Измерительная система для определения коэффициента сцепления колеса с рельсом

ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ескии инстижного транс- Всесоюзный титут железч и А.В.КаМА ДЛЯ ОПА СЦЕПЛЕ 11 ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬС(71) Уральский электромеханичтут инженеров железнодоропорта им, Я.М.Свердлова инаучно-исследовательский инснодорожного транспорта(56) Авторское свидетельство СМ 335136, кл, В.60 Т 17/22, 19(54) ИЗМЕРИТЕЛЬНАЯ СИСТЕРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕННИЯ КОЛЕСА С РЕЛЬСОМ 2(57) Изобретение относится к измеритель-. ным устройствам и системам железнодорожного транспорта и может быть использовано при проведении исследований тормозных систем подвижного состава. Цель изобретения - повышение точности и стабильности получаемых результатов, Измерительная система содержит тормозной башмак 1, колодку 2, датчики 3, 4 нормальных и касательных усилий, последний из которых выполнен в виде полого стержня, шарнирно закреплен одним концом, ввернутым во втулку 5, через палец 6 в выступах 7 тормозного башмака 1, а другим - через кронштейны 8 и другой палец 9 на тормозной колодке 2 так, что его ось совпадает с1646934 10 15 20 30 40 50 направлением касательной силы трения, Датчики 3, 4 преобразуют воспринимаемую линейную деформацию в электричеИзобретение относится к измерительным устройствам и системам железнодорожного транспорта и может бытьиспользовано при проведении исследований тормозных систем подвижного состава,в частности для получения данных о силенажатия тормозных колодок, тормозной силе, коэффициентах трения тормозных колодок и коэффициентах сцепления колеса срельсом в режиме торможения непосредственно в процессе движения исследуемогообъекта.Цель изобретения - повышение точности и стабильности получаемых результатов.На фиг. 1 показан тензометрическийтормозной башмак, общий вид с разрезамидатчиков нормальных и касательных усилий; на фиг. 2 - то же, разрез по узлу крепления тормозной колодки к башмаку.Измерительная система содержит тормозной башмак 1 (фиг, 1), колодку 2, датчикинормальных 3 и касательных 4 усилий, последний из которых выполнен в виде пологостержня с наклеенными на него тензорезисторами (не показаны), одним концом шарнирно закрепленного с помощью втулки 5 ипальца 6 в выступах 7 тормозного башмака1, а другим шарнирно закрепленного вкронштейнах 8, установленных на тормозной колодке 2 так, что его ось совпадает снаправлением касательной силы трения,узел крепления колодки 2 к башмаку 1; выполненный в виде двух направляющих пластин 9 с отверстиями 10 и 11 на концах фиг. 2),причем одно из отверстий 11, через которыепропущены крепежные пальцы 12 и 13, соединяющие колодку 2 с башмаком 1, выполнеко продолговатой формы,Измерительная система для определения коэффициента сцепления колеса с рельсом работает следующим образом.При торможении усилие, развиваемоетормозным цилиндром, через рычажную передачу передается на тормозной башмак.Последний через датчик 3 нормальных усилий воздействует на тормозную колодку 2 иприжимает ее к поверхности катания колеса. Датчики 3 нормальных усилий при этомдеформируются, а наклеенные на их поверхностях тензорезисторы преобразуют меха-.ническую деформацию в электрический ский сигнал. Все сигналы регистрируются самопишущим прибором с момента начала движения до полной остановки вагона. 2 ил,сигнал, После прижатия тормозной колодки 2 к колесу возникает тормозная сила, которая вызывает деформацию растяжения или сжатия в зависимости от направления движения датчика 4 касательных усилий, Тензорезисторы, наклеенные на его поверхности,преобразуют линейную деформацию в электрический сигнал,Для исключения регистрации датчики 3 и 4 нормальных и касательных усилий возможных деформаций, возникающих под действием изгибающих моментов, предусмотрены защитные меры, У обоих типов датчиков схемы соединения наклеенных тензорезисторов исключают разбаланс электрического моста вследствие изгибающих деформаций. Возникновению изгибающих моментов препятствует шарнирное соединение датчика 4 касательных усилий и наличие полуроликов, свободно перекаты ющих по тыльной поверхности тормозной колодки 2, у датчиков 3 нормальных усилий,Для удержания тормозной колодки 2 относительно башмака 1 в строго ориентированном положении, исключающем ее перекос или неправильное прилегание к поверхности катания колеса, с обеих сторон башмака 1 установлены узлы крепления. Шарнирное соединение направляющих пластин 9 через крепежные пальцы 12 и 13, а также выполненное в виде прорези отверстие 11 позволяет, с одной стороны, обеспечить достаточно надежное крепление колодки 2 к башмаку 1, с другой - даже при возможных деформациях колодки 2 в процессе ее прижатия к колесу при торможении исключить влияние узла крепления на точность регистрации датчиком 4 касательных усилий, касательной силы. Все сигналы, поступающие от датчиков нормальных усилий и датчиков касательных усилий, движение колесных пар регистрируются на ленте самопишущего прибора с момента начала движения до полной остановки вагона. Максимально реализуемый коэффициент сцепления колеса с рельсом в режиме торможения определяется в момент срыва сцепления, т,е. при переходе колесной пары от качания к скольжению,как частное от деления максимальной касательной силы (шкас), фиксируемой датчиком касательных усилий, на величину нагрузки,1646934 Составитель А,КолесниковаРедактор О,Юрковецкая Техред М.Моргентал Корректор О.Кравцова аказ 1375 ВНИИПИ раж 356 Подписное комитета по изобретениям и открытиям Москва, Ж, Раушская наб 4/5 КНТ С арственн 1130Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарина, 101 передаваемой от колеса на рельс (ц), т,е. шкас Ц Формула изобретения Измерительная система для определения коэффициента сцепления колеса с рельсом, содержащая тормозной башмак, колодку, датчики нормальных и касательных усилий и регистрирующую аппаратуру, о т - л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения точности и стабильности получаемых результатов, датчик касательных усилий выполнен в виде стержня с наклеенными на него тензорезисторами, одним концом шарнирно закрепленного при помощи втулки и пальца в выступах тормозного башмака, а другим шарнирно закрепленного в кронш тейнах, установленных на тормозной колодке так, что его ось совпадает с направлением касательной силы. трения, узел крепления колодки к башмаку выполнен в виде двух направляющих пластин с 10 отверстиями на концах, причем одно из отверстий, через которые пропущены крепежные пальцы, соединяющие колодку с башмаком, выполнено продолговатой формы,15