Устройство для динамических испытаний токоприемников электроподвижного состава

1751672 Союз Советских Социалистических Республик) Заявлсио 28,5367 10,27 77 (2 51 11 60 Е 5,10001 М 17/00 С ПРИСОЕДИНЕНИЕМ З 2 ЯВК сударственныи комите 23) Приоритет43) Опубликова(45) Дата опубликования описания 30.07.8 72) Авторы изобрет(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДИНАМИЧ ТОКОПРИЕМНИКОВ ЭЛЕКТРОПОД ИХ ИСПЫТАНИЙ ЖНОГО СОСТАВА Изобретение относится к области испытательной техники и касается устройств для динамических испытаний токоприемников электроподвижного состава.Известно устройство для динамических испытаний токоприемников электроподвпжного состава, включающее в себя несущую испытуемый токоприемник платформу, опирающуюся через упругие элементы, например цилиндрические пружины, на неподвижное основание, и вращаемый с заданной частотой каркас, иа наружной поверхности которого расположены контактные элементы, взаимодействующие с полозом исследуемого токоприемника, и блок имитации ветровой нагрузки 1,Недостаток известного устройства состоит в сравнительно узких функциональных возможностях.Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства.Указанная цель достигается тем, что упомянутый каркас выполнен в виде призмы, например прямоугольной, продольная ось которой образует с продольной осью полоза токоприемника угол, отличный от 90.Кроме того, с целью создания вибраццоиных нагрузок, близких к реальным, устройство снабжено смонтированными ца основании соориентированными друг относительно друга в трех взаимно псрпендпкулярцых направлсниях электромагнитными возбудителями, а с целью имитации переменной по величине и цаиравлснию ветровой нагрузки блок имитации ветровой цагрузки 1 уст 2 нов;си н 2 кареткс, вращасмой вокруг основания устройства,На фиг. 1 изображен схематически общийвид предложс 1 шого устройства; ца фиг. 2 - 10 схема измснсшгя высотного положения полоза токоприемника в процессе испытания; иа фиг. 3 - схсма имитации движения поезда,Испытуемый токоприемник 1 установлениа платформе 2, которая черсз пружины 3 связана с основанием 4. Снизу к платформе 2 и с боков прикреплены якоря 5, установленные так, что их оси взаимно перпендикулярны друг к другу, На стойках б основания 4 установлены против якорей 5 электромагнитные ьозбудители 7 так, что их оси перпендикулярны друг другу и каждый элсктромапшт сооссц со своим якорем, Полоз 8 токоприсмцика соприкасается с контактными элементами 9, закреи,сивыми кесткО посрсдсвом стОск 10, изготовленных из элсктроизоляциоццого материала, пт 1 прпх 1 ср 1 сксто.1 та, к В 1,у 1 1, уст 1 новленному в подшипниках 12. Вал приводит ся го зраи 1 сцие регулируемым электродии 3 751672г :) О 15 20 гателем 13, например, постоянного тока типа ДМЕ/50. Вал 11 с контактными элементами 9 установлен под углом к полозу 8. Аэродинамические силы (имитзци 1 ветровой нагрузки) возбуждаются вентилятором 14 с регулируемой скоростьо вращения, установленным на поворотной турслс 15, закрепленной иа каретке 16. Каретса вместе с вентилятором передвигается электроприводом 17 по кольцевым направляющим 18 вокруг токоприемника. Подвод напряжения к контактным элементам осуществляется посредством токосьемцика 19, например ртутного, установленного на валу 11 и соединенного проводами 20 с контактными элементами 9.Устройство раоотаст следуощим образом.При вращении вала 11 (фиг. 2) контактные элементы 9, которые являются ребрам ц пространственной фигуры - призмы, поочередно скользят по полозу 8, заставляя его тем самым изменять свое высотное положение: подниматься или опускаться. Расчеты показывают, что если сечение призмы представляет собой квадрат, вершины которого (контактные элементы) удалены от оси призмы (от вяла), например, ца 0,5 м, то персмсц 1 ения полоза составят 0,15 м. Если 1)дзместить соцгаз(тцыс- элемсцты тдк, чтобы в сечении образовался прямоугольник со сторонами, например, 0,5 и 1,0 м, перемещения полоза достигнут 0,85 м, чо соответствует максимально возмоэкным при эксплуатации. Расстояние контактных элементов от вала определяОт цз расчетов прц конструировании, исходя из длины полоза.Установкой исполнительного механизма (фиг. 3) под углом к оси полоза 8 и вращением вала (испонитсльного механизма) с определенными оборотами решается проблема имитации скорости движения поезда. Вектор Г окружной скорости исполнительного механизма, приложенный в точке коцтдкта элемента 9 с по,Озом 8 по кдсдте;1 ьной к кругу вращения, раскладывается ца составляющую Г 2, действующую здоль оси полоза (в эксплуатации возникает из-за несоосности контактной подвески в плане с осью рельсового пути), и составляющую 1 з, перпендикулярную к оси полоза, возникающую при движении локомотива и зависящую от его скорости, Расчеты показывают, что если угол а между контактными элементами (исполнитссьным механизмом) и полозом установить, например, 60, то для имитации скорости движения поезда 120 км/чсс потребуется вращать вал со скоростью 1280 об/мин, что практически 25 30 35 40 45 50 г легко осуществить. При уменьшении угла поворота скорость вращения можно значительно (в несколько раз) уменьшить. В п 1 эоцессс испытаний скорость движения (сс имитация) регулируется электродвигателем 13 в пределах от 0 до максимальной конструктивной.Величина ветровой нагрузки имитируется скоростью вращения вентилятора (его напором), направленце ветра достигается перемещением каретки 16 с устаювленцым под нужным углом всцтизято 1 эом 14 по кольцевым направляющим 18 вокруг устройства.Исследуемый токоприемник оборудуется датчиками, регистрирующими процессы токосьсма, механические цдиряжсция и вороускорения з основных элементах конструкции и контактное. давление в зависимости от скорости движения, высотного положения токоп 11 иемникз, дэ 1 эодиндмнческих усилий и вибраций. Формула изобретения1. Устройстзо для динамических испытаний токоприемников элсктроподвижно о состава, включаюшес в себя несущую испытуемый токоприемник платформу, опирающуюся через упругцс элементы на неподвижное основание, и врдщасмый с заданной частотой каркас, на наружной поверхности которого распо,ожены контдктныс элементы, взаимодействующие с полозом исследуемого токоприемника, и блок имитации зстровой нагрузки, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью расширения фуцкццонал 1,- цых возможностей устройства, упомянутый каркас выполнен в виде призмы, продольная ось которой образует с продольной осью полоза токоприемника угол, отличный от 90.2. Устройство по п.1, о тл и ч а и щ ее ся тем, что, с целью создания вибрационных нагрузок, близких к реальным, оно снабжено сОптированными цд основании электромагнитными зозбудцтелями, соорисцтированными друг относительно друга в трех взаимно перпендикулярных направлениях.3. Устройство по пп. 1 и 2, отличающе е с я тем, что, с целью имитации переменной по величине и направлению ветровой нагрузки, блок имитации ветровой нагрузки установлен на каретке, вращаемой вокруг основания устройства.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР М 469625, 1 сл, В 601. 5/00, 23,08.72, 751672. / и Изд. М 373 Тираж 772 11 одписноеударствснного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, )К, Раушская наб д. 45