СТЕНД ДЛЯ ИСПЫТАНИЙ ТЕЛЕЖЕК ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПОДВИЖНОГО СОСТАВА ПОД НАГРУЗКОЙ

Полезная модель относится к измерительной технике, а именно, к средствам контроля основных параметров тележек железнодорожного подвижного состава и может быть использована для испытания и контроля параметров тележек пассажирских цельнометаллических вагонов под нагрузкой, таких, например, как боковые зазоры рамы тележки под нагрузкой.
Из уровня техники известен стенд для испытания тормозных систем тележек железнодорожного подвижного состава, содержащий закрепленную на основании опорную раму, на которой установлены опоры под буксы колесных пар, несущую раму с продольными балками, одна из которых связана с буксами посредством системы буксового подвешивания с эталонными параметрами и оборудована пневмоприводом и тормозной рычажной передачей с эталонными параметрами, источник сжатого воздуха, подключенный посредством крана управления к пневматическому приводу, электрический тяговый привод, кинематически связанный по крайней мере с одной колесной парой, и измерительную аппаратуру, при этом стенд снабжен нагружателем, другая продольная балка несущей рамы оборудована элементами для установки испытуемых пневмопривода, тормозной рычажной передачи и системы буксового подвешивания, опорная рама выполнена с продольными балками, в средних частях которых выполнены соосные отверстия, нагружатель выполнен в виде двух вертикальных цилиндров, установленных на продольных балках несущей рамы, штоки которых посредством шарнирных четырехзвенников связаны с продольными балками опорной рамы, причем шарнирные четырехзвенники выполнены с общим нижним звеном в виде штанги, пропущенной через соосные отверстия продольных балок, опоры установлены на продольных балках опорной рамы и каждая из опор выполнена в виде верхней и нижней пластин, между которым расположены шарики, установленные в продольных канавках, выполненных в пластинах (см. SU 1439446 от 23.11.1988).
К существенным недостатком такого стенда можно отнести ограниченный набор измерений и испытаний и несоответствие его технических характеристик новым требованиям, предъявляемым современным железнодорожным транспортом к узлам и деталям подвижного состава
Известен так же стенд для диагностики тележек железнодорожных вагонов, содержащий опирающуюся через опоры качения и подпружиненную относительно него опорную плиту с опорными роликами для взаимодействия с колесными парами тележек диагностируемого вагона (см. SU 578579 от 30.10.1977).
Несмотря на свою эффективность использования, такой стенд также обладает существенным недостатком, заключающимся в том, что его конструкция не предусматривает возможности создания пространственных колебаний тележки, которым последняя подвергается в условиях эксплуатации и поэтому проводимая диагностика технического состояния узлов и деталей тележки является необъективной.
Наиболее близким техническим решением можно считать стенд для диагностики тележек железнодорожных вагонов (см. SU 1179132 от 15.05.1985), состоящий из фундамента, на котором расположено основание с конусной поверхностью взаимосвязанное с опорной плитой через тела качения. Опорная плита так же с конусной поверхностью подпружинена относительно фундамента и снабжена рельсами, по которым перед проведением технической диагностики накатывают железнодорожный вагон, ранее размещенный на основных рельсах, примыкающих к стенду. На опорной плите также размещены опорные ролики с механизмом их привода, которые контактируют в момент диагностирования с гребнями колес колесных пар.
Недостатком прототипа является то, что на нем невозможно получить спектр динамического нагружения тележки вагона, вызванный, например, извилистым движением колесных пар и переходом их колес через стыки рельсовых звеньев железнодорожного пути и стрелочные переводы.
Задачей настоящей полезной модели является создание стенда для проведения испытаний тележек железнодорожного подвижного состава, позволяющего эффективно осуществлять замеры боковых зазоров рамы тележек под нагрузкой, преимущественно пассажирских цельнометаллических вагонов типов КВЗ-ЦНИИ тип I и тип II постройки с 1976 по 1996 г. и моделей 68-875 (68-876), 68-4065 (68-4066), постройки с 1980 по настоящее время.
Технический результат, достигаемый при реализации настоящей полезной модели, заключается в возможности повышения точности замеров и контроля боковых зазоров рам тележек железнодорожного подвижного состава под нагрузкой.
