RU2808935C1 - Stand for testing bearings of axle box units of wheel pairs - Google Patents
Stand for testing bearings of axle box units of wheel pairs Download PDFInfo
- Publication number
- RU2808935C1 RU2808935C1 RU2023121099A RU2023121099A RU2808935C1 RU 2808935 C1 RU2808935 C1 RU 2808935C1 RU 2023121099 A RU2023121099 A RU 2023121099A RU 2023121099 A RU2023121099 A RU 2023121099A RU 2808935 C1 RU2808935 C1 RU 2808935C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- supports
- axle
- pairs
- stand
- bearings
- Prior art date
Links
- 238000012360 testing method Methods 0.000 title claims abstract description 33
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 10
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 6
- 230000000712 assembly Effects 0.000 claims description 5
- 238000000429 assembly Methods 0.000 claims description 5
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения и касается конструкции испытательной техники, в частности стендов для испытания подшипников буксовых узлов колесных пар рельсовых транспортных средств.The invention relates to the field of mechanical engineering and concerns the design of testing equipment, in particular stands for testing bearings of axlebox units of wheel pairs of rail vehicles.
Известен стенд для испытания подшипников букс колесных пар преимущественно металлургических железнодорожных платформ для транспортировки изложниц, содержащий раму, ось с двумя парами букс, в которых установлены испытываемые радиальные и радиально-упорные подшипники, устройство для создания радиальных нагрузок на буксы, взаимодействующее с корпусами букс с радиальными подшипниками, механизм вращения оси и эксцентриковый механизм осевого нагружения. С целью повышения точности результатов путем приближения условий испытаний к эксплуатационным, стенд снабжен установленной на раме с возможностью перемещения вдоль оси букс кареткой, на которой закреплены корпусы пары букс с радиально-упорными подшипниками и установлен эксцентриковый вал механизма осевого нагружения, а также стойкой, неподвижно закрепленной на раме, при этом эксцентриковый вал кинематически связан с механизмом вращения оси и стойкой, его эксцентрик выполнен с переменным эксцентриситетом, а кинематическая связь эксцентрикового вала с механизмом вращения оси выполнена с переменным передаточным отношением. (Авторское свидетельство SU 1163179 А, МПК G01M 13/04, опубл. 23.06.1985, БИ №23).A known stand for testing bearings of axle boxes of wheel pairs of predominantly metallurgical railway platforms for transporting molds, containing a frame, an axle with two pairs of axle boxes in which the tested radial and angular contact bearings are installed, a device for creating radial loads on the axle boxes, interacting with the bodies of the axle boxes with radial bearings, an axis rotation mechanism and an eccentric axial loading mechanism. In order to increase the accuracy of the results by bringing the test conditions closer to operational conditions, the stand is equipped with a carriage mounted on a frame with the ability to move along the axle box axis, on which the housings of a pair of axle boxes with angular contact bearings are mounted and an eccentric shaft of the axial loading mechanism is installed, as well as a stand that is fixedly fixed on the frame, while the eccentric shaft is kinematically connected to the axle rotation mechanism and the stand, its eccentric is made with variable eccentricity, and the kinematic connection of the eccentric shaft with the axle rotation mechanism is made with a variable gear ratio. (Author's certificate SU 1163179 A, IPC G01M 13/04, published 06/23/1985, BI No. 23).
Недостатком данного стенда является отсутствие возможности испытаний буксовых узлов без демонтажа с оси колесной пары.The disadvantage of this stand is the inability to test axle boxes without removing them from the wheelset axle.
