Способ определения коэффициента использования сцепного веса локомотива Советский патент 1992 года по МПК G01M17/00 

fe

Использование: транспортное машиностроение. Сущность изобретения: локомотив накатывают на мерные участки пути, поколесно взвешивают, закрепляют от продольных смещений, прикладывают к движущим колесным парам максимальный крутящий момент одного направления, при этом поколесно взвешивают и из отношений действующих от колес на путь нагрузок, статической и при приложении крутящего момента, выбирают наименьшее, которое и принимают за коэффициент использования сцепного веса, а соответствующую колесную пару - за лимитирующую. 1 ил.

Изобретение относится к транспортному машиностроению, в частности к способам экспериментального исследования тяговых единиц подвижного состава железных дорог, и может быть использовано для оценки тяговых свойств другого колесного транспорта.

Известен способ определения коэффициента использования сцепного веса локомотива, осуществляемый расчетным путем, где локомотив представляет в виде плоской схемы, содержащей недеформируемые элементы экипажа, соединенные определенными связями, и жесткий путь. Из уравнений равновесия определяют перераспределение нагрузок на путь между коQ - Q

лесными парами и по формуле i

Vjfcm.

рассчитывают искомый коэффициент использования сцепного веса, где QCr теоретическая статическая нагрузка от колесной лары на путь; q - теоретическая величина

разгружения (догружения) колесной пары, определяемая расчетом. При этом задаются коэффициентом сцепления, считая, что колеса всех колесных пар имеют одинаковый диаметр круга катания и статическую нагрузку.

Однако данный способ имеет лишь ориентировочный характер и не учитывает действительное состояние локомотива и пути.

Известен способ коэффициента использования сцепного веса локомотива, заключающийся в том. что на нивелированные участки пути, имеющие каждый чувствительный элементы, накатывают локомотив, измеряют поколесно нагрузку на путь.

Однако известный способ обеспечивает только статические измерения весовых нагрузок от колес на путь и не позволяет произвести оценку тяговых свойств локомотива с точки зрения использования сцепного веса.

Цель изобретения - повышение эффективности определения коэффициента использования сцепного веса локомотива.

Поставленная цель достигается тем, что на нивелированные участки пути, имеющие каждый чувствительные элементы, накатывают локомотив, измеряют поколесно нагрузку на путь, локомотив закрепляют от продольных смещений, на движущихся колесных парах одновременного созда- ют крутящий момент одной величины и направления и при этом поколесно измеряют нагрузку на путь и по формуле

Qlg

п - JV) определяют значения отношения Uijcm

нагрузок и меньшее из них принимают за коэффьциеш использования сцепного веса, где Qijcm - статическая нагрузка от колеса на путь; Qijq - нагрузка от колеса на путь в момент передачи на колесную пару крутя- щего момента; i - порядковый номер движущей колесной пары; j 1,2 - номер .колеса на 1-й колесной паре.

В результате обеспечивается возможность наиболее просто и достаточно точно оценить тяговые свойства испытуемого локомотива с учетом его особенностей и, тем самым, качество и стабильность процесса сборки.

На чертеже приведена схема осуществ- ления способа.

На схеме показан установленный на комплексе весовых устройств 1 локомотив 2, опирающийся на мерные участки пути 3 колесными парами 4 и удерживаемый от продольного смещения через автосцепку 5 упорами 6,

Способ осуществляется следующим образом.

Специальный участок пути, например, в виде комплекса весовых устройств 1 для поколесного взвешивания секций локомотивов, содержащий под каждым колесом мерный участок пути 3 с чувствительными элементами к вертикальным нагрузкам, предварительно нивелируют, чтобы поверхности головок рельсов каждого из участков пути 3 оказались в одной горизонтальной плоскости. На участки пути 3 накатывают испытуемый локомотив 2 колесами каждой колесной пары 4 и через автосцепку 5 соединяют с упором 6. Производят поколесное взвешивание локомотива 2 и определяют нагрузку Qijcm от каждого колеса на путь. Если нагрузки от левого и правого колес каждой из колесных пар 4 окажутся за пределами допуска и суммарная нагрузка поте- лежечно и локомотива в целом окажется

выше или ниже допускаемой от теоретического значения, производят регулировку рессорного подвешивания, после чего проводят повторное взвешивание. Если полный вес локомотива выше или ниже допускаемого, то регулировка рессорного под- вешивания (при полной исправности весового устройства) может оказаться неэффективной и причину нужно искать в качестве сборки, например, путем контроля веса узлов. Особенно это относится к случаю взвешивания нового по конструкции локомотива, вес которого известен только теоретически,

После статического взвешивания приступают к взвешиванию при включенных тяговых двигателях.

Так как локомотив 2 автосцепкой 5 соединен с упором 6, его продольные перемещения невозможны. Реализуют одновременно на всех движущих колесных парах 4 максимальный крутящий момент и при этом возникает опрокидывающий момент Мопр 2FK H, где 2 FK - суммарная сила тяги на автосцепке 5; Н - расстояние от оси автосцепки 5 до плоскости головок рельсов. Кузов локомотива 2 стремится повернуться в сторону действия М0пр. и при этом разгружается передняя тележка 7 и догружается задняя (со стороны автосцепки 5 до упора 6) тележка 8. Кроме того, происходит перераспределение нагрузок на колесные пары 4 от работающих тяговых двигателей. Так как реализуется максимальный крутящий момент на колесных парах (подобно троганию локомотива с составом с места), то в этот момент происходит максимальное перераспределение нагрузок между колесными парами 4, и соответственно, нагрузок от них на путь. Полученные значения перераспределенных нагрузок от колесных пар на путь фиксируют и по отношению

- Qjg

Qijcm

других значение, которое и принимают за искомый коэффициент использования сцепного веса локомотива, а соответствующую колесную пару - за лимитирующую. Формула изобретения Способ определения коэффициента использования сцепного веса локомотива, заключающийся в том, что на нивелированные участки пути, имеющие каждый чувствительные элементы, накатывают локомотив, измеряют поколесно нагрузку на путь, о т- личающийся тем, что, с целью повышения эффективности, локомотив закрепляют от продольных смещений, на движущих колесных парах одновременно создают крутят

определяют наименьшее среди

щий момент одной величины и направлений и при этом поколесно измеряют нагрузку на путь и по формуле rj Q g/Qijcr определяют значения отношения нагрузок и меньшее из них принимают за коэффициент использования сцепного веса, где.Оцст

статическая нагрузка от колеса на путь; QIJ - нагрузка от колеса на путь в момент передачи на колесную пару крутящего момента; I- порядковый номер движущейся колесной пары; j 1,-2 - номер колеса на 1-й колесной паре.