RU2498259C1 - Universal roller rig - Google Patents
Universal roller rig Download PDFInfo
- Publication number
- RU2498259C1 RU2498259C1 RU2012110532/11A RU2012110532A RU2498259C1 RU 2498259 C1 RU2498259 C1 RU 2498259C1 RU 2012110532/11 A RU2012110532/11 A RU 2012110532/11A RU 2012110532 A RU2012110532 A RU 2012110532A RU 2498259 C1 RU2498259 C1 RU 2498259C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rollers
- simulator
- rail
- frame
- vertical
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Bearings For Parts Moving Linearly (AREA)
- Management, Administration, Business Operations System, And Electronic Commerce (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к испытательным стендам, в частности, для исследования системы колесо-рельс.The invention relates to test benches, in particular, for the study of the wheel-rail system.
Известен катковый стенд для исследования системы колесо-рельс, содержащий раму, установленную в бетонном фундаменте, с участком рельсового пути, на основании рамы в разрыве рельсового пути, закреплен рельсовой блок, содержащий катки увеличенного диаметра, имитирующие рельс, установленные в опорах, выполненных на подшипниках качения, колесную пару, устанавливаемую на катках и адаптер; для установки и закрепления колесной пары на рельсовом блоке, оборудованный рессорным подвешиванием, привод катков выполнен от регулируемого электродвигателя, адаптер включает в себя два боковых вертикальных гидравлических цилиндра с частотным воздействием для моделирования вертикальной силы, действующей в точке контакта колесо-рельс, один горизонтальный гидроцилиндр - для обеспечения бокового нагружения вдоль оси колесной пары, два боковых горизонтальных гидроцилиндра - для разворота адаптера с колесной парой в горизонтальной плоскости относительно вертикальной оси с микропроцессорной системой управления, в том числе в ручном и диалоговом режимах с возможностью динамического контроля и регулирования работы всех приводов («Стенд для исследования системы колесо-рельс», ж. Железные дороги мира, №4, 2005 г., стр.41-46).Known roller stand for the study of the wheel-rail system, containing a frame mounted in a concrete foundation, with a section of the rail track, on the base of the frame in the gap of the rail track, a rail block is mounted containing oversized rollers that mimic the rail mounted in bearings made on bearings rolling, wheelset mounted on rollers and adapter; for mounting and fixing a wheel pair on a rail block, equipped with spring suspension, the drive of the rollers is made from an adjustable electric motor, the adapter includes two lateral vertical hydraulic cylinders with a frequency action for modeling the vertical force acting at the wheel-rail contact point, one horizontal hydraulic cylinder - to provide lateral loading along the axis of the wheel pair, two lateral horizontal hydraulic cylinders - for turning the adapter with the wheel pair in a horizontal plane bones relative to the vertical axis with a microprocessor control system, including in manual and interactive modes with the ability to dynamically control and regulate the operation of all drives (“Stand for the study of the wheel-rail system”, J. Railways of the world, No. 4, 2005, pg. 41-46).
Недостатками указанного стенда являются:The disadvantages of this stand are:
- отсутствует возможность проведения испытаний ходовой тележки, в том числе в составе транспортного средства, а также проверки взаимодействия между собой двух колесных пар и проверки работы второго уровня подвески, что сужает технические возможности стенда;- there is no possibility of testing the undercarriage, including as part of a vehicle, as well as checking the interaction between two wheelsets and checking the operation of the second suspension level, which limits the technical capabilities of the stand;
- отсутствует возможность имитации вертикальных и горизонтальных неровностей пути и перекоса тележки, что снижает достоверность испытаний и эффективность стенда.- there is no possibility of simulating vertical and horizontal irregularities of the path and skew of the cart, which reduces the reliability of the tests and the effectiveness of the stand.