Известен стенд для испытания подшипников букс колесных пар с возможностью выявления неисправностей за счет определения сопротивления вращению оси колесной пары в испытываемых подшипниках и состоящий из оси, испытуемых буксовых узлов, опертых на фундамент, на котором установлены электромагниты для реализации нагружения испытываемых подшипников за счет действия силы магнитного поля на ось, привода с электродвигателем и устройством отключения привода, датчика для контроля температуры и скорости воздушного потока, охлаждающих вентиляторов, устройств для создания знакопеременной осевой нагрузки с датчиком нагрузки, счетчиком числа оборотов оси, размещенным под осью на фундаменте. (Патент RU 2748720 С1, МПК G01M13/04, опубл. 31.05.2021, БИ №16).A known stand for testing bearings of axleboxes of wheel pairs with the ability to identify faults by determining the resistance to rotation of the axis of the wheel pair in the tested bearings and consisting of an axle, the tested axlebox assemblies, supported on a foundation on which electromagnets are installed to implement the loading of the tested bearings due to the action of magnetic force fields on the axle, a drive with an electric motor and a drive shut-off device, a sensor for monitoring temperature and air flow speed, cooling fans, devices for creating an alternating axial load with a load sensor, an axle speed counter located under the axle on the foundation. (Patent RU 2748720 C1, IPC G01M13/04, published 05/31/2021, BI No. 16).
Недостатком данного стенда является отсутствие возможности испытаний буксовых узлов без демонтажа с оси колесной пары.The disadvantage of this stand is the inability to test axle boxes without removing them from the wheelset axle.
Известен стенд для проведения натурных испытаний буксовых роликовых цилиндрических подшипников, принятый за прототип, который позволяет одновременно испытывать подшипники двух буксовых узлов с воздействием на них повторяющихся циклов нагружения, рассчитанных в зависимости от условий эксплуатации конкретного типа железнодорожного подвижного состава, и состоящий из датчика для контроля температуры и скорости воздушного потока, охлаждающих вентиляторов, устройств для создания знакопеременной осевой нагрузки с датчиком нагрузки, испытуемых буксовых узлов, устройств для создания постоянной вертикальной нагрузки с датчиком нагрузки, опорных подшипников и электродвигателя переменного тока привода оси испытательного стенда. (ГОСТ 18572-2014 Подшипники качения. Подшипники буксовые роликовые цилиндрические железнодорожного подвижного состава. Технические условия, Москва, Стандартинформ, 2015).There is a known stand for full-scale testing of axle-box cylindrical roller bearings, adopted as a prototype, which allows simultaneous testing of bearings of two axle-box units subjected to repeated loading cycles, calculated depending on the operating conditions of a particular type of railway rolling stock, and consisting of a sensor for temperature control and air flow speed, cooling fans, devices for creating an alternating axial load with a load cell, test axle units, devices for creating a constant vertical load with a load cell, support bearings and an AC electric motor for driving the axle of the test bench. (GOST 18572-2014 Rolling bearings. Cylindrical roller axle bearings for railway rolling stock. Technical conditions, Moscow, Standartinform, 2015).
Недостатком данного стенда является отсутствие возможности испытаний буксовых узлов без демонтажа с оси колесной пары. The disadvantage of this stand is the inability to test axle boxes without removing them from the wheelset axle.
Техническим результатом предполагаемого изобретения является повышение эффективности стенда для испытания подшипников буксовых узлов колесных пар за счет проведения испытания подшипников буксовых узлов одновременно двух колесных пар без демонтажа с них буксовых узлов.The technical result of the proposed invention is to increase the efficiency of the stand for testing the bearings of axlebox units of wheel pairs by testing the bearings of axlebox units simultaneously on two wheel pairs without dismantling the axlebox units from them.