Указанный технический результат достигается за счет того, что стенд для испытаний тележек железнодорожного подвижного состава под нагрузкой содержит закрепленную на основании раму, источник сжатого воздуха, установленный с возможностью подключения посредством крана управления к пневматическому рабочему инструменту, гидростанцию, электрооборудование и измерительную аппаратуру. Новым, согласно предлагаемой полезной модели, является то, что рама выполнена П-образной формы из двух вертикальных и одного горизонтального силовых элементов, на последнем из которых предусмотрено два установочных места для нагрузочных гидроцилиндров, связанных посредством многоходового крана с гидростанцией, при этом предусмотрен транспортер, выполненный с возможностью перемещения испытуемой тележки железнодорожного подвижного состава в зону испытаний и из нее, также предусмотрены линейка контроля хода штоков нагрузочных гидроцилиндров и индуктивный бесконтактный выключатель, размещенные на установочных местах для нагрузочных гидроцилиндров, муфты быстроразъемные для соединения рукавов высокого давления с нагрузочными гидроцилиндрами, гидрозамки, установленные с возможностью фиксирования поршней нагрузочных гидроцилиндров при разрыве рукавов высокого давления, и датчики положения, позволяющие автоматически фиксировать испытуемую тележку железнодорожного подвижного состава под нагрузочными гидроцилиндрами.
Предлагаемые компоновка и оснащение стенда указанным оборудованием позволяют существенно повысить точность замеров и контроль боковых зазоров рам тележек железнодорожного подвижного состава под нагрузкой.
Далее предлагаемая полезная модель будет раскрыта более подробно, со ссылкой на графические материалы, на которых
- фиг.1 - принципиальная схема компоновки основных узлов и деталей предлагаемого стенда с размещенной на нем тележкой железнодорожного подвижного состава, вид спереди;
- фиг.2 - принципиальная схема компоновки основных узлов и деталей предлагаемого стенда, вид сбоку.
Предлагаемый стенд для испытаний тележек железнодорожного подвижного состава под нагрузкой устанавливается в закрытых помещениях на линии сборки при ремонте тележек пассажирских вагонов на вагоноремонтных заводах, а также в депо, где есть участки сборки тележек и производится их испытания.
На фиг.1 и фиг.2 показаны следующие основные узлы и детали.
Рама 1, кронштейн 2, линейка 3 контроля хода штока гидроцилиндра 4, гидроцилиндр 4, рукава 5 высокого давления, муфта 6 быстроразъемная для соединения рукавов 5 высокого давления, гидрозамок 7 для фиксирования поршня гидроцилиндра 4 при разрыве трубопровода, индуктивный бесконтактный выключатель 8, втулка 9 резьбовая для регулировки зазора между гидроцилиндром 4 и скользуном 10 опорным, опора 11 плавающая для устранения радиальных нагрузок на шток гидроцилиндра 4, кран 12 многоходовой, гидростанция (станция насосная) 13, опора 14, таблица 15 нагрузок, шкаф-пульт 16 (силовой шкаф), соединительный рукав 17 для пневмоинструмента, блок 18 подготовки масловоздушной смеси, стол 19 для установки шкафа-пульта 16, тумба 20 для установки станции насосной.
Рама 1 выполнена П-образной формы из двух вертикальных и одного горизонтального силовых элементов и предназначена для размещения контрольно-измерительного и нагружающего оборудования.
Гидростанция 13 предназначена для создания повышенного давления, необходимого для работы нагружающего приводного оборудования.
На горизонтальном силовом элементе рамы 1 предусмотрено два установочных места, например, кронштейна 2, для нагрузочных гидроцилиндров 4, связанных посредством многоходового крана 12 с гидростанцией 13.
На установочных местах 2 нагрузочных гидроцилиндров 4 предусмотрены линейка 3 контроля хода штоков нагрузочных гидроцилиндров 4 и индуктивный бесконтактный выключатель 8.
Нагрузочные гидроцилиндры 4 через быстроразъемные муфты 6 посредством рукавов 5 высокого давления соединены с гидростанцией 13.
Для возможности фиксирования поршней нагрузочных гидроцилиндров 4 при разрыве рукавов 5 высокого давления предусмотрены гидрозамки 7.
