СТЕНД ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ УДАРНЫХ РЕСУРСНЫХ ИСПЫТАНИЙ ВАГОНА

Полезная модель относится к стендам для испытания вагонов, и может быть использована для ударных ресурсных испытаний.
Известен стенд-горка для испытания натурных вагонов на соударение с целью уточнения расчетных схем нагружения элементов вагона при их динамическом взаимодействии в продольной плоскости и отработки характеристик поглощающих аппаратов автосцепки. Стенд-горка имеет рельсовый путь с уклоном спуска, в конце которого находятся вагоны, которые являются упором для испытуемого вагона, закрепленные тормозным башмаком. Вагон-боек через трос связан с лебедкой, с помощью которой он поднимается на уклон. На испытуемом вагоне со стороны вагона-бойка монтируется тензометрическая автосцепка. Под уклоном устанавливается устройство измерения скорости [И.Г.Морчиладзе Метод ситуационной адаптации вагонов к международным перевозкам грузов. С-Пб. «ОМ-Пресс», 2005, с.164-168].
Недостатком данного стенда является необходимость использования железнодорожных путей на разгонном участке вагона-бойка, подъемных устройств, например лебедки, что усложняет конструкцию стенда.
Наиболее близким по технической сущности к заявляемому является стенд - одномаятниковый репетиционный ударный копер УКМ-1 для снятия характеристик и для ударных испытаний поглощающих аппаратов автосцепки. Стенд - копер состоит из маятника массой 8,0 т, подвешенного на подвесных тягах к жесткой раме. Для возбуждения колебаний маятника на раме стенда установлен
пневматический толкатель, шток которого шарнирно соединен с маятником. Испытываемый узел, например, вагон, снабженный тензометрической автосцепкой, устанавливается на раме, заделанной в железобетонный устой тупика. Поступающий в пневматический толкатель сжатый воздух давит на его поршень, от которого усилие передается через шток на маятник, который при этом отклоняется от нижнего своего положения. При достижении маятником крайнего верхнего положения воздухораспределительный механизм прекращает подачу сжатого воздуха в рабочую полость цилиндра пневматического толкателя, а имеющийся там сжатый воздух выходит в атмосферу. Маятник под действием силы тяжести, стремясь вернуться их крайнего верхнего отклоненного положения в нижнее, начинает двигаться в обратном направлении и в момент прохождения своего нижнего положения ударяет по испытываемому узлу. При этом маятник перемещает поршень толкателя в первоначальное исходное положение. Одновременно с ударом маятника в испытываемый узел воздухораспределительный механизм срабатывает так, что сжатый воздух снова поступает в рабочую полость цилиндра толкателя. После удара маятника в испытываемый узел вагона он отбрасывается из нижнего положения в верхнее под действием упругих сил, возникающих в испытываемом узле вагона, и давления сжатого воздуха на поршень, после чего процесс работы копра повторяется с начала [Анисимов П.С. Испытания вагонов. М.: «Маршрут», 2004, с.11-13].
Недостатками данного устройства являются повышенные массогабаритные показатели за счет наличия маятника, повышенные трудозатраты для раскачивания маятника.
Заявленная полезная модель позволяет упростить конструкцию стенда и повысить надежность его работы.
Технический результат достигается тем, что в стенде для проведения ударных ресурсных испытаний вагона, включающий раму, заделанную в
железобетонный устой тупика, и толкатель, состоящий из штока и поршня, на раме боковой стенкой жестко закреплен стакан с ограничителями хода поршня на краях, внутри стакана расположен поршень, на внутренней поверхности боковой стенки стакана жестко закреплены два электрода, один из которых соединен с выводом разрядника, второй вывод которого соединен с выводом конденсатора и отрицательным выводом трансформаторно-выпрямительного блока, второй электрод подключен ко второму выводу конденсатора и положительному выводу трансформаторно-выпрямительного блока, при этом в полости между поршнем и днищем стакана находится жидкий рабочий агент.
Поршень может быть снабжен уплотнительным элементом.
В качестве жидкого рабочего агента может быть использована вода или электроионная жидкость.
На чертеже показана схема стенда для проведения ударных ресурсных испытаний вагона.
Стенд для проведения ударных ресурсных испытаний вагона 1, снабженного тензометрической автосцепкой 2, содержит толкатель 3, состоящий из штока 4 и поршня 5. На раме 6, заделанной в железобетонный устой тупика 7 боковой стенкой жестко закреплен стакан 8, внутри которого установлен поршень 5.
На краях стакана 8 жестко закреплены ограничители 9 хода поршня 5, поршень 5 снабжен уплотнителем 10, например, из твердой резины. На внутренней поверхности боковой стенки стакана 8 жестко закреплены два электрода 11, 12.
Между поршнем 5 толкателя 3 и днищем стакана 8 помещен жидкий рабочий агент, например вода или электроионная жидкость.
Электрод 11 соединен с выводом разрядника 13, второй вывод которого соединен с выводом конденсатора 14 и отрицательным выводом трансформаторно-выпрямительного блока 15, второй электрод 12 подключен ко второму выводу конденсатора 14 и положительному выводу
трансформаторно-выпрямительного блока 15.
Работа устройства осуществляется следующим образом. Испытуемый вагон 1, снабженный тензометрической автосцепкой 2, подается на стенд. Тензометрическая автосцепка 2 упирается в конец штока 4 толкателя 3, при этом поршень 5 толкателя 3 задвигается внутрь стакана 8, пока рабочий агент, например вода, не заполнит все пространство.
Через трансформаторно-выпрямительный блок 15, на который подается переменное напряжение, происходит зарядка конденсатора 14, который после срабатывания разрядника 13 разряжается на электроды 11, 12. В результате искрового разряда в жидкости возникает ударная волна, которая двигает поршень 5 толкателя 3 до ограничителей 9 хода поршня 5 на краях стакана 8. Через шток 4 толкателя 3 удар передается на тензометрическую автосцепку 2 испытуемого вагона 1.
Конструкция стенда упрощается за счет исключения подвесных тяг и шарнирных соединений, улучшаются массогабаритные показатели за счет отсутствия маятника. Надежность работы устройства достигается за счет исключения из конструкции упомянутых выше элементов.