РЕЗОНАНСНЫЙ Советский патент 1970 года по МПК G01M17/00 

Изобретение относится к отрасли машиностроения, в частности к устройствам для испытания объектов на усталость.

Известны резонансные вибрационные стенды для испытаиий объектов на усталость, включающие фундаментную плиту со смонтированной на ней вертикальной, приводимой в действие электрО:магнитами колебательной системой, на1гружающей испытуемый объект незатухающими резонаисными колебаниями, и устройство для закрепления этого объекта. При испытаниях объектов на таких стендах распределение иагружений в его элементах, как -правило, не соответствует распределению нагружений в эксплуатационных условиях. Кроме того, на таком стенде невозможно -нагрузить объект переменными силами одновременно в вертикальной и горизонтальной плоскостях, а также создать иагружение по асимметричному циклу. Все это в значительной мере снижает достоверность оценки усталостной прочности объекта по результатам испытаний.

Целью изобретения является создание для испытуемого объекта условий, близких к эксплуатационным.

Для этого стенд снабжен горизонтальной колебательной системой, состоящей из упругих элементов, связывающих объект в центре и на одном ко-нце с фунда.ментной плитой, и

груза, упруго подвещенного на другом, свободном конце объекта.

Вертикальная колебательная система такого стенда может быть выполнена в виде плитыгруза, зажатого 1при помощи упругих элементов, расположенных между испытуемым объектом и опорной плитой, перемещающейся в вертикальном направлении.

Устройство для закрепления испытуемого

объекта целесообразно выполнять в виде расположенных симметрично на фундаментной плите балансиров с шарнирио закрепленными по их конца-м регулируемыми по высоте стойками для связи с испытуемым объектом.

На фиг. Г-3 изображен предлагаемый стенД в трех проекциях.

Устройство стенда описано применительно к испытанию рам двухосных тележек железнодорожного подвижного состава.

На фундаментной плите 1 смонтированы четыре балансира 2 со стойка-ми 3, предназначенные для равномерного распределения вертикальных нагрузок и регулируемые по высоте. На балансирах закреплена испытуемая

рама 4 ходовой тележки. Со стойками, испытуемой рамой и опорами .балансиры соединены сферическими шарнирами (на чертеже не показаны).

ном и вертикальном каправаениях. Вертикальная колебательная система состоит из ллитыгруза 5, зажатого мея;ду упругими элементами 6, одни концы когорых уп-ираются в опорную плиту 7, а другие- в испытуемую раму 4. Опорная плита закреплена «а стержнях 8 и может перемещаться в вертикальном направлении при помощи гаек 9.

При перемещении опорной плиты вниз создается необходимая статическая вертикальная нагрузка, равная части веса кузова, приходящейся на одну тележку. Динамическая составляющая вертикальной нагрузки на испытуемую раму создается электромагнитами 10, размещенными на опорной длите 7, якоря которых укреплены на плите-грузе 5.

Горизонтальная колебательная система включает в себя удругие элементы в виде стержней 11 с обрезиненяыми щарнирами, фиксирующих с помощью упорных кродщтейнов 12, 13 и опорных балок 14, 15 испытуемую раму в горизонтальной плоскости относительно фундаментной плиты. Опорные балки установлены в средней части рамы, в месте поперечной связи с кузовом и на одном нз .концов рамы, в местах поперечных связей с колесным-и парами. На другом, ювободном конце рамы с помощью стержней 16, пружин 17 и опорных плит 18 подвещены грузы 19. Пружины 17 предварительно, сжимают гайками 20, а электромагнитами 2} создают динамические колебания iB горизонтальной плоскости. Электромагниты 21 закреплены на кронщтейнах 22, установленных на фундаментной плите, а якоря нх установлены на упруго подвещепных грузах 19.

После установки и закрепления испытуемой рамы 4 включают электромагниты 10 и 21 и

создают ими незатухающие резонансные колебания, которые продолжаются в течение времени, предусмотренного програ-ммой испытаний.

Предмет изобретения

1. Резонансный вибрационный стенд для испытаний объектов на усталость, например рам двухосных тележек железнодорожного

подвижного состава, включающий фундаменгную плиту со смонтированной на. ней вертикальной, приводимой в действие электромагнитами колебательной системой, на1гружающей испытуемый объект незатухающими резонансными колебаниями, и устройство для закрепления этого объекта, отличающийся тем, что, с целью создания для испытуемого объекта условий нагружения, близких к эксплуатационным, стенд снабжен горизонтальной колебательной системой, состоящей нз упругих эле ментов, связывающих объект в центре и на одном конце с фундаментной плитой, и груза, упруго подвещенного на другом, свободном конце объекта.

2. Стенд по л. 1, отличающийся тем, что вертикальная колебательная система выполнена в виде плиты-груза, зажатого посредством упругих элементов, расположенных между испытуемым объектом и опорной плитой, перемещающейся в вертикальном направлении.

3. Стенд по пп. 1 и 2, отличающийся тем, .что устройство для закрепления испытуемого объекта выполнено в виде расположенных симметрично на фундаментной плите балансиров с

щарнирно закрепленными по их концам регулируемыми по высоте сгойками для связи с испытуемым объектом.

J6 20

17 Ю 18

/

.2