Стенд для испытания железобетонных шпал на динамические нагрузки

)5 Е 3/00 С 01 Н 3/3 АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВИДЕТЕЛЬСТВ АВТОРСК 2тем воспроизведени ых по величине сил сти эфФект дейст Стенд я разли ф 21ститутанспор два балан(54) СТЕНД Д 1ТОННЫХ ШПАЛ НАКИ ЖЕЛЕЗОБЕИЕ НАГРУЗСПЫТАН ИНАМИЧ е отно(57) Изобрет тельной техн ройствам для ппал, Цель и тся к и таттности к ких испыт е, в ча динамиче обретени повышение Фей ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЭОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ПНТ СССР(56) Авторское свидР 1428995, кл, С 0 одержит стационарнуюлиндра 1, рабочие зве сиров с подушками и регулируемыеупругие опоры. Стационарная рама выполнена сборной и содержит стойки,плиты, а также П-образные скобы 4,Верхняя плита 3 выполняет Функцию неподвижной траверсы. Стационарная рама имеет соединенные стяжками нижний 5 и верхний 6 пояса. Верхняяплита снабжена подвижными пятами ввиде пальцев с Фланцами. С пятамивзаимодействуют гидроцилиндры импульного действия, передающие нагрузкуна испытываемую шпалу, Вдоль продольной оси симметрии стационарной рамысмонтированы рабочие звенья балансиров с подушками для опирания на них1569358 испытываемой шпалы. Каждое звено балан. сира содержит коромысло со сквозными Пазами ца его плечах, две скалки с шаровыми головками, Плечи коромысла через крайние оси, размещенные в пазах, шарнирно связаны с торцами скалок, Балансир установлен на упругих опорах, которые содержат верхние и нижние крышки, между которыми распо;Ложен резиновый блок. Резиновый блок 1- с .Изобретение относится к испытательной технике, в частности к устройст вам для динамических испытаний шпал.Целью изобретения является повышение эффективности путем воспроизведе ния действия различных по величине сил.На фиг.1 представлен испытательный стенд в рабочем положении;на Фиг. 2 - Разрез А-А на Фиг, 1; на Фиг, 3 - разрез Б-Б на Фиг. 2.Стенд для, испытания железобетонных шпал на динамические нагрузки содержит стационарную раму, два гидро- цилиндра 1, рабочие звенья баланси- ЗО ров с подушками и регулируемые упругие опоры. Стационарная рама выполНена.сборной и содержит опорную сварную раму, плиты 2 и 3, а также две П-образные скобы 4, Верхняя плита 3 Выполняет Функцию неподвижной траверсы. Опорная сварная рама имеет соединенные стяжками нижний 5 и верхний 6 Пояса, при этом ца горизонтальной плоскости последнего с внутренней 40 его части приварены бонки, в отверс-тиях которых с помощью втулок 7, шайб 8 и стопорных гаек 9 крепятся гайки 10 с упорной резьбой и глухими отверстиями для их поворота. Лля 45 предотвращения поворота шайбы 8 относительно соответствующей гайки 10 используется штифт, запрессованный в тело последней.По краям верхнего пояса 6 в его реэьбовьгх отверстиях закреплены стойки 11 с Фланцами, которые используются з качестве опор для сварнойплиты 2.На верхнеи торцовой поверхности плиты 2 выполнены сквозные отверстия для стоек 11, кроме того, в средней части плиты приварены бонки, в отверстиях которых запрессованы брон является монолитным и состоит из листов, положенных друг на друга. Усилияот штоков гидроцилиндров передаютсячерез рельсы шпале, а последняя взаимодействует с заранее отрегулированными упругими опорами, чем достигаетсяимитация воздействия балласта на опорную поверхность испытываемой шпалы.3 ил. зовые втулки 12. Плита З,опирающаяся на втулки 13 и 14, закреплена гайками на торцах стоек 11, имеет два центральных симметрично расположенных сквозных отверстия, в которые запрессованы бронзовые втулки 15 для размещения подвижных пят 16, выполненных в виде пальцев с фланцами. При этом плиты 2 и 3 делят стационарную раму по высоте на ярусы, верхний из которых снабжен неподвижными упорами 17, защемленными между соответствующими втулками 13.и 14. Неподвижные упоры 17 выполнены в виде продольных планок и выставлены в одну горизонтальную плоскость. Обе П-образцые скобы 4 крепятся винтами к плите 3 и в верхней части имеют резьбовые отверстия.На наружных концах штоков гидро- цилиндров 1, которые крепятся винтами к П-образным скобам 4 и запитываются через пульсатор (не показан), нарезаны резьбы для гаек 18 и 19, Рабочие звенья балансиров с подушками смонтированы вдоль продольной оси симметрии стационарной рамы, При этЬм каждое звено балансира содержит коромысло 20 со сквозными пазами 21, выполненными на его плечах, две скалки 22 с шаровыми головками, центральная 23 и крайние 24 оси.Плечи коромысла 20 через крайние оси 24, которые размещены в пазах 2 1, шарнирно связаны с торцами скалок 22, цилиндрические поверхности которых расположены в отверстиях соответствующих втулок 12 плиты 2.Каждая подушка звена балансира содержит корпус 25,в нижней части которого выполнено сверление для размещения.шаровой головки соответствующей скалки 22; а в отверстиях верхней его части установлены оси катков 26,действия с подвижными пятами 16.