RU84116U1

RU84116U1 - COMPLEX OF VIBRODIAGNOSTICS OF BEACH UNITS OF WHEEL PAIRS OF ROLLING STOCK

Info

Publication number: RU84116U1
Application number: RU2008138685/22U
Authority: RU
Inventors: Владимир Федорович Быстров; Андрей Олегович Ваганов; Сергей Сергеевич Ванцев; Виктор Петрович Галкин; Александр Николаевич Григорьев; Владимир Юрьевич Коновалов; Олег Аникеевич Никитин; Зиновий Михалевич Славинский; Александр Степанович Федоренко
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "ДиаТех"
Priority date: 2008-09-29
Filing date: 2008-09-29
Publication date: 2009-06-27

Abstract

Комплекс вибродиагностики буксовых узлов колесных пар подвижного состава, содержащий раму с опорными стойками, подъемное устройство для вывешивания колесной пары, механизм разгона колесной пары, включающий ролики, закрепленные на валах электродвигателей, и пневмоцилиндры для подведения роликов к колесной паре, средство осевого нагружения колесной пары и вибропреобразователи, соединенные с измерительной системой, отличающийся тем, что средство осевого нагружения колесной пары выполнено в виде оппозитно расположенных двуплечих рычагов, снабженных приводом, выполненным в виде спаренных пневмоцилиндров, причем одно плечо каждого двуплечего рычага шарнирно связано со штоком соответствующего пневмоцилиндра, а другое плечо выполнено с возможностью взаимодействия с корпусом буксы.A vibrodiagnostic complex for axle box units of rolling stock wheels, comprising a frame with support racks, a lifting device for hanging the wheelset, an acceleration mechanism for the wheelset, including rollers mounted on the shafts of the electric motors, and pneumatic cylinders for bringing the rollers to the wheelset, a means of axial loading of the wheelset and vibration transducers connected to the measuring system, characterized in that the means of axial loading of the wheelset is made in the form of opposed two-arm levers s equipped with a drive made in the form of paired pneumatic cylinders, with one shoulder of each two-shouldered lever pivotally connected to the rod of the corresponding pneumatic cylinder, and the other shoulder is made with the possibility of interaction with the axle box body.

Description

Полезная модель относится к системам контроля технического состояния узлов колесных пар рельсовых транспортных средств.The utility model relates to systems for monitoring the technical condition of nodes of wheel sets of rail vehicles.

Известен комплекс вибродиагностики буксовых узлов колесных пар подвижного состава, включающий собственно диагностический стенд и систему измерения, связанную с вибропреобразователями (см. М.В.Орлов, А.Ф.Тагиров и др. Диагностика роликовых подшипников. "Железнодорожный транспорт", №7, 1985, с.54).A well-known complex of vibration diagnostics of axlebox units of rolling stock wheelsets, including a diagnostic stand itself and a measurement system associated with vibration transducers (see M.V. Orlov, A.F. Tagirov and other Diagnostics of roller bearings. "Railway transport", No. 7, 1985, p. 54).

Диагностический стенд включает массивную раму с опорными стойками, подъемное устройство для вывешивания колесной пары буксами на опорных стойках, в качестве которого использована кран-балка, механизм разгона колесной пары, включающий ролики, закрепленные на валах электродвигателей, и пневмоцилиндры для подведения роликов к колесной паре.The diagnostic stand includes a massive frame with support legs, a lifting device for hanging the wheel pair with axle boxes on the support legs, which is used as a crane beam, an acceleration mechanism for the wheel pair, including rollers mounted on the shafts of electric motors, and pneumatic cylinders for bringing the rollers to the wheel pair.

Радиальной нагрузкой на подшипники буксовых узлов является сила тяжести колесной пары. Осевая нагрузка создается пневмоцилиндрами прижатия роликов к колесной паре.The radial load on the axle box bearings is the gravity of the wheelset. The axial load is created by pneumatic cylinders pressing the rollers to the wheelset.