Известен универсальный стенд (универсальный катковый стенд) для испытания транспортных средств, принятый в качестве прототипа, содержащий неподвижное основание с установленным в нем на подшипниках имитатором транспортного пути, имитатор транспортного пути выполнен в виде, по меньшей мере, одного катка, масса которого сосредоточена в ободе, при этом элементы подшипников, опирающиеся на основание с противоположных от катка сторон соединены с приводами, предназначенными для вращения упомянутых элементов (катков) в противоположных направлениях, причем параметры, определяющие условия взаимодействия колес транспортного средства и катка, такие как масса катка, его радиус и масса (ходовой) тележки с имитатором груза (адаптером нагрузки), подбираются так, чтобы- кинетическая энергия поступательного движения, которую может осуществить транспортное средство в реальном движении, равнялась кинетической энергии вращения катка, транспортное средство соединено с основанием растяжками, предназначенными для изменения положения транспортного средства в горизонтальной и вертикальной плоскостях (RU, патент на изобретение №2211443, кл. G01M 17/00, опубл. 2003 г.).A well-known universal stand (universal roller stand) for testing vehicles, adopted as a prototype, containing a fixed base with a simulated transport path mounted on bearings on it, a transport path simulator is made in the form of at least one roller, the mass of which is concentrated in the rim , wherein the bearing elements resting on the base from opposite sides of the roller are connected to drives designed to rotate the said elements (rollers) in opposite directions parameters, which determine the conditions for the interaction of the wheels of the vehicle and the roller, such as the mass of the roller, its radius and the mass of the (running) trolley with a load simulator (load adapter), are selected so that the kinetic energy of translational motion that the vehicle can carry in real motion, equal to the kinetic energy of rotation of the roller, the vehicle is connected to the base by braces designed to change the position of the vehicle in horizontal and vertical oh planes (RU, patent for invention No. 2211443, class G01M 17/00, publ. 2003).
Недостатками универсального стенда являются:The disadvantages of the universal stand are:
- в стенде отсутствует имитация работы транспортного средства при неровностях пути, на радиусных участках с завышением положения одного рельса над другим рельсом, с перекосом ходовой тележки на пути;- in the stand there is no imitation of the vehicle in case of irregularities in the radial sections with an overestimation of the position of one rail over another rail, with the skid of the undercarriage on the way;
- стенд не обеспечивает испытаний ходовых тележек с различным расстоянием между осями колесных пар, а установка двухосной тележки на одном катке приводит к большому углу набегания, что снижает технические возможности, эффективность и достоверность испытаний стенда.- the stand does not provide testing of running trolleys with different distances between the axles of the wheelsets, and the installation of a biaxial trolley on one roller leads to a large ramp angle, which reduces the technical capabilities, efficiency and reliability of the test bench.
Техническим результатом изобретения является повышение достоверности испытаний и эффективности стенда и расширение его технических возможностей.The technical result of the invention is to increase the reliability of the tests and the effectiveness of the stand and the expansion of its technical capabilities.
