Стенд для исследования взаимодействия колеса с направляющим элементом

(19 11 4 С О 1 М 17/00 ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССР 10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИ ИСАНИЕ ИЗОБРЕ ТОРСК СВИДЕТЕПЬСТВ(56) Авторское свидетел260240, кл. С 01 М 17 сл по ьство СССР/00, 1967,(54) СТЕНД ДЛЯДЕЙСТВИЯ КОЛЕЭЛЕМЕНТОМ (57) Изобрете ройствам для частей гусени го подвижного ИЧ ВЗАИЮЛЯОШИ 1 ИССЛЕДО С НАПР ся к устодовыхи рельсово ие относиспытанияных машинсостава. ль из ЬР ретения - расширение диапазона иседований. Стенд содержит раму 1,которой перемещается тележка 2 на роликах 3 в направляющих 4.Тележка 2 кинематически связана с приводом 5 и имеет качающийся в вертикальной плоскости рычаг б, на котором установлены модель колеса и сменные грузы 8, имитирующие вертикальную нагрузку на колесо. При перемещении тележки модель колеса перекатывается по горизонтальной опорной поверхности 9, укрепленной на раме стенда. На рычаге 10 установлена модель направляющего1210083 20 элемента 12. Все перемещающиеся детали устройства для регулированияотносительного положения моделейфиксируются в необходимом положении болтами. Сменные грузы 18через трос 19 и ролик 20, кронштейн 21 которого укреплен на раместенда, прижимают рычаг к установленному на раме стенда регулируемому упору 22, позволяющему измеИзобретение относится к транспортному машиностроению преимущественно к устройствам для испытания ходовых частей гусеничных машин и рельсового подвижного состава, и может быть использовано, например, при исследовании взаимодействия опорного катка с гребнями гусеницы или колеса с рельсом.Цель изобретения - расширение 1 О диапазона исследований.На фиг.1 изображен стенд, общий вид; на фиг,2 - узел крепления направляющего устройства.Стенд содержит раму 1, по кото рой перемещается тележка 2 на восьми роликах 3 (по два с каждой стороны) в направляющих 4, установленных на раме. Тележка с одной стороны кинематически связана с приводом 5, а с другой стороны имеет качающийся в вертикальной плоскости рычаг 6, на котором установлены модель колеса 7 и сменные грузы 8, имитирующие вертикальную нагрузку 25 на колесо. Узел, на котором установлена модель колеса, может быть выполнен перемещающимся в горизонтальной плоскости по круговой траектории. Привод тележки осуществляется известным способом. При перемещении тележки модель колеса перекатывается по горизонтальной опорной поверхности 9, укрепленной на раме стенда.Стенд содержит также рычаг 10, качающийся в горизонтальной плоскости на оси, установленной на кронштейте 11, закрепленном на раме стенда. На рычаге установлена модель нять исходное положение рычага смоделью направляющего элемента, Впроцессе продвижения тележки модельколеса отжимает рычаг 10 с модельюнаправляющего элемента в поперечномнаправлении и продолжает движениебез отрыва от опорной поверхностилибо перекатывается через модельнаправляющего элемента за счет поворота рычага 6. 2 ил,направляющего элемента 12, положение которой регулируется с помощьюустройства, включающего перемещающиеся в вертикальном направлении салазки 13 и перемещающиеся в поперечном направлении салазки 14,в цилиндрическом углублении которых установлен нижний полуцилиндр 15,поворачивающийся относительно оси,параллельной направлению движениямодели колеса, В нижнем полуцилиндреимеется цилиндрическое углубление,в котором установлен верхний полуцилиндр 16, поворачивающийся относительно оси, лежащей в плоскости,перпендикулярной направлению движения модели колеса. На верхнем полуцилиндре укреплена модель направляющего элемента. Все перемещающиесядетали устройства для регулированияотносительного положения моделейфиксируются в необходимом положенииболтами 17,Сменные грузы 18, имитирующиепоперечную нагрузку на колесо, через трос 19 и ролик 20, кронштейн21 которого укреплен на раме стенда,прижимают рычаг к установленномуна раме стенда регулируемому упору22, позволяющему изменять исходноеположение рычага с моделью направляющего элемента.