Фиксация колесной пары на опорных стойках от осевого перемещения под воздействием роликов осуществляется посредством электромагнитов, смонтированных на верхней части стоек.The fixation of the wheel pair on the support racks from axial movement under the influence of the rollers is carried out by means of electromagnets mounted on the upper part of the racks.

Известный комплекс вибродиагностики буксовых узлов колесных пар по совокупности существенных признаков является наиболее близким к заявляемой полезной модели и выбрано в качестве ближайшего аналога (прототипа).A known set of vibration diagnostics for axlebox units of wheelsets by the set of essential features is the closest to the claimed utility model and is selected as the closest analogue (prototype).

Недостатком прототипа является относительно низкая достоверность результатов диагностики, обусловленная разностью осевых зазоров в левой и правой буксах, что приводит к неравным условиям контроля при осевом нагружении подшипников букс.The disadvantage of the prototype is the relatively low reliability of the diagnostic results, due to the difference in axial clearance in the left and right axle boxes, which leads to unequal control conditions during axial loading of axle bearings.

Кроме того, наличие электромагнитов для удержания колесной пары при осевом нагружении усложняет конструкцию, а также приводит к остаточной намагниченности букс и подшипников, что уменьшает ресурс работы буксовых узлов.In addition, the presence of electromagnets for holding the wheelset under axial loading complicates the design, and also leads to the residual magnetization of the axle boxes and bearings, which reduces the service life of axle boxes.

Техническим результатом предлагаемой полезной модели является повышение точности вибродиагностики буксовых узлов колесных пар и упрощение конструкции комплекса.The technical result of the proposed utility model is to increase the accuracy of the vibration diagnostics of axle boxes of wheel pairs and simplify the design of the complex.

Указанный технический результат достигается тем, что в комплексе вибродиагностики буксовых узлов колесных пар подвижного состава, содержащем раму с опорными стойками, подъемное устройство для вывешивания колесной пары, механизм разгона колесной пары, включающий ролики, закрепленные на валах электродвигателей, и пневмоцилиндры для подведения роликов к колесной паре, средство осевого нагружения колесной пары и вибропреобразователи, соединенные с измерительной системой, согласно полезной модели, средство осевого нагружения колесной пары выполнено в виде оппозитно расположенных двуплечих рычагов, снабженных приводом, выполненным в виде спаренных пневмоцилиндров, причем одно плечо каждого двуплечего рычага шарнирно связано со штоком соответствующего пневмоцилиндра, а другое плечо выполнено с возможностью взаимодействия с корпусом буксы.The specified technical result is achieved by the fact that in the vibrodiagnostics complex of the axle boxes of the wheel sets of the rolling stock, containing a frame with support legs, a lifting device for hanging the wheelset, a mechanism for dispersing the wheelset, including rollers mounted on the shafts of the electric motors, and pneumatic cylinders for bringing the rollers to the wheels a pair, means of axial loading of the wheelset and vibration transducers connected to the measuring system, according to the utility model, means of axial loading of the wheels ry is in the form of opposite two-armed levers, provided with a drive made in the form of paired cylinders, wherein one arm of each double-arm lever is pivotally connected to the rod of the corresponding air cylinder, and the other arm is adapted to engage with the axle box housing.

Данное конструктивное выполнение средства осевого нагружения колесной пары в виде рычажного механизма с пневмоприводом позволяет повысить точность диагностирования за счет выравнивания осевых нагрузок на подшипники правой и левой букс.This constructive implementation of the means of axial loading of the wheelset in the form of a lever mechanism with a pneumatic drive allows to increase the accuracy of diagnosis by aligning the axial loads on the bearings of the right and left axle boxes.

Благодаря выравниванию по величине разнонаправленных усилий на левый и правый буксовый узлы отпадает необходимость в электромагнитах, удерживающих колесную пару от осевого перемещения на опорных стойках, что упрощает конструкцию диагностического стенда.Due to the alignment of the multidirectional forces on the left and right axle boxes, there is no need for electromagnets that keep the wheelset from axial movement on the support posts, which simplifies the design of the diagnostic stand.

