КОМПЛЕКС ДЛЯ ПРОЧНОСТНЫХ ИСПЫТАНИЙ ВАГОНОВ

Полезная модель относится к области испытаний вагонов на железнодорожном транспорте и предназначена для проведения прочностных испытаний на стендах при изготовлении вагонов и выходе их из ремонта.
Известен стенд 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 боковых стенок стакана жестко закреплены два электрода, один из которых соединен с выводом разрядника, второй вывод которого соединен с выводом конденсатора и отрицательным выводом трансформатно-выпрямительного блока, второй электрод подключен ко второму выводу конденсатора и положительному выводу трансформаторно-выпрямительного блока, при этом в полости между поршнем и днищем стакана помещен жидкий рабочий агент, внутри стакана жестко закреплены две вертикальные эластичные перегородки, между которыми находится воздух, в боковой стенке стакана между поршнем и первой эластичной перегородкой вмонтирован штуцер для налива воды (RU 69638, G01M 7/08, 2007).
Недостаток устройства заключается в сложности и опасности стенда, состоящего из электрического разрядника и гидроцилиндра, кроме того на вагон прикладывают ударное усилие только через одну автосцепку, вторая автосцепка не загружается.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату являются комплекс для прочностных испытаний вагонов, включающий железнодорожный путь и установленную на фундаменте посредством наклонных рычагов опорную раму из продольных и поперечных балок, на которой смонтирован вибропривод, измерительную систему (US 6244190, G01F 5/00, 2001).
Недостаток конструкции состоит в том, что испытания производятся с загруженным вагоном, она не содержит погрузочно-разгрузочных устройств для изменения состояния вагона.
Технический результат заключается в расширении сферы использования стенда для прочностных испытаний вагонов и исследования процессов выгрузки из них грузов.
Указанный технический результат достигается тем, что комплекс для прочностных испытаний вагонов, включающий фундамент, расположенный с обеих сторон участка железнодорожного пути, на котором установлена посредством рычагов опорная рама, состоящая из продольных и поперечных балок, вибропривод, измерительную систему, оснащен погрузочно-разгрузочным устройством, причем рычаги установлены попарно под каждой продольной балкой симметрично центральной оси рамы под одинаковым углом, а перпендикулярно продольной оси каждого рычага на фундаменте установлена соответствующая пружина, при этом одна из поперечных балок жестко закреплена с продольными балками, а другая - шарнирно закреплена на одной из продольных балок опорной рамы с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно другой продольной балки и охвата вместе со второй поперечной балкой автосцепок вагона.
Сущность предлагаемой полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 - показан общий вид; на фиг.2 - поперечный разрез и на фиг.3 - вид сверху.
Комплекс для прочностных испытаний вагонов включает железнодорожный путь 1 и установленную на фундаменте 2 посредством наклонных рычагов 3 опорную раму 4 из продольных 5 и поперечных 6 балок, на которой смонтирован вибропривод 7. Комплекс оснащен измерительной системой 8 и погрузочно-разгрузочным устройством 9. Причем наклонные рычаги 3 установлены попарно под каждой продольной балкой 5 симметрично центральной оси рамы 4 под одинаковым углом, а перпендикулярно им на фундаменте 2 установлены соответствующие пружины 10. При этом одна из поперечных балок 6 шарнирно закреплена на одной из продольных балок 5 опорной рамы 4 с возможностью поворота в вертикальной плоскости относительно другой продольной балки 5 и охвата вместе со второй поперечной балкой 6 автосцепок вагона.
Под железнодорожным путем 1 смонтирован приемный бункер 11, который соединен с погрузочным бункером 12 посредством шнекового конвейера 13 С-образной формы. Погрузочный бункер 12 расположен над вагоном. Бункеры 11 и 12 с конвейером 13 составляют погрузочно-разгрузочное устройство 9 для погрузки и выгрузки сыпучего груза из вагона.
Комплекс работает следующим образом.
При испытаниях вагон устанавливают в опорную раму 2 на железнодорожном пути 1, наклонный в поперечном направлении. При этом вагон проходит под одной поднятой поперечной балкой 6 и упирается автосцепкой в автосцепку на другой поперечной балке 6 опорной рамы 4.
Поднятую поперечную балку 6 опускают приводом, например, гидроцилиндром. После этого подводят горизонтальным приводом, например гидроцилиндром автосцепку на этой балке 6 вместе с ней к автосцепке вагона. Таким образом, вагон охвачен по автосцепкам с двух сторон. Запись сигналов от датчиков ускорений и датчиков перемещений производят в измерительной системе 8, в которой производят оценку полученных результатов.
Затем включают вибропривод 7, размещенный с боковой стороны на продольных балках 5 опорной рамы 4. Виброприводом 7 имитируют колебательные движения кузова вагона на тележках, происходящие при движении. По окончанию установленного времени выключают вибропривод 7 и производят осмотр металлоконструкции кузова, рабочих элементов тележек и автосцепок вагона.
При визуальном осмотре проверяется:
- состояние болтовых и сварных соединений кузова и рамы вагона;
- наличие трещин и изломов на хребтовых балках, креплений балок и стоек;
- надежность работы запорных люков, дверей, защелок, стопоров и ручек;
- надежность буксовых узлов;
- излом и трещины боковин тележек;
- состояние крепления планок и механизма автосцепки;
- целостность тормозных тяг и воздушных шлангов;
- прочность соединений тормозных колодок;
- состояние колесной пары и пружинного комплекта рессор.
В случае не выявления на нем дефектов загружают погрузочно-разгрузочным устройством 9 его до полной грузоподъемности. Из погрузочного бункера 12 сыпучий груз высыпается в кузов вагона. Затем устанавливают груженый вагон на опорную раму 4 и проводят виброиспытания с последующим осмотром и выявлением дефектов. Колебательные движения при виброиспытаниях выполняют за счет изменения наклона опорных рычагов 3, на которых установлена опорная рама 4.
В нейтральном положении каждый рычаг 3 перпендикулярен соответствующей в комплекте закрепленной на фундаменте 2 пружине 10. Иначе может произойти излом рычага 3 или пружины 10.
При этом тележки вагона совершают возвратно-поступательные движения по рельсам железнодорожного пути, а кузов вагона совершает галопирующие колебательные движения.
Разгрузку вагона производят путем открывания нижних люков или дверей с последующим высыпанием в приемный бункер 11 и подъемом груза шнековым конвейером 13 в погрузочный бункер 12. При этом исследуются полнота и время выгрузки сыпучего груза из вагона.
Использование предлагаемого комплекса позволит повысить качество проведения прочностных испытаний, включая виброиспытания порожнего и груженого вагона.