Указанный технический результат достигается тем, что универсальный катковый стенд для исследования системы колесо-рельс, содержащий, установленную в бетонном фундаменте с участком рельсового пути, на основании рамы, в разрыве рельсового пути, закреплен имитатор рельсового пути, содержащий два катка увеличенного диаметра, установленные в опорах, выполненных на подшипниках качения, колесную пару, устанавливаемую на катках и имитатор нагрузок 1 для установки, закрепления и нагрузки колесной пары на имитаторе рельсового пути, оборудованном рессорным подвешиванием, привод катков выполнен от регулируемого электродвигателя, имитатор нагрузок включает в себя боковые вертикальные гидропульсаторы для моделирования вертикальной силы, действующей в точке контакта колесо-рельс, горизонтальные гидропульсаторы - для обеспечения бокового нагружения вдоль оси колесной пары и боковые горизонтальные гидропульсаторы - для разворота имитатора нагрузок с колесной парой в горизонтальной плоскости относительно вертикальной оси с управлением от микропроцессорной системы, в том числе в ручном и диалоговом режимах с возможностью динамического контроля и регулирования работы всех приводов; катки с опорами и регулируемыми электродвигателями установлены в имитаторе рельсового пути с возможностью их поворота от гидропульсаторов в вертикальной плоскости и поворота их совместно с имитатором рельсового пути от гидропульсатора относительно основания в горизонтальной плоскости с измерением датчиками угла поворота и имитации вертикальных и горизонтальных неровностей пути и перекоса ходовой тележки, для исследования колесной пары в составе ходовой тележки или в составе транспортного средства, имитатор нагрузок оснащен установочными элементами для закрепления на базовых поверхностях поперечной балки или рамы ходовой тележки транспортного средства, а вертикальные и горизонтальные гидропульсаторы имитатора нагрузок связаны с кареткой, закрепленной на раме имитатора рельсового пути или раме каткового стенда с возможностью переустановки каретки в продольном и поперечном направлениях относительно оси катков для разных типов ходовых тележек и разными расстояниями L1 и L2 между осями колесных пар, один или оба катка установлены в эмитаторе рельсового пути на основании рамы при помощи подвижной платформы с направляющими с возможностью перемещения вдоль оси рельсового пути от привода, установки и закрепления катков на соответствующих расстояниях от L1 до L2 осей колесных пар ходовой тележки.The specified technical result is achieved by the fact that a universal roller stand for studying the wheel-rail system, comprising, installed in a concrete foundation with a section of the rail track, on the base of the frame, at the gap of the rail track, a rail track simulator is fixed, containing two rollers of increased diameter installed in bearings made on rolling bearings, a pair of wheels mounted on rollers and a
На фиг.1 изображен общий вид каткового стенда для испытания колесной пары и ходовой тележки и на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1.In Fig.1 shows a General view of the roller stand for testing a wheelset and a running trolley, and in Fig.2 - section aa in Fig.1.
Универсальный катковый стенд для исследования системы колесо-рельс, содержащий раму 1 (фиг.1 и 2), установленную в бетонном фундаменте 2 с участком рельсового пути 3, на основании 4 рамы 1, в разрыве. рельсового пути 3, закреплен имитатор рельсового пути 5, содержащий два катка 6 увеличенного диаметра, установленные в опорах 7, выполненных на подшипниках качения 8, колесную пару 9, устанавливаемую на катках 6 и имитатор нагрузок 10 для установки, закрепления и нагрузки колесной пары 9 на имитаторе рельсового пути 5, оборудованном рессорным подвешиванием 11, привод катков 6 выполнен от регулируемого электродвигателя 12, имитатор нагрузок 10 включает в себя боковые вертикальные гидропульсаторы 13 для моделирования вертикальной силы, действующей в точке контакта колесо-рельс, горизонтальные гидропульсаторы 14 - для обеспечения бокового нагружения вдоль оси колесной пары 9 и боковые горизонтальные гидропульсаторы 15 - для разворота имитатора нагрузок 10 с колесной парой 9 в горизонтальной плоскости относительно вертикальной оси с управлением от микропроцессорной системы, в том числе в ручном и диалоговом режимах с возможностью динамического контроля и регулирования работы всех приводов; катки 6 с опорами 7 и регулируемыми электродвигателями 12 установлены в имитаторе рельсового пути 5 с возможностью их поворота от гидропульсаторов 16 в вертикальной плоскости и поворота их совместно с имитатором рельсового пути 5 от гидропульсатора 17 относительно основания 4 в горизонтальной плоскости с измерением датчиками 18 угла поворота и имитации вертикальных и горизонтальных неровностей пути и перекоса ходовой тележки 19, для исследования колесной пары 9 в составе ходовой тележки 19 или в составе транспортного средства, имитатор нагрузок 10 оснащен установочными элементами для закрепления на базовых поверхностях 20 поперечной балки 21 или рамы ходовой тележки 19 транспортного средства, а вертикальные 13 и горизонтальные 14 гидропульсаторы имитатора нагрузок 10 связаны с кареткой 22, закрепленной на раме имитатора рельсового пути 5 или раме 1 каткового стенда с возможностью переустановки каретки 22 в продольном и поперечном направлениях относительно оси катков 6 для разных типов ходовых тележек 19 и разными расстояниями L1 и L2 между осями колесных пар 9. Один или оба катка 6 установлены в эмитаторе рельсового пути 5 на основании 4 рамы 1 при помощи подвижной платформы 23 с направляющими 24 с возможностью перемещения вдоль оси рельсового пути 3 от привода, например винтовой передачи 25 с редуктором и электродвигателем 26, установки и закрепления катков 6 на соответствующих расстояниях от L1 до L2 осей колесных пар 9 ходовой тележки 19.A universal roller stand for studying the wheel-rail system, containing a frame 1 (Figs. 1 and 2) installed in a
Универсальный катковый стенд работает следующим образом.Universal roller stand works as follows.