Указанная выше совокупность существенных признаков полезной модели на дату подачи заявки не известна в Российской Федерации и за границей и отвечает требованиям критерия "новизна".The above set of essential features of a utility model at the filing date of the application is not known in the Russian Federation and abroad and meets the requirements of the criterion of "novelty."

Заявляемая полезная модель может быть реализована промышленным способом с использованием известных технических средств и соответствует требованиям критерия "промышленная применимость".The inventive utility model can be implemented industrially using known technical means and meets the requirements of the criterion of "industrial applicability".

Полезная модель поясняется чертежом, на котором изображен общий вид комплекса вибродиагностики буксовых узлов колесных пар подвижного состава.The utility model is illustrated by the drawing, which shows a General view of the complex vibrodiagnostics axle box nodes wheel sets of rolling stock.

Комплекс вибродиагностики содержит раму 1, заглубленную в колодец под рельсовым путем, жестко связанные с рамой 1 опорные стойки 2 и 3 с амортизационными площадками 4, на которые устанавливается колесная пара 5 своими буксами 6.The vibrodiagnostics complex contains a frame 1, buried in a well under the rail track, support struts 2 and 3, rigidly connected to the frame 1, with depreciation platforms 4, on which the wheelset 5 is mounted with its own axle boxes 6.

Подъемное устройство для вывешивания колесной пары на опорных стойках 2 и 3 в предпочтительном варианте, показанном на чертеже, выполнено в виде верхней рамы 7 с закрепленными на ней рельсовыми вставками 8 для приема диагностируемой колесной пары 5, имеющей возможность вертикального перемещения по направляющим 9 посредством пневмоцилиндра 10.A lifting device for hanging a pair of wheels on the supporting posts 2 and 3 in the preferred embodiment shown in the drawing is made in the form of an upper frame 7 with rail inserts 8 fixed thereon for receiving a diagnosed wheelset 5, which can be moved vertically along the guides 9 by means of a pneumatic cylinder 10 .

Комплекс вибродиагностики содержит также механизм разгона колесной пары 5, включающий ролики 11, закрепленные на валах электродвигателей 12, и пневмоцилиндры 13, предназначенные для подведения роликов 11 к колесной паре 5.The vibrodiagnostics complex also contains an acceleration mechanism for the wheelset 5, including rollers 11, mounted on the shafts of the electric motors 12, and pneumatic cylinders 13, designed to bring the rollers 11 to the wheelset 5.

Снизу амортизационных площадок 4 закреплены вибропреобразователи 14, соединенные с измерительной системой, например ОМСД (на чертеже не показана).At the bottom of the cushioning pads 4, vibration transducers 14 are fixed, connected to a measuring system, for example, an OMSD (not shown in the drawing).

Комплекс снабжен средством осевого нагружения колесной пары, выполненным в виде оппозитно расположенных двуплечих рычагов 15, снабженных приводом, выполненным в виде спаренных пневмоцилиндров 16. Одно плечо каждого двуплечего рычага 15 шарнирно связано посредством шарнирного соединения 17 со штоком соответствующего пневмоцилиндра, а другое плечо выполнено с возможностью взаимодействия с корпусом соответствующей буксы 6 за счет размещения верхней части плеча между технологическими выступами 18 буксы.The complex is equipped with a means of axial loading of the wheelset, made in the form of opposed two-arm levers 15, equipped with a drive made in the form of paired pneumatic cylinders 16. One shoulder of each two-shouldered lever 15 is pivotally connected via a swivel 17 to the rod of the corresponding pneumatic cylinder, and the other shoulder is made with the possibility of interaction with the housing of the corresponding axlebox 6 by placing the upper part of the shoulder between the technological projections 18 of the axle box.