Для регулировки зазора между нагрузочным гидроцилиндром 4 и скользуном 10 опорным предусмотрена резьбовая втулка 9.
Для устранения радиальных нагрузок на шток нагрузочного гидроцилиндра 4 предусмотрена плавающая опора 11.
С целью повышения эффективности проведения испытаний, сокращении времени и повышения надежности на раме 1 предусмотрена таблица 15 нагрузок.
Для крепления рамы 1 предусмотрены опоры 14.
Предлагаемый стенд работает следующим образом.
В исходном состоянии штоки гидроцилиндров стенда для испытания тележки под нагрузкой должны находиться в верхнем положении.
На подготовительном этапе вставляют вилку кабеля питания станции насосной в розетку, расположенную на боковой стороне шкафа-пульта.
Открывают дверцу шкафа-пульта. Переводят во включенное состояние автоматические выключатели (4 шт.).
Через первый автоматический выключатель обеспечиваются электропитанием (380 В, 50 Гц) станция насосная и первая сигнальная лампа. Через второй автоматический выключатель осуществляется питание второй сигнальной лампы, силового трансформатора, ламп световой сигнализации, промежуточных и исполнительных реле, а также ламп подсветок кнопок. Вторичная обмотка силового трансформатора через выпрямительный мост, третий автоматический выключатель и фильтр запитывает цепи бесконтактных датчиков: первого - положение тележки на стенде, второго и третьего -положение штоков гидроцилиндров и катушки исполнительных реле.
Перед началом работы проверяется срабатывание независимых расцепителей первого и второго автоматических выключателей нажатием на кнопку "Стенд выкл." В случае несрабатывания независимых расцепителей первого и второго автоматических выключателей устраняют неисправность.
В целях предотвращения выхода из строя катушки электромагнитов независимых расцепителей первого и второго автоматических выключателей из-за перегрева, управление ими осуществляется в импульсном режиме.
Закрывают дверцу шкафа силового. На лицевой панели пульта управления горят зеленые сигнальные лампы "Сеть 380 В; 50 Гц", "Цепь управления", "Шток 1 поднят", "Шток 2 поднят".
По завершении подготовительного этапа открывают силовой щит, и подают электропитание на шкаф-пульт.
Перемещают транспортером тележку на стенд для испытаний.
В зоне действия первого бесконтактного датчика транспортер автоматически останавливается.
На лицевой панели шкафа-пульта включается сигнальная лампа "Тележка на стенде".
Поворотом рукоятки ручного гидрораспределителя включают гидроцилиндры (перемещение штоков вниз), обеспечивающие испытательное усилие нагрузки на скользуны опорные тележки. На лицевой панели включатся сигнальные лампы "Шток 1 опущен", "Шток 2 опущен".
Выполняют соответствующие замеры, указанные в технологическом процессе, затем поворотом рукоятки ручного гидрораспределителя включают гидроцилиндры (перемещение штоков в исходное положение). На лицевой панели включаются сигнальные лампы "Шток 1 поднят", "Шток 2 поднят".
Нажимают на кнопку "Работа закончена". Включается зеленая лампа светофора.
Управление линией транспортной со шкафа-пульта устройства поддержки букс возможно в случае, когда после нажатия на кнопку "Работа закончена" включатся лампы подсветки кнопок "Стоп" и "Подача звукового сигнала".
Для включения перемещения линии транспортной следует нажать кнопку "Подача звукового сигнала".
В течение 3…5 секунд будет включена звуковая сигнализация, после чего на 3…5 секунд включатся лампы подсветок кнопок "Вперед", "Назад". В этот промежуток времени в зависимости от требуемого направления перемещения линии транспортной нажимают нужную кнопку.
Линия транспортная перемещается до следующего датчика положения места технологической операции. Во время перемещения линии транспортной на светофоре включена красная лампа.
По окончании работы на стенде испытания тележки под нагрузкой нажимают кнопку "Устройство выкл.".
На лицевой панели дверцы шкафа-пульта происходит выключение всех ламп сигнализации.
Таким образом, предлагаемые конструкция и компоновка заявляемого стенда позволяют эффективно осуществлять замеры боковых зазоров рамы тележек, повышая точность замеров и контроля.