Указанный технический результат достигается тем, что на стенде для испытания подшипников буксовых узлов колесных пар, включающем опоры, с установленной на них осью с испытуемыми подшипниками в буксовых узлах, приводимой во вращение электродвигателем с приводом, к каждому из буксовых узлов присоединено нагружающее устройство для создания знакопеременной осевой нагрузки с датчиком нагрузки и вентилятор охлаждения с датчиком контроля скорости воздушного потока и и датчиком контроля температуры охлаждения буксовых подшипников, для проведения испытаний подшипников букс двух колесных пар без демонтажа буксовых узлов, на фундаменте стенда попарно выполнены опоры с возможностью одновременной установки на них колесных пар посредством буксовых узлов с испытываемыми подшипниками, причем опоры одной из пар выполнены неподвижными, а опоры другой пары - подвижными, для передачи вращения на ось одной из колесных пар, опертой буксовыми узлами на неподвижные опоры стенда, предусмотрен устанавливаемый посередине оси указанной колесной пары разъемный шкив для привода электродвигателем, для передачи вращения на ось другой колесной пары, опертой буксовыми узлами на подвижные опоры стенда, предусмотрены тяги с пружинами, выполненные с возможностью их установки на буксовые узлы колесных пар и стягивания осей колесных пар до соприкосновения колес колесных пар с роликами, насаженными на концы вспомогательной оси, опертой на дополнительные подвижные опоры, установленные на фундаменте стенда между неподвижными и подвижными опорами стенда, причем подвижные опоры и дополнительные подвижные опоры выполнены с возможностью перемещения каждой из них по своим направляющим, выполненным на фундаменте стенда.The specified technical result is achieved by the fact that on a stand for testing the bearings of axlebox units of wheel pairs, including supports with an axle installed on them with the test bearings in the axlebox units, driven by an electric motor with a drive, a loading device is attached to each of the axlebox units to create an alternating sign axial load with a load sensor and a cooling fan with an air flow speed control sensor and a sensor for monitoring the cooling temperature of axle bearings, for testing the axle bearings of two wheel pairs without dismantling the axle assemblies, supports are made in pairs on the stand foundation with the possibility of simultaneous installation of wheel pairs on them by means of axlebox units with test bearings, and the supports of one of the pairs are made fixed, and the supports of the other pair are movable, to transmit rotation to the axis of one of the wheel pairs, supported by the axlebox units on the stationary supports of the stand, a detachable pulley is installed in the middle of the axis of the specified wheel pair for drive by an electric motor, to transfer rotation to the axis of another wheel pair, supported by the axle units on the movable supports of the stand, rods with springs are provided, made with the possibility of installing them on the axle units of the wheel pairs and tightening the axles of the wheel sets until the wheels of the wheel sets come into contact with the rollers mounted on the ends of the auxiliary axis supported on additional movable supports installed on the stand foundation between the fixed and movable supports of the stand, wherein the movable supports and additional movable supports are configured to move each of them along their own guides made on the stand foundation.
Изобретение поясняется чертежами:The invention is illustrated by drawings:
- на фиг. 1 изображена схема стенда для испытания подшипников буксовых узлов колесных пар (вид сверху);- in fig. 1 shows a diagram of a stand for testing bearings of axlebox units of wheel pairs (top view);
- на фиг. 2 изображена схема стенда для испытания подшипников буксовых узлов колесных пар (вид сбоку).- in fig. Figure 2 shows a diagram of a stand for testing bearings of axlebox units of wheel pairs (side view).
Для проведения испытания подшипников буксовых узлов колесных пар без демонтажа буксовых узлов на фундаменте 1 стенда попарно установлены опоры с возможностью одновременной установки на них колесных пар 2 посредством буксовых узлов 3 с испытываемыми подшипниками. Опоры 4 одной из пар выполнены неподвижными, а опоры 5 другой пары - подвижными. К каждому буксовому узлу 3 присоединено нагружающее устройство 6 для создания знакопеременной осевой нагрузки с датчиком 7 нагрузки и вентилятор 8 охлаждения с датчиком 9 контроля скорости воздушного потока и датчиком 10 контроля температуры охлаждения буксовых подшипников.To test the bearings of axlebox units of wheel pairs without dismantling the axlebox units, supports are installed in pairs on the foundation 1 of the stand with the possibility of simultaneous installation of wheel pairs 2 on them by means of axlebox units 3 with the bearings being tested. The supports 4 of one of the pairs are made fixed, and the supports 5 of the other pair are movable. A loading device 6 is connected to each axle box unit 3 to create an alternating axial load with a load sensor 7 and a cooling fan 8 with a sensor 9 for controlling the air flow speed and a sensor 10 for monitoring the cooling temperature of the axle bearings.
