SK61993A3 - Device for testing tyre of wheel of rail vehicle - Google Patents

Description

ZARIADENIE NA SKÚŠANIE OBRUČE KOLESA KOĽAJOVÉHO VOZIDLA

Oblasť techniky

Vynález sa týka zariadenia na skúšanie obruče kolesa koľajového vozidla.

najmä na skúšky tvrdosti obruče kolesa guličkou a skúšaním zvyškových napätí v obruči kolesa ultrazvukom.

Doterajší stav techniky

Kolesá koľajových vozidiel vyrobené kovaním a tepelným spracovaním sa musia skúšat. Najmä sa musí skúšat tvrdost a zvyškové napätie obručí kolies. Pri tomto skúšaní sa doposiaľ vykonávajú ručné operácie pre prípravu povrchu a skúšanie, ktoré sú zdĺhavé.

Úlohou predloženého vynálezu je zjednodušiť zmienené skúšky a vytvoriť samočinné zariadenie pre ich vykonávanie.

Podstata vynálezu

Vynález rieši úlohu tým. že vytvára zariadenie na skúšanie obruče kolesa koľajového vozidla, ktorého podstata spočíva v tom, *

že zahrňuje šasi obsahujúce vodorovný rám tvaru štvorhranu a aspoň jednu zvislú vzperu usporiadanú rovnobežne na jednom z okrajov vodorovného rámu, nosnú koľajnicu kolesa upevnenú na vodorovnom ráme šasi v smere rovnobežnom so smerom zvislej vzpery šasi, oporné vodorovné tyče kolesa pripevnené k zvislej vzpere šasi v smere rovnobežnom so smerom koľajnice, pohyblivý nosník rovnobežný s opornými vodorovnými tyčami kolesa, uložený pohyblivo kolmo k oporným vodiacim tyčiam a rovnobežne s vodorovným rámom šasi, skrutkové zdviháky pre premiestnenie pohyblivého nosníka určeného na usadenie proti kolesu, lôžka upevnené na vodorovnom ráme šasi v smere rovnobežnom s koľajnicou, vozík uložený pohyblivo posuvne na lôžkach, pneumatický valec na premiestňovanie vozíka, brúsny kotúč nesený vozíkom a uložený pohyblivo na vozíku v smere kolmom k lôžku, pneumatický valec pre premiestňovanie brúsneho kotúča, zariadenie na meranie tvrdosti guličkou nesené vozíkom a zariadenie na vyvíjanie vopred určenej sily pre zariadenie na meranie tvrdosti guličkou.

Podľa výhodného vyhotovenia predloženého vynálezu zariadenie na meranie tvrdosti guličkou obsahuje hlavu s guličkou, uloženú na jednom konci tyče klznej v plášti, pričom táto tyč má na konci protiľahlom hlave čiapku a lineárny pohon pre premiestnenie h1avy.

Podľa ďalšieho výhodného vyhotovenia predloženého vynálezu zariadenia pre vyvíjanie vopred určenej sily pre zariadenie na meranie tvrdosti guličkou obsahuje páku prikíbenú na šasi, skrutkový zdvihák opatrený motorom, nesený pákou a obsahujúci hlavu na čiapke zariadenia na meranie tvrdosti guličkou, protizávažie obsahujúce hák na páke. prvý tlakový valec pre zdvíhanie protizávažia a pevný nosný rám tlakových valcov pre zdvih a uvoľnenie protizávažía.

Podľa ďalšieho výhodného vyhotovenia predloženého vynálezu zariadenie podľa vynálezu obsahuje zariadenie pre skúšku ultrazvukom uložené pohyblivo posuvne na vozíku v smere kolmom k lôžku, pneumatický valec pre premiestňovanie zariadenia na skúšku ultrazvukom medzi pracovnou polohou v styku s obručou kolesa a zaťaženou polohou, detektor polohy mechanického typu uložený na vozíku v smere kolmom k lôžku a pneumatický valec pre premiestňovanie detektora polohy medzi polohou zasunutou a polohou oprenou o obruč kolesa.

Podľa ďalšieho výhodného vyhotovenia predloženého vynálezu zariadenia na skúšku ultrazvukom obsahuje vysielaciu/prijímaciu hlavu ultrazvuku uloženú otočné okolo vodorovnej osi rovnobežne s osou premiestnenia zariadenia na skúšku ultrazvukom, zdvihák pre otáčavé premiestňovanie vysielacej/pri jímacej hlavy a dávkovacie čerpadlo väzbovej tekutiny.

Podľa ďalšieho výhodného vyhotovenia predloženého vynálezu prostriedky pre posuvné premiestňovanie vozíka, brúsneho kotúča, zariadenia pre skúšanie ultrazvukom a mechanického detektora polohy sú pneumatické valce.