Стенд работает следующим образом.При включении привода 5 тележка2 совершает поступательное движениев сторону привода, а связаннаяс ней модель колеса 7 перекатывается по опорной поверхности 9 ивходит в контакт с моделью направ ляющего элемента 12, расположенной в плане под углом к направлению цвижения модели колеса. В процессе дальнейшего продвижения тележки модель колеса отжимает рычаг 10 споделью направляющего элемента в поперечном направлении и продолжает движение без отрыва от опорной поверхности либо при неизменном исходном положении рычага 10 перекатывается через модель направляющего элемента за счет поворота рычага б. Подбирая с помощью грузов 8 вертикальную нагрузку на модель колеса, эквивалентную весовой нагрузке в натурном объекте, и варьируя с помощью грузов 18 значением поперечной силы в точке контакта моделей, можно при различном относительном положении моделей определить значение соотношения поперечной и вертикальной сил на границе схода колеса с направляющего элемента, а именное такое значение, при котором после соприкосновения моделей дальнейшее продвижение модели колеса сопровождается нарушением контакта с опорной поверхностью с последующим перекатыванием колеса через направляющий элемент без изменения положения последнего.Указанное минимальное значение соотношения поперечной и вертикальной сил является оценочным критерием склонности колеса к входу с направляющего элемента, Из-за того, что колесо имеет возможность горизонтального и вертикального перемещения относительно направляющего элемента, на стенде можно воспроизводить движение колеса с отрывом от опорной поверхности и последующим перекатыванием через направляющий элемент, т.е. имитировать явления, наблюдающиеся в эксплуатационных условиях при сходе транспортного средства с рельсового пути либо при спадании гусениц с гусеничного транспортного средства.Благодаря тому, что колесо взаимодействует с направляющим элементом не постоянно, а кратковре транспортного средства в кривыеучастки пути или при проезде гусеничной машиной единичной дорожной неровности.Средства для изменения относи,тельного положения моделей вследствие воэможности независимогоперемещения модели направляющегоэлемента в вертикальном и поперечном направлениях и поворота относительно продольной и поперечнойосей позволят в широких пределахизменять возвышение точки контактамоделей над опорной поверхностьюмодели колеса, угол набеганияколеса на направляющий элемент и 10 15 угол продольного наклона направляющего элемента, благодаря чему представляется возможность воспроизводить на стенде практически всевстречающиеся в реальных условияхположения колеса относительно направляющего элемента. 20 25 Формула из обре те ния Стенд для исследования взаимодействия колеса с направляющим элементом, содержащий основание с беговой дорожкой, механизм крепления испытуемого колеса, механизмы нагружения колеса в вертикальном, продольном и поперечном направлениях и направляющий элемент, о тл и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью расширения диапазона исследований, направляющий элемент закреплен на рычаге, связанном с основанием вертикальным шарниром, при этом направляющий элемент связан с рычагом посредством продольных и поперечных направляющих салазок и 30 35 40 45 поворотных вокруг продольных и поперечных осей полуцилиндров, а механизм крепления колеса выполненгоризонтально перемещающимся иснабжен связанным с ним горизонтальным шарниром рычагом, на которомустановлено испытуемое колесо. 50 210083 4меццо, условия взаимодействия приб лижаются к эксплуатационным, имеющим место при входе рельсового1210083 С О с т а В и т ел е) Л о Ля с к оцкина Хехред д,Бойко Корректор В. Ьутяга Редактор А Заказ 512/5 Подписноеомитета СС ственног зобретении БРау илиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная.,1 Т.ираж ВНЪППИ Госуд по делая и 3035 Москва