Для передачи вращения на ось 11 колесной пары 2, опертой буксовыми узлами 3 на неподвижные 4 опоры стенда, предусмотрен устанавливаемый посередине оси 11 колесной пары 2 разъемный шкив 12 для привода электродвигателем 13 и передачи вращения на ось 11 колесной пары 2, опертой буксовыми узлами 3 на подвижные 5 опоры стенда. Для передачи вращения между колесными парами 2 в стенде предусмотрены тяги 14 с пружинами 15, выполненные с возможностью их установки на буксовые узлы 3 колесных пар 2 и стягивания осей 11 колесных пар 2 до соприкосновения колес 16 колесных пар 2 с роликами 17, насаженными на концы вспомогательной оси 18, опертой на дополнительную пару подвижных опор 19, установленную на фундаменте 1 стенда между неподвижной 4 и подвижной 5 парами опор стенда. Подвижные 5 опоры и дополнительные подвижные опоры 19 выполнены с возможностью перемещения каждой из них по своим направляющим 20, выполненным на фундаменте 1 стенда.To transmit rotation to the axis 11 of the wheel pair 2, supported by the axle units 3 on the fixed 4 supports of the stand, a detachable pulley 12 is installed in the middle of the axis 11 of the wheel pair 2 for driving by an electric motor 13 and transmitting rotation to the axis 11 of the wheel pair 2, supported by the axle units 3 on 5 movable stand supports. To transmit rotation between the wheel pairs 2, the stand is equipped with rods 14 with springs 15, designed to be installed on the axlebox units 3 of the wheel pairs 2 and tighten the axles 11 of the wheel pairs 2 until the wheels 16 of the wheel pairs 2 come into contact with rollers 17 mounted on the ends of the auxiliary axis 18, supported by an additional pair of movable supports 19, installed on the foundation 1 of the stand between the fixed 4 and movable 5 pairs of stand supports. The movable supports 5 and additional movable supports 19 are made with the ability to move each of them along their own guides 20, made on the foundation 1 of the stand.
Стенд для испытания подшипников буксовых узлов колесных пар работает следующим образом.The stand for testing bearings of axlebox units of wheel pairs operates as follows.
Для одновременного проведения испытаний подшипников букс двух колесных пар без демонтажа буксовых узлов с колесных пар на фундаменте 1 стенда устанавливают две пары опор, одна из которых выполнена неподвижной 4, а другая - подвижной 5. К каждому буксовому узлу 3 присоединяют нагружающее устройство 6 для создания знакопеременной осевой нагрузки, имитирующей нагрузку транспортного средства. Каждое нагружающее устройство 6 оснащено датчиком 7 нагрузки и вентилятором 8 охлаждения с датчиком 9 контроля скорости воздушного потока и датчиком 10 контроля температуры охлаждения буксовых подшипников. На ось 11 колесной пары 2, установленной на неподвижную 4 пару опор устанавливают разъемный шкив 12 для привода электродвигателем 13. Для обеспечения нагружения испытываемых подшипников и передачи вращения от оси 11 колесной пары 2, установленной на неподвижные 4 опоры к оси 11 колесной пары 2, установленной на подвижные 5 опоры, указанные оси равномерно стягивают между собой тягами 14 с пружинами 15, установленными на буксовые узлы колесных пар до соприкосновения колес 16 колесных пар 2 с роликиами 17, насаженными на концы вспомогательной оси 18, опертой на дополнительные подвижные опоры 19, установленные на фундаменте 1 стенда между выполненными попарно неподвижными 4 и подвижными 5 опорами. Подвижные 5 опоры и дополнительные подвижные опоры 19 выполнены с возможностью перемещения каждой из них по своим направляющим 20, выполненным на фундаменте 1 стенда.To carry out simultaneous testing of axle box bearings of two wheel pairs without dismantling the axle box units from the wheel pairs, two pairs of supports are installed on the foundation 1 of the stand, one of which is fixed 4, and the other is movable 5. A loading device 6 is attached to each axle box unit 3 to create an alternating sign axial load simulating vehicle load. Each loading device 6 is equipped