующего перемещения подшипника буксы,; поэтому ролики 26 разгружены от действия осевой силы, что позволяет расширить диапазон мерения. Устройство устанавливается по штатной буксе вагона, что расширя ет его функциональные возможностиj так как позволяет проводить измерения в любых эксплуатационных условиях. 2 ил. S Л-А ;э i2J 05 СО 10 Фи«. 2

2

Фиг. Г