Устройство для исследования скользящего контакта между контактным проводом и токосъемником

Устройство для исследования скользящего контакта между контактным проводом и токосъемником

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Оп ИСAÍÈÅ щыы

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву№ 177447 (22) Заявлено20. 12.74 (21) 2086551/11 с присоединением заявки № (23) Приоритет

2 (51) М. Кл.

В 60LЗ/12

G 01K 1/00

Государстееиный комитет

Совета Мииистров СССР по делам изобретений и открытий (43) Опубликовано25.08.76.Бюллетень №31 (53) УДК 62 1.336.22 (088.8) (45) Дата опубликования описания22.11.76

d

В. П. Михеев, В. М. Павлов и А. Н. Горб нь "- — . !

/ -; / г, ;

i ;6; (72) Авторы изобретения (71) Заявитель

Омский институт инженеров железнодорожного транспорта (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СКОЛЬЗЯЩЕГО КОНТАКТА

МЕЖДУ КОНТАКТНЫМ ПРОВОДОМ И ТОКОСЪЕМНИКОМ

Изобретение относится к устройствам, используемым для исследования скользящего контакта между контактным проводом и токосъемником в лабораторных условиях.

В основном авт. св. ¹ 177447 описано устройство для исследования скользящего контакта между контактным проводом и токосъемником электрического подвижного состава в лабораторных условиях, состоящее из программирующего устройства, исполнительного устройства и реального токосъемника. Для большего приближения условий токосъема к реальным программирующее устройство выполнено в виде четырех сменных профилированных кулачков, от которых через промежуточную передачу, например толкатели и тросы, движение передается выполненному в виде вертикально и горизонтально перемещающихся тележек, пружины и рычага исполнительному устройству, имитирующему четыре запрограммированных в указанных кулачках переменных параметра контактной подвески: приведенную массу, эластичность, стрелу провеса и положение в плане.

Недостатком известного устройства является отсутствие элементов, имитирующих силы вязкого и сухого трения, а жесткость подвески (эластичность) имитируется не полностью, так как не учитывается изменение жесткости вниз от начального положения подвеса провода, а также не обеспечивается независимое изменение каждого фактора. В связи с этим траектория движения щ и контактное нажатие токоприемника отличается от реальных условий.

Ueab изобретения - имитация сил вязкого и сухого трения, а также жесткости подвески вниз от начального положения провеса провода для получения более точной граектории и контактного нажатия в любой точке пролета.

Это достигается тем, что на горизонтально перемещающейся тележке его исполнитель20 ного устройства установлена асимметрично закрепленная на шарнире жесткая балка, на более длинном конце которой жестко закреплен неподвижный груз, касающийся полоза токосъемника, эта балка снабжена дополни25 тельно тремя узлами, имитирующими незави525570 симо друг or друга три параметра контактной подвески: асимметричную жесткость, силь1 вязкого и сухого трения, а программирующее устройство снабжено тремя допопнительнь|ми профилированными сменными

5 кулачками.

На жесткой балке симметрично от шарнирного закрепления могут быть расположены два подвижных груза, снабженных возвратными пружинами, которые через толкагель и тросы соединены с кулачком, программируюшим приведенную массу.

Узел имитации асимметричной жесткостн может быть выполнен в вире двух ползунов с возвратными пружинами, установленных на жесткой балке, к которым шарнирно прикреплены одни концы двух пружин, вторые концы которых шарнирно прикреплены к ползунам с возвратными пружинами, расположеннымм каждый на своей направляюшей, ук-З1 рецленной жестко на горизонтально перемешаюшейся тележке, одна из пружин снабжена механизмом расцепления, и все ползуны соединены через толкатели и тросы с дополнительными кулачками программируюшего уст- ройства.

Узел имитации силы вязкого трения мжет быть выполнен в виде ползуна с возвратной пружиной, установленного на жест- ЗО кой балке и соединенного через гидравлический демпфер с другим ползуном, снабженным возвратной пружиной, расположенным на горизонтапьной планке тележки, и оба ползуна через топкатели и тросы соединены с дополнительным кулачком программируюшего устройс тва.

Узел имитации силы сухого трения может быть выполнен в виде сектора, криволинейная поверхность которого соприкасается с 4О фрикционным элементом, опираюшимся на пружину, установленную в направлякшей, жестко соединенной с тележкой, а пружина через толкатель и тросы соединена с дополнительным кулачком программируюшего уст- 45 ройства.

Для обеспечения рабочего горизонтального положения балки исполнительного устройства направляюшие ползунов могут быть установлены в телемире под углом к ee ro- 50 ризонтальным планкам.

Лпя достоверной имитации жесткости подвески вверх и вниз от положения подвеса механизм расцепления может быть выполнен в виде элемента с односторонней жесткостью,й например, цепи, которая одним концом жестко присоединена к пружине, другим концомк попзуну, расположенному на балке, и натянута только при движении балки вниз от ое горизонтального положения. 60

На чертеже показана кинематическая блок-схема предлагаемого устройства.