with a load sensor 7 and a cooling fan 8 with a sensor 9 for monitoring air flow speed and a sensor 10 for monitoring the cooling temperature of the axle bearings. A detachable pulley 12 is installed on the axle 11 of the wheel pair 2 mounted on a fixed 4 pair of supports to be driven by an electric motor 13. To ensure loading of the bearings under test and transmission of rotation from the axis 11 of the wheel pair 2 mounted on the fixed 4 supports to the axis 11 of the wheel pair 2 installed onto movable supports 5, these axles are evenly pulled together by rods 14 with springs 15 installed on the axlebox assemblies of the wheel pairs until the wheels 16 of the wheel pairs 2 come into contact with the rollers 17 mounted on the ends of the auxiliary axle 18, supported on additional movable supports 19 mounted on foundation of 1 stand between fixed 4 and movable 5 supports made in pairs. The movable supports 5 and additional movable supports 19 are made with the ability to move each of them along their own guides 20, made on the foundation 1 of the stand.
По окончании испытаний производится сравнение физического состояния (задиры, примеси в смазке, износ контактных поверхностей) каждого подшипника с эталонным подшипником, который испытывался при аналогичных условиях на этом же стенде.At the end of the tests, the physical condition (scuffing, impurities in the lubricant, wear of contact surfaces) of each bearing is compared with a reference bearing that was tested under similar conditions on the same stand.
Предлагаемая конструкция стенда позволит проводить испытание подшипников четырех буксовых узлов без их демонтажа с осей штатных колесных пар, что обеспечит возможность определения остаточного ресурса работоспособности буксовых подшипников и повысит эффективность использования стенда за счет увеличения количества одновременно испытываемых подшипников.The proposed design of the stand will make it possible to test the bearings of four axlebox units without dismantling them from the axles of standard wheel sets, which will provide the ability to determine the residual service life of the axle bearings and will increase the efficiency of using the stand by increasing the number of simultaneously tested bearings.
Claims (1)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2808935C1 true RU2808935C1 (en) | 2023-12-05 |
Family
ID=
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU452693A1 (en) * | 1972-07-13 | 1974-12-05 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Железнодорожного Транспорта | Stand for testing bearings of railway rolling stock |
| SU1163179A1 (en) * | 1984-01-12 | 1985-06-23 | Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский технологический институт механизации труда в черной металлургии и ремонтно-механических работ | Stand for testing bearings of wheel pair axle box |
| SU1211622A1 (en) * | 1983-01-12 | 1986-02-15 | Производственное Объединение "Ворошиловградский Тепловозостроительный Завод Им.Октябрьской Революции" | Bed for testing axle boxes and elements for fixing them to frames of railway rolling stock trucks |
| FR2868163A1 (en) * | 2004-03-29 | 2005-09-30 | Renault Sas | Connecting rod assembly testing stand for hydrodynamic bearing of internal combustion engine, has system driving in rotation crankshaft of connecting rod assembly, and loading system acting on connecting rod of assembly |
| RU2484444C1 (en) * | 2011-12-23 | 2013-06-10 | Открытое акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (ОАО "ВНИКТИ") | Roller rig |
| RU2658510C1 (en) * | 2017-01-10 | 2018-06-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВО ИрГУПС) | Test bench for the wheel with rail power interaction level and nature evaluation |
| RU2748720C1 (en) * | 2020-10-05 | 2021-05-31 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава" (АО "ВНИКТИ") | Test stand for wheelset axlebox bearings |
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU452693A1 (en) * | 1972-07-13 | 1974-12-05 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Железнодорожного Транспорта | Stand for testing bearings of railway rolling stock |