Колесная пара 9 (Фиг.1 и 2) с имитатором нагрузок 10, устанавливается по оси катков 6. Вертикальными 13, горизонтальными 14 и боковыми 15 гидропульсаторами имитатора нагрузок 10 производится фиксация колесной пары 9 на стенде и ее нагрузка с имитацией работы колесной пары 9 в различных условиях работы железнодорожного транспорта, при этом гидропульсаторами 16 выполняется поворот катков 6 в вертикальной плоскости, а гидропульсаторами 17 поворот имитатора рельсового пути 5 относительно основания 4 в горизонтальной плоскости с датчиками 18 угла поворота, т.е. имитация работы колесной пары 9 на радиусных участках железнодорожного пути. После чего выполняется включение регулируемого электродвигателя 12 и вращение колесной пары 9 с постепенным наращиванием скорости и нагрузок, в том числе динамических, величина которых и режим работы стенда определяются посредством расчета и моделирования рабочего процесса испытания, при этом выполняется подключение всех приводов стенда, которые участвуют в испытаниях колесной пары 9 с микропроцессорной системой управления, в ручном и диалоговом режимах, в том числе выполняется динамический контроль и определение состояния контактных поверхностей колесной пары 9 и катков 6 и регулирование их работы.Wheel pair 9 (Figs. 1 and 2) with a
Для испытании колесной пары 9 в составе ходовой тележки 19 или рамы транспортного средства, на основании 4 рамы 1, катки 6 при помощи подвижной платформы 23 на направляющих 24 перемещают вдоль оси рельсового пути 3 от привода, например винтовой передачи 25 с редуктором и электродвигателем 26, устанавливают и закрепляют на соответствующих расстояниях от L1 до L2 осей колесных пар 9 испытываемой ходовой тележки 19, оси колесных пар 9 ходовой тележки 19 располагают в одной вертикальной плоскости с осями катков 6, имитатор нагрузок 10 с гидропульсаторами 13, 14 и 15 устанавливают на базовые поверхности 20 поперечной балки 21 или рамы ходовой тележки 19, каретку 22 с закрепленными на ней гидропульсаторами 13, 14 и 15 устанавливают на раме рельсового блока 5 или раме 1 каткового стенда. Порядок испытаний ходовой тележки 19 аналогичен испытаниям колесной пары 9, при этом величины нагрузок гидропульсаторов 13, 14 и 15 должны быть увеличены примерно в два раза. Возможность проведения испытаний как автономной колесной пары 9, так и в составе ходовой тележки 19 с разными расстояниями L1 и L2 между осями колесных пар, в том числе в составе транспортного средства и проверки взаимодействия между собой двух колесных пар 9, возможность проверки работы второго уровня подвески расширяет технические возможности стенда, а возможность имитации вертикальных и горизонтальных неровностей пути и перекоса тележки 9 повышает достоверность испытаний и эффективность стенда.To test the wheelset 9 in the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012110532/11A RU2498259C1 (en) | 2012-03-21 | 2012-03-21 | Universal roller rig |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2012110532/11A RU2498259C1 (en) | 2012-03-21 | 2012-03-21 | Universal roller rig |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2012110532A RU2012110532A (en) | 2013-09-27 |
RU2498259C1 true RU2498259C1 (en) | 2013-11-10 |
Family
ID=49253598
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2012110532/11A RU2498259C1 (en) | 2012-03-21 | 2012-03-21 | Universal roller rig |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2498259C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2211443C2 (en) * | 2001-06-21 | 2003-08-27 | Акционерное общество закрытого типа "Завод по ремонту электроподвижного состава" | Universal test bed for vehicles |