Podľa ďalšieho výhodného vyhotovenia predloženého vynálezu zariadenie podľa vynálezu obsahuje elektropneumatické a elektronické prostriedky riadenia Podľa ďalšieho výhodného vyhotovenia predloženého vynálezu koľajnica má na svojej hornej časti drážku tvaru V pre nastavenie kolesa v polohe merania a skúšania.

Prehľad obrázkov na výkresoch

Vynález je znázornený na výkresoch, kde obr.l je nárys zariadenia podľa vynálezu, kde šasi je znázornené v reze podľa zvislej roviny a obr.2 je pôdorys zariadenia z obr.l.

Príklad vyhotovenia vynálezu

Zariadenie podľa vynálezu zahrňuje šasi X pozostávajúce z vodorovného rámu 2 tvoreného nosníkmi 3,4,5 a zvislými vzperami

6,7 umiestnenými na jednom konci nosníkov 3 a 5 tak, že v náryse v bokoryse má šasi X tvar L.

Zvislé vzpery 6 a 7 nesú vodorovné tyče 8,9. Vodorovný rám nesie koľajnicu 10. Koľajnica 10 je na svojej hornej časti v osi zariadenia opatrená drážkou 10' tvaru V.

Vodorovný rám 2 nesie tiež zvislé stojiny 13,14 kolmé ku koľajnici 10. Na zvislých stojinách 13,14 sú umiestnené skrutkové zdviháky 15,16, ktorých pohyblivé členy nesú pohyblivý nosník 17 rovnobežný s koľajnicou 10 a s vodorovnými tyčami 8,9. Skrutkové zdviháky 15,16 umožňujú premiestňovanie pohyblivého nosníka 17 rovnobežne pre jeho priblíženie k rovine vymedzenej vodorovnými tyčami 8 a 9.

Lôžka 11,12 upevnené na vodorovnom ráme 2 šasi i v smere rovnobežnom s koľajnicou 10 nesie pohyblivý vozík 18 premiestniteľný posuvne pneumatickým valcom 19.

Na vozíku 18 sú uložené vedľa seba v priečnom smere brúsne zariadenie 20, zariadenie 21 na meranie tvrdosti guličkou a zariadenie 22 na skúšku ultrazvukom zvyškových napätí.

Brúsne zariadenie 20 obsahuje otočný brúsny kotúč 23 uložený na vozíku· 18 kolmo na lôžka 11,12- Brúsny kotúč môže byt premiestňovaný pneumatickým valcom 24.

Zariadenie 21 na meranie tvrdosti guličkou má hlavu 25 s guličkou uloženú na tyči 26 nesúcej na svojom konci čiapku 27 a uložené klzné v puzdre 28.

Toto zariadenie obsahuje okrem toho neznázornený prostriedok pre premiestňovanie hlavy 25 s guličkou.

Zariadenie 22 na skúšku ultrazvukom zvyškových napätí je uložené pohyblivo kolmo k lôžkam 11,12 a môže byt premiestňované pneumatickým valcom 29. Obsahuje pri jímaciu/vysielaciu hlavu 30 ultrazvukových vín uloženú otočné okolo vodorovnej osi rovnobežnej s osou premiestnenia zariadenia na skúšku ultrazvukom a zdvihák pre otáčavé prem i es tňovan i e pri jímacej/vysielačej hlavy 30.

Zariadenie 22 na skúšku ultrazvukom obsahuje taktiež prostriedok pre napájanie väzbovou tekutinou, pozostávajúci z dávkovacieho čerpadla 32 a z potrubia 33, ktoré je vyústené v blízkosti vysielacej/pri jímacej hlavy 30.

Na nosnej doske 35 zariadenia 22 na skúšku ultrazvukom je uložený detektor 34 polohy mechanického typu, ktorý môže byť tiež premiestňovaný pneumatickým valcom 29 kolmo k lôžkam 11,12.

Zariadenie 36 umožňuje zaviesť vopred určenú silu na hlavu s guličkou prostredníctvom tyče 26 a čiapky 27 Zariadenie 36 obsahuje páku 37 prikíbenú jedným svojim koncom 38 k nosníku 4 šasi 1. Páka 37 nesie na svojej časti blízkej ku koncu 38 skrutkový zdvihák 39 opatrený motorom 40. Hlava 41 skrutkového zdviháka 39 môže prísť do styku s čiapkou 27- Druhý koniec 42 páky 37 odľahlý od prikíbeného konca 38 nesie protizávažie 43.

Nosný rám 44 spočívajúci na zemi 46 nesie prvý tlakový valec 45, ktorého piestnica je pripojená k háku 48, na ktorom je zavesené protizávažíe 43.