| SU1211622A1 (en) * | 1983-01-12 | 1986-02-15 | Производственное Объединение "Ворошиловградский Тепловозостроительный Завод Им.Октябрьской Революции" | Bed for testing axle boxes and elements for fixing them to frames of railway rolling stock trucks |
| SU1163179A1 (en) * | 1984-01-12 | 1985-06-23 | Всесоюзный научно-исследовательский проектно-конструкторский технологический институт механизации труда в черной металлургии и ремонтно-механических работ | Stand for testing bearings of wheel pair axle box |
| FR2868163A1 (en) * | 2004-03-29 | 2005-09-30 | Renault Sas | Connecting rod assembly testing stand for hydrodynamic bearing of internal combustion engine, has system driving in rotation crankshaft of connecting rod assembly, and loading system acting on connecting rod of assembly |
| RU2484444C1 (en) * | 2011-12-23 | 2013-06-10 | Открытое акционерное общество Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава (ОАО "ВНИКТИ") | Roller rig |
| RU2658510C1 (en) * | 2017-01-10 | 2018-06-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования Иркутский государственный университет путей сообщения (ФГБОУ ВО ИрГУПС) | Test bench for the wheel with rail power interaction level and nature evaluation |
| RU2748720C1 (en) * | 2020-10-05 | 2021-05-31 | Акционерное общество "Научно-исследовательский и конструкторско-технологический институт подвижного состава" (АО "ВНИКТИ") | Test stand for wheelset axlebox bearings |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ГОСТ 18572-2014 Подшипники качения. Подшипники буксовые роликовые цилиндрические железнодорожного подвижного состава. Технические условия, Москва, Стандартинформ, 2015, Приложение А. * |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4800748A (en) | Method and apparatus for testing rail vehicle wheels | |
| CN108132155A (en) | A kind of 4 wheel driven Chassis dynamometer detecting system for being applicable in different wheelbases | |
| CN105319068A (en) | Testing machine for fatigue life of automobile hub bearing | |
| CN111504833B (en) | Bearing steel ball loading test bed | |
| RU2808935C1 (en) | Stand for testing bearings of axle box units of wheel pairs | |
| RU2402414C1 (en) | Method of mounting railway wheel pairs | |
| CN205192753U (en) | Automobile wheel hub bearing fatigue life testing machine | |
| US6601445B2 (en) | Roller type test stand for testing motor vehicles and/or tires | |
| JPS61155834A (en) | Method and device for transmitting force and torque | |
| RU2748720C1 (en) | Test stand for wheelset axlebox bearings | |
| RU2333118C1 (en) | Device controlling motor vehicle braking efficiency (versions) | |
| RU2382346C1 (en) | Method of determination of stiffness and nonelastic resistance of automobile tyre and test bench for automobile tyres tests | |
| RU2810148C1 (en) | Method and stand for testing bearings of axle box units of wheel pairs | |
| RU2668485C1 (en) | Roller rig for estimation of dynamic parameters of the car truck | |
| GB2377258A (en) | Rail bearing monitoring & testing apparatus | |
| KR100916214B1 (en) | Equipment for testing automobile | |
| RU199093U1 (en) | Hybrid universal full support stand for monitoring the technical condition of wheeled vehicles | |
| CN107917816A (en) | High-frequency excitation earthing or grounding means testing stand | |
| RU2232380C1 (en) | Stand for studying interaction of running wheel and rail | |
| SU1076816A1 (en) | Device for fatigue-testing of wheel-pair axles under circular bend | |
| RU56612U1 (en) | VIBRODIAGNOSTIC STAND FOR WHEEL PAIRS OF PASSENGER CARS WITH REDUCERS IN THE MIDDLE PART (SVRP-02) | |
| RU2548643C1 (en) | Method of diagnostics of automotive brake system and device to this end | |
| RU2769290C1 (en) | Complex for diagnostics of brakes of vehicles | |
| RU209319U1 (en) | STAND FOR DIAGNOSTICS OF BRAKES OF VEHICLES | |
| SU1163186A1 (en) | Stand for testing wheel pairs of railway rolling stock |