RU2232380C1 (en) * | 2002-12-25 | 2004-07-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие Всероссийский научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава | Stand for studying interaction of running wheel and rail |
CN101561339A (en) * | 2009-05-31 | 2009-10-21 | 吉林大学 | System for dynamically detecting stiffness parameters of closed-loop diagonal-bracing type vehicle bogies |
CN101865783A (en) * | 2010-06-08 | 2010-10-20 | 江苏中辆科技有限公司 | Bogie performance parameter combined test stand of rail vehicle |
-
2012
- 2012-03-21 RU RU2012110532/11A patent/RU2498259C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2211443C2 (en) * | 2001-06-21 | 2003-08-27 | Акционерное общество закрытого типа "Завод по ремонту электроподвижного состава" | Universal test bed for vehicles |
RU2232380C1 (en) * | 2002-12-25 | 2004-07-10 | Федеральное государственное унитарное предприятие Всероссийский научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава | Stand for studying interaction of running wheel and rail |
CN101561339A (en) * | 2009-05-31 | 2009-10-21 | 吉林大学 | System for dynamically detecting stiffness parameters of closed-loop diagonal-bracing type vehicle bogies |
CN101865783A (en) * | 2010-06-08 | 2010-10-20 | 江苏中辆科技有限公司 | Bogie performance parameter combined test stand of rail vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2012110532A (en) | 2013-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107014627A (en) | Wheel shaft fatigue experimental device and method | |
JP6652910B2 (en) | Orbit test equipment | |
Gerlici et al. | Rail vehicles brake components test bench utilisation | |
CN111103155B (en) | Rail locomotive wheel rail bearing integration test device | |
CN106323655A (en) | Testing device for researching wheel-rail relations | |
CN107917817B (en) | Wheel rail rolling behavior simulation test bed | |
JP2009250649A (en) | Model experiment device for railway vehicle | |
CN106370443A (en) | Wheel-rail relation test research test bench | |
CN109060388B (en) | Independent rotating wheel active guiding model test bed | |
CN110823535A (en) | Bogie test bed | |
CN101995340A (en) | Full-scale derailing principle test stand with steering frame operating on rails | |
RU2436061C1 (en) | Test bench for wheel pairs and their elements | |
RU2484444C1 (en) | Roller rig | |
Gao et al. | Characterization of railroad crosstie movements by numerical modeling and field investigation | |
CN113203587A (en) | System for high-speed train complex operation condition comprehensive simulation test | |
Allen et al. | Roller rigs | |
RU2498259C1 (en) | Universal roller rig | |
CN113125175A (en) | Wheel rail rolling sliding contact loading test device | |
RU2488800C1 (en) | Roller test bench | |
RU2570477C2 (en) | Method of mock-up modelling of rolling stock motion on rail track and structure for its realisation | |
WO2022188456A1 (en) | Testing device for wheel track system | |
CN216621771U (en) | Reduced scale rolling test bed for wheel set or single-axle bogie | |
KR101221477B1 (en) | Apparatus for testing the ride comfort of the railway vehicles using the drive testing stand | |
RU2243531C2 (en) | Stand for static and quasi-static tests of railway rolling stock bogies | |
KR100901881B1 (en) | Small scaled bogie car test apparatus for for bogie critical speed test |