Во время соприкосновения штоков спятами 16, последние взаимодействуютс головками рельсов 33, перемещаютвниз испытываемую шпалу 32,сжимая приэтом резиновые блоки 30 регулируемыхупругих оснований, что приводит куменьшению их вертикальных размеров.Во время остановки внизу шпалы 32оператор опорными винтами 31 с помощью вращения гаек 10 регулируетпод нагрузкой положение соответствующих подушек относительно опорной поверхности шпалы, замеряет при этомвертикальные размеры резиновыхблоков 30 и определяет их деФормации,По величине деФормации резиновогоблока 30 оператор, зная необходимуюэпюру опирания шпалы на балласт,подбирает соответствующие усилия накаждом упругом основании, После регулировки всех упругих опор операторвключает пульсатор на автоматическийрежим работы, который выбирается взависимости от предполагаемой скоростидвижения состава и расстояния междуколесными парами, а усилия на штоках гидроцилиндров 1 при этом соответствуют нагрузке, на колеса груженного вагона.Переменные усилия от штоков гидроцилиндров 1 через рельсы 33 передают- .ся шпале 32, а последняя взаимодействует с упругими заранее отрегулированными опорами, чем достигается имитация воздействия балласта на опорнуюповерхность испытываемой шпалы 32.После проведения испытаний с определенной частотой и силой нагружения пульсатор выключается, штокигидроцилиндров 1 возвращаются в исходное положение и испытанная шпала 32выкатывается на приемное устройство(не показано) для транспортировкик месту контроля,Формула изобретения шпал на динамические нагрузки, содержащий стационарную раму, на вертикаль, ных стойках которой закреплена неподвижная траверса, подвижные пяты, гидро- цилиндр шпиндельного действия, закрепленный на траверсе с возможностью взаимодействия с пятами, а так 1 же балансир, включающий в себя неполвижные и подвижные рабочие звенья 5 1569358при этом шаровая головка скалки 22Фиксируется в сверлеиии корпусашайбой 27 с помощью винтов.Регулируемые упругие опоры, числокоторых соответствует числу рабочих5звеньев балансиров, содержат верхние 28 и нижние 29 крьппки, междукоторыми расположены резиновые блоки 30, При этом верхние крышки 28имеют. проушины для шарнирного закрепления центральными осями 23 соответствующих коромысел 20, а к нижнимкрынкам 29 приварены бонки щадя закрепления штиФтами упорных винтов 31.которые установлены в гайках верхнего пояса 6 опорной рамы, Резиновыеблоки 30 являются монолитными и состоят из листов, положенных друг надруга. 20На стенде проводят испытания шпалы 32, ширина которой не превьппаетрасстояния между противоположныминеподвижными упорами 17, а длинасоответствует расстоянию между крайними подушками звеньев балансиров,смонтированных на стационарной раме,При этом на испытываемой шпале 32 через резиновые прокладки и металлические подкладки закреплены с помощью 30клеммно-болтового соединения отрезкирельс 33,Перед началом испытаний на стенденеобходимо установить модуль упругости резинового блока и рассчитать35величину усадки каждого блока в соответствии с заданной эпюрой опирания шпалы на балласт. При этом необходимо отрегулировать соответствующие:усилия на штоках гидроцилиндров 1,атакже отрегулировать пульсатор нанеобходимое число циклов в 1 мин,В исходном положении пульсаторвыключен, поршни обоих гидроцилиндров 1 расположены в крайнем верхнемположении, подушки рабочих звеньевбалансиров выставлены в одну плос-.кость до соприкосновения с неподвижными упорами 17, испытываемая шпала 32вместе с защемленными отрезкамирельсов 33 опирается на катки 26 по-,душек рабочих звеньев балансиров иустановлена между неподвижными упорами 17, При этом под действием собственного веса подвижные пяты 16соприкасаются с головками рельсов 33.При включении оператором гидроцилиндров 1 на ручной режим работыих штоки перемещаются вниз до вэаимо-: Стенд для испытания железобетонных15 б 9358 б-б Раг, Г Составитель Л,ПетрухинТехред Л.Сердюкова Реда рректор М. Самборск Н.Гунько б Тираж 4 бО Подписноесударственного комитета п м при ГКНТ СССР 113035, Москва, Жаказ 14 о изобретениям и открытия 35, Раушская наб д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент , г.ужгород, ул. Гагарина с подушками, на которых размещенышарики, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения эфйективностипутем воспроизведения действия различных по величине сил,он снабжен дополнительным гидроцилиндром,который закреплен на неподвижной траверсе, стационарная рама разделена на ярусы горизонтальными плитами, выполненными с отверстиями под втулки, причем верхнИй ярус снабжен неподвижными упорами для взаимодействия с испытываемыл объектом, каждое рабочее звенобалансира выполнено с коромыслом,шарнирно соединенным центральнойосью с упругой опорой, а плечи коромысла через крайние оси соединеныс торцами вертикально установленныхво втулках плиты скалок с шаровымиголовками для поддержания подушек,причем упругая опора образована верхней и нижней крышками и размещенныммежду ними резиновым блоком, к верхней крышке шарнирно прикрепленацентральная ось коромысла, а к нижней - винт, которым блок зацеплен сгайкой, закрепленной в нижней плите.