На горизонтально перемешаюшейся тележке 1 исполнительного устройства установлена жесткая балка 2, асимметрично закрепленная на шарнире. На более длинном конце балки 2 расположен неподвижный груз 3, соприкасающийся с полозом 4 токосъемника

5, масса которого меньше массы самой легкой подвески, а по обе стороны симметрично от шарнирного закрепления имеются подвижные грузы 6 с возвратными пружинами 7. Кроме этого на балке 2 имеются ползуны 8, 9 и 10 с возвратными пружинами 11, 12 и 13, к которым шарнирно прикреплены соответственно гидравпическийдем пфер 14 и пружины 15 и 16, вторые концы которых шарнирно прикреплены к ползунам 17, 18 и 19 с возвратными пружинами

20, 21, 22, расположенными на направляюших 23, 24 и 25, причем одна из пружин

15 снабжена механизмом 26 расцепления.

Жесткая балка 2 в месте своего шарнирного закрепления выполнена в виде сектора27, его криволинейная поверхность соприкасается с фрикционным элементом 28, давление которого обеспечивается пружиной 29.

Регулирование параметров осушествляется за счет тросов 30-36, идуших к кулачку приведенной массы (трос 30), к кулачку жесткости (трос 31), к кулачку дополнительной жесткости (трос 32), к кулачку силы вязкого трения (трос 33), к кулачку силы сухого трения (трос 34), к кулачку расположения провода в плане (трос 35) и к кулачку стрелы провеса провода (трос 36).

Устройство работает следуюшим образом.

Изменение высотного положения, задаваемое врашением соответствующего кулачка, приводит к возникновению колебательного процесса взаимодействия массы токосъемника с массой подвески, на которое независимо влияют все имитируемые на стенде факторы, в том числе вязкое и сухое трение и жесткость при нагружении силой, направленной вниз, 3то дает возможность, как результат взаимодействия, получить траекторию точки контакта и контактное нажатие.

Использование предлагаемого изобретения позволяет заменить дорогостояшие линейные испытания токосъемников — лабораторными.

Устройство дает возможность получить реальные параметры приведенной массы, асимметричной жесткости, сил вязкого и сухого трения для различных типов подвесок и производить расчет траектории и контактного нажатия токосъемника без применения аналоговых и цифровых вычислительных машин.

525570

Формула изобретния

1. Устройство для исследования скользяшего контакта между контактным проводом и токосъемником по авт. св. № 177447, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что,сцелью имитации сил вязкого и сухого трения, а также жесткости подвески вниз от начального положения провеса провода для получения более точной траектории и контакт- »р ного нажатия в любой точке пролета, на горизонтально перемещающейся тележке его исполнительного устройства установлена асимметрично закрепленная на шарнире жесткая балка, на более длинном конце которой» жестко закреплен неподвижный груз, касаюшийся полоза токосъемника, эта балка снабжена дополнительно тремя узлами, имитирующими независимо друг от друга три параметраконтактной подвески: асимметричную жесткость, силы вязкого и сухого трения, а программируюшее устройство снабжено тремя дополнительными профилированными сменными кулачками

2. Устройство по п. 1, о т л и ч а юш е е с я тем, что на жесткой балке сим- метрично от шарнирного закрепления расположены два подвижных груза, снабженных. возвратными пружинами, которые через топкатель и тросы соединены с кулачком, программируюшим приведенную массу.

3. Устройство по и. 1, о т л и ч а к щ е е с я тем, что узел имитации асимметричной жесткости выполнен в виде двух ползунов с- возвратными пружинами, установленных на жесткой балке, к которым шарнир 5 но прикреплены одни концы двух пружин, вторые концы которых шарнирно прикреплены к ползунам с возвратными пружинами, расположенным каждый на своей направляюшей, укрепленной жестко на указанной горизонталь-40 но перемешаюшейся тележке, одна из пружин снабжена механизмом расцепления, и все попзуны соединены через толкатели и тросы с дополнительными кулачками программируюшего устройства.

4. Устройство по п. 1, о т и и ч а ю ы. ш е е с я тем, что узел имитации силы вязкого трения выполнен в виде ползуна с возвратной пружиной, установленного на жесткой балке и соединенного через гидравлический демпфер с другим попзуном, снабженным возвратной пружиной, расположенным на горизонтальной планке тележки, и оба ползуна через толкатепи и тросы соединены с дополнительным кулачком программируюшего устройства.

5. Устройство по и..»., о т и и ч а юш е е с я тем, что узел имитации силы сухого трения выполнен в виде сектора,криволинейная поверхность которого соприкасается с фрикционным элементом, опирающимся на пружину, установленную в направпяюшей, жестко соединенной с тележкой, а пружина через топкатепь и тросы соединена с дополнительным кулачком программируюшего устройства.

6. Устройство по п. 3, î т и и ч а к ш е е с я тем, что, с целью обеспечения рабочего горизонтального положения балки исполнительного устройства, направляюшие ползунов установлены в тележке под углом к ее горизонтальным планкам.

7. Устройство по и. 3, о т л и ч а км ш е е с я тем, что, с целью достоверной имитации жесткости подвески вверх и вниз от положения подвеса, механизм расцепления выполнен в виде элемента с односторонней жесткостью, например, цепи, которая одним концом жестко присоединена к пружине, другим концом - к попзуну, расположенному на балке, и натянута только при движении балки вниз от ее горизонтального положения, 525570

С ос тави тель В. К у чумов

Редактор Н. Козлова Техред A. lleMbBHOBB Корректор Д. Мельниченко

Заказ 5182/465 Тираж 901 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r Ужгород, ул. Проектная, 4