Стенд для прочностных испытаний двух тяговых электродвигателей

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 119) 111) 151) 4 6 01 М 17/00 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯК А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 12 иа. Г ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ(71) Московский ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени институт инженеров железнодорожноготранспорта(56) Авторское свидетельство СССРФ 728020, кл. 6 01 М 7/00, 1978.1,54) СТЕНД ДЛЯ ПРОЧНОСТНЫХ ИСПЫТА.НИЙ ДВУХ ТЯГОВЫХ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ(571 Изобретение относится к стендамдля ускоренных вибропрочностных испытаний тяговых электродвигателейэлектропоездов. Цель изобретения -приближение условий испытаний креальным. На основании 1 смонтированы вертикальные опоры 2, на которых с помощью клиновых креплений 3 ирезиновых прокладок 4 установленыплоские пружины 5. Сверху на пружинах жестко крепятся столы 6,а снизуякоря 7 электромагнитов. На каждомиз столов 6 с помощью кронштейновмонтируются испытуемые электродвигатели 10, связанные между собой черезложную ось 11 и муфты 12. Столы 6имеют между собой поперечную связьв виде балки 3 прямоугольного. сечения. Против наковальни 14 установленбоек 5. Изменяя величину восстанавливающей силы за счет длины и количества плоских пружин 5, при известной массе испытуемого электродвигателя 1 О, стола 6 и якоря 7 выбираютчастоту вибрационного стенда в диа-пазоне, соответствующе частоте оборотов якоря конструктивной скорости движения электропоезда. 1 з.п.ф-лы, 4 ил.Изобретение относится к железнодорожному транспорту, в частности к средствам для стендовых ускоренных вибропрочностных испытаний тяговых электродвигателей электропоездов,Цель изобретения - приближение условий испытаний к реальным.На фиг. 1 изображен стенд, общий вид; на фиг. 2 - то же, вид сбоку; на фиг. 3 - схема статического преобразователя энергии для питания катушек электромагнита; на фиг. 4 - блок-схема управления.На основании 1 смонтированы вертикальные опоры 2, на которых с помощью клиновых креплений 3 и резиновых прокладок 4 установлены плоские пружины 5. Сверху на пружинах жестко крепятся столы 6, а внизу - якоря 7 электромагнитов. Магнитопроводы 8 расположены на основании На каждом из столов 6 с помощью специальных кронштейнов 9 монтируются испытуемые электродвигатели 1 О, . связанные между собой через ложную ось 11 и резинокордные муфты 12.Столы 6 имеют между собой поперечную связь в виде балки 13 прямоугольного сечения, продольная ось симметрии которой смещена относительно поперечной оси симметрии столов, а в средней ее части укреплена наковальня 14 шарообразной формы, несимметрично расположенная относительно продольной оси симметрии столов, Против наковальни 14 установлен боек 15, опирающийся на основание 1.Испытуемые электродвигатели 10 нагружаются по методу взаимной работы, один из двигателей работает в генераторном режиме, преобразуя механическую работу, которую совершает второй двигатель, работая в двигательном режиме, электрическую энергию которую потребляет двигатель. Потери, возникающие при взаимной нагрузке двух испытуемых машин, компенсируются энергией, поступающей из сети; Изменяя количество энергии, потребляемой от сети, устанавливают необходимый ток и требуемую частоту вращения якорей испытуемых двигателей.Для моделирования эксплуатационньх вибрационных нагрузок используют особенности установок испытуемых машин на вибрационном стенде, когда505 25 тоту вибрационного стенда в диапа 30 35 40 45 50 центр жесткости механической системыиспытуемые электродвигатели О -столы 6 не совпадает с центромих масс и не совпадает с точкой приложения ударных нагрузок, передаваемых на стенд через наковальню14. Применяют способ возбуждениявынужденных колебаний образованноймеханической системы на резонанснойчастоте в вертикальной плоскости. Вэтом случае получают связанные колебания в трех направлениях, а силыинерции механической системы уравновешиваются восстанавливающей силойплоских пружин 5, а вынуждающая силыэнергомагнита компенсирует толькодиссипативную силу механическойсистемы, Возмущающая сила имеет минимальное значение,Изменяя величину восстанавливающей силы за счет длины и количестваплоских пружин 5, при известной массе испытуемого электродвигателя10, стола 6 и якоря 7, выбирают часзоне частот, соответствующем частоте оборотов якоря при конструктивнойскорости .движения электропоезда (второй максимум функции спектральной плоскости ускорений двигателя в эксплуатации), С помощью органов управления задающего генератора 16 добиваются совпадения частоты собственных колебаний столов вибростенда ичастоты возмущений силы, Момент совпадения соответствует максимальнойамплитуде колебаний стола при постоянной величине тока электромагнита, Амплитуда колебаний стола нарезонансной частоте регулируетсяс помощью автотрансформатора 17,навыход которого подключен статический преобразователь 18 энергии, питающий электромагнитные возбудители8 колебаний. Статический преобразователь 18 выполнен по схеме трехфазного управляемого выпрямителя натиристорах 19. Сигналы управления науправляющие электроды тиристоровпоступают от блока 20 синхронизации,вход которого через делитель 21 частоты, формирователь 22 и дешифратор23 подключен на выход задающего генератора,Для имитации колебаний двигателя в процессе стендовых испытаний на частоте галопирования моторной тележки используют тиристор 24, который3 232 шунтирует активный резистор 25, включенный последовательно с обмотками электромагнитов, с частотой галопирования.Сигналы управления на тиристар 24 поступают через формирователь 2 б, вход которого подключен через делитель 27 частоты на выход задающего генератора б, Частота деления выби О рается так, чтобы периодичность увеличения амплитуды тока электромагнита за счет шунтирования резистора 25 лежала в диапазоне частоты гало- пирования (первый максимум в функции спектральной плотности ускорений, действующих на двигатель в эксплуатации). Величина тока при закороченном резисторе 25 выбирается с расчетом увеличения амплитуды колебаний вибростола до величины, при которой зазор между бойком 5 и наковальней 4 равен нулю и происходят их соударения. При соударении воспроизводится высокочастотная часть спектра коле баний двигателей в эксплуатации на частотах 30-20000 Гц.Применение предлагаемого стенда позволяет проводить вибрационные 30 испытания более эффективно, в максимальйой степени приолизить нагрузки, воспринимаемых тяговыми электродвигателями на стенде, к эксплуатационным е 98 б 4 Формула изобретения. Стенд для прочностных испытаний двух тяговых электродвигателей, содержащий основание, на которомустановлен возбудитель колебаний, связанный со столами для размещения на них испытуемых тяговых электродвигателей, и устройство .для создания ударной нагрузки на столы, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, с целью приближения условий испытаний к реальным, он снабжен жестко связанной со столами горизонтальной балкой, продольная ось симметрии ко. торой смещена относительно продольной оси симметрии столов, а устройство для создания ударной нагрузки содержит взаимодействующий с горизонтальной балкой упор, установленный на основании со смещением относительно поперечной оси симметрии горизонтальной балки.2, Стенд, по п.о т л и ч а ющ и й с я тем, что возбудитель колебаний выполнен в виде электромагнита, катушки которого включены на выход статического преобразователя, частоты через резистор, зашунтированный тиристором, управляющий электрод которого, как и управляющие электроды тиристоров вторичного преобразователя, включен на выход задающего генератора через делитель частоты и формирователи./42 Тираж 778 ВНИИПИ Государственногопо делам изобретений 113035, Москва, Ж, Р Подмитета СССРоткрытийская наб.,