Установка для исследования пневмоподвесок

Установка для исследования пневмоподвесок

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социапистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

<и1 896471 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 25.04. 80 (21) 2916664/27-11 с присоеиинениеюю заявки М-(23) Приоритет—

Опубликовано 07.01.82.Бкюллетень йю 1

Дата опубликования описания 07.01. 82 (51)N. Кл.

С 01 М 17/00 фтоударотванный комитет

СССР во делам изобретений к открытий (53) УДК625, 23, .ОО1.4 (088.8) ф т

Э. П. Елбаев и С. M. Куценко 1

*д (Харьковский ордена Ленина политехнический инстйтут;:: им. В. И. Ленина (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (541 устАнОВкА для исследОВАния пнеВИОБОдВесОк

Изобретение относится к области измерений и испытаний, а именно к испытанию подвесных и демпфирующих устройств, и может быть использовано для динамических испытаний рессорного подвешивания железнодорожного транспортного средства.

Известна установка для исследования пневмоподвесок, включающая станину с низкочастотным возбудителем колебаний пневмоподвески и дополнительный резервуар, подсоединяемый к баллону пневмоподвески в процессе исследования j l ). Однако эта установка не воспт оизводит достаточно точно реальных условий работы, так как возбуждение поступает на пневморессору от обрессорной массы, а не наоборот от пневморессоры на обрессоренную массу, как это происходит в реальных условиях.

Цель изобретения — создание условий испытаний рессорного подвешивания, более приближенных к реальным условиям работы рессорного подвешййания, Указанная цель достигается тем, что в стенде для испытания пневморессор, содержащем опорную плиту, на которой установлена пневморессора, низкочастотный вибратор, созданзций возмущение обрессоренной массы, и дополнительный резервуар, соединенный с пневморессорой, на раме установлен вибратор высокой частоты, создающий через шатун возмущения рычага, с возможностью передачи их иа испытуемый упругий элемент, под рычагом установлен компенсатор, являющийся вторым упругим элементом, шарнирно закреплен нагружающий рычаг, с перемещающимся грузом, создающий нагрузку на испытуемый упругий элемент, между рамой и нагружающим рычагом установлен пружинный корректор.

В качестве упругого элемента могут быть использованы пневморессора, металлическая рессора или металлические

8964 71

С 2ь1 У ро

Ь

v =-- и g=-gg, пружины. Для исследования горизонталь" ной устойчивости пневморессоры низко+ частотный вибратор соединен поводком с подвеской.

На фиг. 1 представлена схема стенда для динамических испытаний рессорного подвешивания; на фиг, 2 — схема приложения усилий.

Стенд содержит раму 1, установленную на фундаменте 2, вибраторы низкой IO

3 и высокой 4 частоты, созданицие через шатуны 5 и 6 возмущения рычага 7, для передачи их на испытуемую пневморессору 8. Нагрузку на пневморессору

8 создает рычаг 9 с грузом 10. Рычаг 15 закреплеч на шарнире 11. Величина нагрузки может изменяться за счет изменения массы груза 10 и его положения, для чего рычаг снабжен ползуном

12 и ходовым винтом 13. Для изменения жесткости пневморессоры сверху на ра» ме 1 установлен дополнительный резервуар 14, к которому подключена питательная магистраль 15.

Между рамой и рычагом 9 закреплен пружинный корректор 16, согласукщий частоты собственных колебаний обрессоренных масс при рычажном и непосредственном нагружении. На подвеске 17 под рычагом 7 установлена вторая пнев- зо морессора — компенсатор 18. Подвеска подвешена к раме на шарнирах 19 и 20.

При испытаниях пневморессоры на горизонтальную устойчивость, низкочастотный вибратор 3 соединен с подвеской шатуном 21, что позволяет осуществить горизонтальное смещение торцов пневморессоры 18.

Стенд работает следующим образом.

В соответствии с грузоподъемностью, исследуемого типа пневморессоры подбирают необходимую массу груза 9 и ползун !2 устанавливают в необходимом положении.

Через питательную магистраль 15

45 сжатый воздух заполняет испытуемую 8 и компенсационную 18 пневморессоры, до тех пор, пока рычаг 9 не займет горизонтальное положение. Для исследования собственных частот колебаний обрессоренных масс вибраторь1 3 и 4 отключены, а рычагу 9 сообщено начальное отклонение, после чего можно наблюдать затухающий процесс собственных колебаний обрессоренных масс.

При рычажном и непосредственном на гружении пневморессоры собственные частоты обрессоренных масс получаются различными. Для согласования собственных частот обрессоренных масс при рычажном и непосредственном нагружении введен корректор 16.