Механизм осевого нагружения, включающий двуплечие рычаги 15 и пневмоцилиндры 16, свободно подвешен на смонтированных на стойках 2 и 3 осях вращения 19 рычагов 15.The axial loading mechanism, including two-arm levers 15 and pneumatic cylinders 16, is freely suspended on the rotation axes 19 of the levers 15 mounted on the posts 2 and 3.

Работа комплекса вибродиагностики буксовых узлов колесных пар осуществляется следующим образом.The work of the complex vibrodiagnostics axle box wheel assemblies is as follows.

Колесная пара 5 накатом вручную устанавливается на рельсовые вставки 8 верхней рамы 7, после чего производится опускание колесной пары опорными площадками букс 6 на амортизационные площадки 4 неподвижных опорных стоек 2 и 3.The wheelset 5 is rolled up manually by hand on the rail inserts 8 of the upper frame 7, after which the wheelset is lowered by the support pads of the axlebox 6 to the cushioning pads 4 of the fixed support pillars 2 and 3.

Выдвижением штоков пневмоцилиндров 13 подводят приводные ролики 11 к поверхностям реборд колесной пары 5 и включают электродвигатели 12. Колесную пару разгоняют до частоты вращения ≈300 об/мин, контролируемой оптическим бесконтактным датчиком (не показан), после чего задвиганием штоков пневмоцилиндров 13 ролики 11 отводятся и тормозятся. Приводят в действие описанный выше рычажный механизм осевого нагружения для создания осевой нагрузки на буксы путем "сжатия" буксовых узлов (нагрузка направлена к центру колесной пары) или их "растяжения" (нагрузка направлена от центра колесной пары) за счет подачи сжатого воздуха в соответствующую полость правого или левого пневмоцилиндра 16. При этом происходит процесс торможения за счет сил трения и частота вращения колесной пары падает. По достижении колесной парой контрольного числа оборотов, необходимого для начала работы измерительной системы, производится снятие вибрационных характеристик с помощью вибропреобразователей 14, значения которых отображаются на мониторе шкафа управления (не показан). По полученным значениям делаются выводы о состоянии подшипников буксовых узлов. Торможение колесной пары 5 осуществляется путем подвода к ней верхней рамы 7.By extending the rods of the pneumatic cylinders 13, drive rollers 11 are brought to the flange surfaces of the wheelset 5 and include electric motors 12. The wheelset is accelerated to a speed of ≈300 rpm controlled by an optical proximity sensor (not shown), after which the rollers 11 are retracted by retracting the rods of the pneumatic cylinders 13 and are slowed down. The lever mechanism of axial loading described above is actuated to create axial load on the axle boxes by “compressing” axle boxes (the load is directed to the center of the wheelset) or by “stretching” (the load is directed from the center of the wheelset) by supplying compressed air to the corresponding cavity right or left pneumatic cylinder 16. In this case, the braking process occurs due to friction and the frequency of rotation of the wheelset decreases. When the wheelset reaches the control speed required to start the measurement system, the vibration characteristics are removed using vibration transducers 14, the values of which are displayed on the monitor of the control cabinet (not shown). Based on the obtained values, conclusions are drawn about the condition of the axle box bearings. Braking the wheelset 5 is carried out by supplying the upper frame 7 to it.

Claims

A vibrodiagnostic complex for axle box units of rolling stock wheels, comprising a frame with support racks, a lifting device for hanging a pair of wheels, an acceleration mechanism for a pair of wheels, including rollers mounted on the shafts of electric motors, and pneumatic cylinders for bringing the rollers to a pair of wheels, a means of axial loading of the pair of wheels and vibration transducers connected to the measuring system, characterized in that the means of axial loading of the wheelset is made in the form of opposed two-arm levers s, equipped with a drive made in the form of paired pneumatic cylinders, with one shoulder of each two-shouldered lever pivotally connected to the rod of the corresponding pneumatic cylinder, and the other shoulder is made with the possibility of interaction with the axle box body.