Nosný rám 44 nesie druhý tlakový valec 49, ktorý môže ovládať hák 50 zavesený na telese prvého tlakového valca 45 a uspôsobený k zaklesnutiu na čape 51 upevnenom na konci piestnice prvého tlakového valca 45Zariadenie 36 je usporiadané tak, že os skrutkového zdviháku 39 je umiestnená približne proti drážke 10’ tvaru V koľajnice 10.

Pri vykonávaní skúšky kolesa 52 koľajového vozidla v zariadení podľa vynálezu sa postupuje takto:

Koleso 52 sa nasadí ná koľajnicu 10 do drážky 10' a skrutkovými zdvihákmi 15,16 sa pohyblivý nosník 17 priblíži ku kolesu 52, takže sa koleso 52 zovrie medzi vodorovné tyče 8,9 a medzi pohyblivý nosník 17.

Pneumatickým valcom 19 sa brúsny kotúč 23 priblíži k obruči kolesa 52 v mieste drážky 10’ tvaru V a potom sa pneumatickým valcom 24 brúsny kotúč 23 uvedie do styku s obručou kolesa 52 a obruč sa miestne obrúsi striedavým pohybom brúsneho kotúča 23 pneumatickým valcom 19, na čo sa brúsny kotúč 23 stiahne do nečinnej polohy .

Pneumatickým valcom 19 sa detektor 34 polohy zavedie proti vybrúsenému miestu obruče kolesa 52, potom sa pneumatickým valcom 29 detektor 34 polohy uvedie do styku s obručou kolesa 52, zaznamená sa poloha detektora 34 polohy, čo umožní zmerat hrúbku obruče kolesa 52, na čo sa detektor 34 polohy zatiahne do nečinnej polohy.

Pneumatickým valcom 19 sa vysielacia/pri j ímacia hlava 30 ultrazvuku zavedie proti vybrúsenému miestu obruče kolesa 52 a pneumatickým valcom 29 sa uvedie do styku s obručou kolesa 52. Dávkovacím čerpadlom 32 sa privedie väzobná tekutina a vykoná sa prvé meranie času prenosu ultrazvukových vín do obruče kolesa

52. Potom sa vysielacia/pri jímacia hlava 30 ultrazvuku otočí zdvihákom 31 o jednu štvrtinu otáčky a vykoná sa druhé meranie času prenosu ultrazvukových vln, na čo sa vysielacia/prijímacia hlava 30 ultrazvuku zatiahne pneumatickým valcom 29 do nečinnej polohy.

Meranie hrúbky obruče kolesa 52 a meranie času prenosu ultrazvukových vín do obruče kolesa 52 umožňuje určit zvyškové napätia v obruči kolesa 52.

Po ukončení merania zvyškových napätí sa zavedie pneumatickým valcom 19 hlava 25 na meranie tvrdosti guličkou proti vybrúsenému miestu obruče kolesa 52. Hlava 41 skrutkového zdviháku 39, čiapka 27, tyč 26, hlava 25 s guličkou a vybrúsené miesto obruče kolesa 52 sú teraz v jednej priamke. Motorom 40 sa hlava 41 skrutkového zdviháka 39 uvedie do styku s čiapkou 27, takže hlava 25 s guličkou sa uvedie do styku s obručou kolesa 52 silou rádové rovnou 200 kg. Potom sa druhým tlakovým valcom 49 zatiahne hák 50, čo uvoľní protizávažie 43, ktoré sa oprie o páku 37 a pritlačí hlavu 41 k čiapku 27, čím sa pritlačí hlava 25 s guličkou k obruči kolesa 52 silou 3000 kg. Meradlom premiestnenia sa zmeria premiestnenie v osovom smere hlavy 25 s guličkou medzi jej polohou, v ktorej je pritláčaná k obruči kolesa 52 silou 200 kg a medzi polohou, v ktorej je pritláčaná k obruči kolesa 52 silou 3000 kg. Toto premiestnenie umožňuje vypočítať tvrdosť obruče kolesa 52 na základe merania ponorením guličky.

Po zmeraní tvrdosti obruče kolesa 52 sa protizávažíe 43 opäť vytiahne prvým tlakovým valcom 45, čím sa zakvačí čap 51 v háku 50, takže protizávažíe 43 je držané v hornej polohe.

Zostava tlakových valcov a meracích zariadení je zapojená na elektropneumatické riadiace zariadenia 55 a na elektronické riadiace prostriedky 56, ktoré umožňujú samočinné vykonávanie všetkých pohybov.

Je zrejmé, že zariadenie, ktoré bolo popísané, môže byť vytvorené s rovnocennými prostriedkami, najmä pre vedenie a pohyb rozličných pohyblivých súčastí.