Известно, что в натурных условиях собственная частота обрессоренных масс равна где )К вЂ” жесткость пневморессоры;

МΠ— масса обрессоренной части.

При рычажном нагружении (фиг. 2) статическое воздействие на пневморес. сору равно где g — ускорение свободного падения, Собственную же частоту систеьь определяем по формуле

- ыa"-(- ) - : - ="

ы 1э 21С y() О " Ъ

1 а т. е. она уменьшилась.

При введении корректора 16 статитическую нагрузку на пневморессору определяют зависимостью

Ь с

Р =N14, ß С +®A a где Я(— жесткость пружины; Š— изменение длины пружины, т. е. изменяется жесткость и масса колебательной системы. Собственная частота при этом равна

Таким образом, с введением корректора 16 с определенными значениями Жк и Z14 частота увеличивается, чем и достигается равенство WI = Хс.

Для исследования вынужденных колебаний обрессоренных масс на рычаг

9 подвешивают груз 10, величину которого определяют в зависимости от грузоподъемности испытуемой пневморессоры 8. Заполняют обе пневморессоры

8 и .IS сжатым воздухом из питательной магистрали !5, пока рычаг 9 не займет горизонтального положения.

Включая вибраторы низкой 3 к высокой

4 частоты, исследуют установившиеся колебания обрессоренных масс. Изменяя частоту вр ащення вибр аторов, мож896471 но задавать различные законы изменения вынуждающей силы.

С целью уменьшения затрат мощности на привод вибраторов, на подвеске 17 установлена вторая пневморессора 18, которая уравновешивает статическую составлякщую нагрузки от пневморессоры 8 (фиг. 2), т. е. рычаг 7 находится в состоянии равновесия Под действием сил Р и Р . Включив вибраторы, шатунам 3 и 4 приходится преодолевать только динамическую составляющую, вызванную изменением высоты пневморессоры 8.

При испытаниях пневморвссоры на горизонтальную устойчивость шатуны 5 и 6 отсоединены от подвески 17. Система заполнена сжатым воздухом, рычаг выведен в горизонтальное положение, как и в предыдущих случаях. Соединив подвеску 17 шатуном 21 с низкочастотным вибратором, включают его. Так как рычаг 7 остается неподвижным, а подвеска 17 смещается в горизонтальном направлении, то и торцы пневморессоры смещаются друг относительно друга, Таким образом, предлагаемая установка позволяет приблизить условия работы рессорного подвешиваний к реальным и тем самым обеспечить выбор оптимального варианта рессорного подвешивания и сократить время натурных динамических испытаний, Формула изобретения

1. Установка для исследования пневмоподвесок, включающая станину с низкочастотным возбудителем колебаний пневмоподвески и дополнительный резервуар, подсоединяемый к баллону пневмоподвески в процессе исследования, отличающаяся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, она снабжена столом для размещения исследуемой пневмоподвески, подвешенным к станине посредством пары маятниковых подвесок, механизмом

S для создания на пневмоподвеску вертикальных статических нагрузок в виде рычага второго рода, серединой взаи" модействующего с исследуемой подвеской и горизонтальной платформой, noI4 средством шатунов связанной с возбудителями колебаний и взаимодействующей с исследуемой пневмоподвеской.

2. Установка по п. 1, о т л ич ающая с я тем, что на станине

IS дополнительно установлен возбудитель колебаний высокой частоты.

3. Установка по пп. 1 и 2, о т° л и ч а ю щ а я с я тем, что между исследуемой пневмоподвеской и гори 4 зонтальной платформой установлен компенсирукщий элемент.

4. Установка по п. 3, о т л ич а ю щ а я с я тем, что компенсирующий элемент выполнен в виде дополнительной пневмоподвески, 5. Установка по пп. 1 и 4, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что между станиной и механизмом для создания вертикальных статических нагрузок ycS4 тановлен корректор.

6. Установка по п. 5, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что корректор выполнен в виде цилиндрической пружиные

3S 7. Установка по пп. 1-6, о т л ич а ю щ а я с,я тем, что низкочастотный возбудитель колебаний дополнитель но связан с подвеской жестким поводком.

44

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 317946, кл. G 01 М 17/00, 11.07.63

iS (прототип).

896471

Составитель А. Частной

Редактор Н. Лазаренко Техред А, Яабинец Корректор М. Шароши

Заказ 11684/30

Тираж 882 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиап ППП "Патент", г. Ужгород, ул . Проектная, 4