Claims (8)

1. PÄTENTOVÉ NÁROKY

   1. Zariadenie na skúšanie obruče kolesa koľajového vozidla, vyznačujúce sa tým» že zahrňuje šasi Cl) obsahujúce vodorovný rám (2) tvaru štvorhranu s aspoň jednou zvislou vzperou (6,7) usporiadanou rovnobežne na jednom z okrajov vodorovného rámu (2), nosnú koľajnicu C10) kolesa (52) upevnenú na vodorovnom ráme (2) šasi (1) v smere rovnobežnom so smerom zvislej vzpery (6,7) šasi (1), oporné vodorovné tyče (8,9) kolesa (52) pripevnené na zvislej vzpere (6,7) šasi (1) v smere rovnobežnom so smerom koľajnice (10), pohyblivý nosník (17) rovnobežný s opornými vodorovnými tyčami (8,9) kolesa (52), uložený pohyblivo kolmo k oporným vodorovným tyčiam (8,9) a rovnobežne s vodorovným rámom (2) šasi (1), skrutkové zdviháky (15,16) pre premiestnenie pohyblivého nosníka (17) určeného na usadeniu proti kolesu (52), lôžka (11,12) upevnené na vodorovnom ráme (2) šasi (1) v smere rovnobežnom s koľajnicou (10), vozík (18) uložený pohyblivo posuvne na lôžkach (11,12), pneumatický valec (19) pre premiestňovanie vozíka (18), brúsny kotúč (23) nesený vozíkom (18) a uložený pohyblivo na vozíku (18) v smere kolmom k lôžkam (11,12), pneumatický valec (24) pre premiestňovanie brúsneho kotúča (23), zariadenie (21) na meranie tvrdosti guličkou nesené vozíkom (18) a zariadenie (36) pre vyvíjanie vopred určenej sily pre zariadenie (21) na meranie tvrdosti guličkou.
2. 2. Zariadenie podľa bodu 1, vyznačujúce sa tým, že zariadenie (21) pre meranie tvrdosti guličkou obsahuje hlavu (25) s guličkou uloženou na jednom konci tyče (26) klznej v plášti (28), pričom táto tyč (26) má na konci protiľahlom k hlave (25) čiapku (27) a lineárny pohon pre premiestnenie hlavy (25).
3. 3. Zariadenie podľa bodu 2, vyznačujúce s tým. že zariadenie (36) pre vyvíjanie vopred určenej sily pre zariadenie (21) na meranie tvrdosti guličkou obsahuje páku (37) prikíbenú na šasi (1), skrutkový zdvihák (39) opatrený motorom (40), nesený pákou (37) a obsahujúci hlavu (41) na čiapke (27) zariadenia (21) na meranie tvrdosti guličkou, protizávažie (43) obsahujúce hák (48) na páke (37), prvý tlakový valec (45) pre zdvíhanie protizávažia (43) a pevný nosný rám (44) tlakových valcov (45,49) na zdvih a uvoľnenie protizávažia (43).
4. 4. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z bodov 1 až 3, vyznačujúce sa tým. že obsahuje zariadenie (22) na skúšku ultrazvukom uložené pohyblivo posuvne na vozíku (18) v smere kolmom k lôžkam (11.12) , pneumatický valec (29) pre premiestňovanie zariadenia (22) na skúšanie ultrazvukom medzi pracovnou polohou v styku s obručou kolesa (52) a zaťaženou polohou, detektor (34) polohy mechanického typu uložený na vozíku (18) v smere kolmom k lôžkam (11.12) a pneumatický valec (29) pre premiestnenie detektora (34) polohy medzi zasunutou polohou a polohou oprenou o obruč kolesa (52).
5. 5. Zariadenie podľa bodu 4„ vyznačujúce sa tým, že zariadenie (22) na skúšanie ultrazvukom obsahuje vysielaciu/prijímaciu hlavu (30) ultrazvuku uloženú otočné okolo vodorovnej osi rovnobežnej s osou premiestnenia zariadenia (22) na skúšanie ultrazvukom, zdvihák (31) na otáčavé premiestňovanie vysielačej/pri jímacej hlavy (30) a dávkovacie čerpadlo (32) väzobnej tekutiny.
6. 6. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z bodov 1 až 5, vyznačujúce sa tým, že prostriedky (19,24,29) pre posuvné premiestňovanie vozíka (18), brúsneho kotúča (23), zariadenia (22) na skúšanie ultrazvukom a mechanického detektora (34) polohy sú pneumatické valce.
7. 7*. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z bodov 1 až 6, vyznačujúce sa tým, že obsahuje elektropneumatické (55) a elektronické (56) prostriedky riadenia.
8. 8. Zariadenie podľa ktoréhokoľvek z bodov 1 až 7, vyznačujúce sa tým, že koľajnica (10) má na svojej hornej časti drážku (10’) tvaru V na nastavenie kolesa (52) v polohe merania a skúšania.