RU2715363C1 - Device for testing of friction in the cantilever attachment assemblies - Google Patents

Device for testing of friction in the cantilever attachment assemblies Download PDF

Info

Publication number
RU2715363C1
RU2715363C1 RU2019122376A RU2019122376A RU2715363C1 RU 2715363 C1 RU2715363 C1 RU 2715363C1 RU 2019122376 A RU2019122376 A RU 2019122376A RU 2019122376 A RU2019122376 A RU 2019122376A RU 2715363 C1 RU2715363 C1 RU 2715363C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
base
console
friction
attachment points
cantilever
Prior art date
Application number
RU2019122376A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Алексеевич Сидоров
Олеся Андреевна Лукьянова
Иван Евгеньевич Чертков
Александр Владимирович Тарасенко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения"
Priority to RU2019122376A priority Critical patent/RU2715363C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2715363C1 publication Critical patent/RU2715363C1/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N3/00—Investigating strength properties of solid materials by application of mechanical stress
    • G01N3/56—Investigating resistance to wear or abrasion

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

FIELD: monitoring and measuring equipment.
SUBSTANCE: invention relates to devices for testing contact network parameters and can be used to determine friction in cantilever attachment assemblies. Device comprises a cantilever, by means of attachment units connected to a support hingedly installed on the base with the possibility of its deviation from the vertical position by means of fasteners fixed on it, connected by means of screw ties to the base. On the cantilever to the attachment point of the carrying rope there is a unit for simulating weight of the contact suspension, which is made in the form of loads, a measuring unit consisting of a dynamometer and a winch, and a return unit made in the form of a spring fixed with a free end on the base. Said fastening assemblies are arranged in sealed heat-insulating casing, the cavity of which is connected to the closed loop forming by pneumatic line equipped with fan with heating element, and is equipped with two temperature sensors connected to inputs of control unit, outputs of which are connected to heating element and shut-off device located between coolant source and pneumatic line. Heat insulating jacket is equipped with valve connecting casing cavity with atmosphere.
EFFECT: possibility of investigating effect of positive and negative ambient temperatures on friction in cantilever attachment assemblies occurring during their operation, high reliability of technical calculations of parameters of contact suspension and high accuracy of adjusting its wires and ropes.
1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к устройствам для проверки параметров контактной сети и может быть использовано для определения трения в узлах крепления консоли.The invention relates to devices for checking the parameters of the contact network and can be used to determine friction in the attachment points of the console.

Наиболее близким к заявленному является устройство для исследования трения в узлах крепления консоли, содержащее консоль, посредством узлов крепления соединенную с опорой, шарнирно установленной на основании с возможностью ее отклонения от вертикального положения с помощью закрепленных на ней оттяжек, соединенных посредством винтовых стяжек с основанием, при этом на консоли к месту крепления несущего троса присоединены блок имитации веса контактной подвески, выполненный в виде грузов, измерительный блок, состоящий из динамометра и лебедки, и возвратный блок, выполненный в виде пружины, закрепленной свободным концом на основании (Пат. №2687310 на изобретение (РФ), МПК G01N 3/56. Устройство для исследования трения в узлах крепления консоли / Сидоров О.А., Лукьянова О.А., Чертков И.Е., Тарасенко А.В. (РФ) // - №2018126437; Заявлено 17.07.2018; Опубл. 13.05.2019. Бюл. №14).Closest to the claimed is a device for the study of friction in the attachment points of the console, containing the console, through the attachment points connected to a support, pivotally mounted on the base with the possibility of deviation from the vertical position using braces attached to it, connected by screw ties to the base, at the same time, on the console, to the attachment point of the supporting cable, a contact suspension weight simulation unit, made in the form of weights, a measuring unit consisting of a dynamometer and bed, and a return unit made in the form of a spring fixed with a free end on the base (Pat. No. 2687310 for invention (RF), IPC G01N 3/56. A device for studying friction in the attachment points of the console / Sidorov OA, Lukyanova O .A., Chertkov I.E., Tarasenko A.V. (RF) // - No. 2018126437; Stated July 17, 2018; Publish. May 13, 2019. Bull. No. 14).

К недостаткам известного устройства можно отнести невозможность исследования в лабораторных условиях трения в узлах крепления консоли в широком диапазоне температур, имеющем место в реальных условиях эксплуатации (от минус 50 до плюс 50°С), что снижает достоверность и точность технических расчетов параметров контактной подвески.The disadvantages of the known device include the impossibility of research in laboratory conditions of friction in the attachment points of the console in a wide temperature range that occurs in real operating conditions (from minus 50 to plus 50 ° C), which reduces the reliability and accuracy of technical calculations of the parameters of the contact suspension.

Предлагаемое устройство позволяет устранить указанные выше недостатки.The proposed device eliminates the above disadvantages.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.The aim of the invention is to expand the functionality of the device.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для исследования трения в узлах крепления консоли, содержащем консоль, посредством узлов крепления соединенную с опорой, шарнирно установленной на основании с возможностью ее отклонения от вертикального положения с помощью закрепленных на ней оттяжек, соединенных посредством винтовых стяжек с основанием, при этом на консоли к месту крепления несущего троса присоединены блок имитации веса контактной подвески, выполненный в виде грузов, измерительный блок, состоящий из динамометра и лебедки, и возвратный блок, выполненный в виде пружины, закрепленной свободным концом на основании, упомянутые узлы крепления размещены в герметичном термоизолирующем кожухе, полость которого соединена с образующей замкнутый контур пневмомагистралью, снабженной вентилятором с нагревательным элементом, и оснащена двумя датчиками температуры, соединенными с входами блока управления, выходы которого подключены к нагревательному элементу и запорно-пусковому устройству, расположенному между источником хладагента и пневмомагистралью, при этом термоизолирующий кожух снабжен клапаном, соединяющим полость кожуха с атмосферой.This goal is achieved by the fact that in the device for the study of friction in the attachment points of the console containing the console, by means of attachment points connected to a support pivotally mounted on the base with the possibility of its deviation from the vertical position using fasteners attached to it, connected by screw ties to the base at the same time, on the console to the attachment point of the load-bearing cable, a contact suspension weight simulation unit connected in the form of weights, a measuring unit consisting of a dynamometer and a forehead are connected ki, and a return unit made in the form of a spring, fixed with a free end on the base, the mentioned attachment points are placed in a sealed thermally insulating casing, the cavity of which is connected to a pneumatic line forming a closed loop, equipped with a fan with a heating element, and equipped with two temperature sensors connected to the inputs control unit, the outputs of which are connected to the heating element and the locking-starting device located between the refrigerant source and the pneumatic line, at m insulation casing provided with a valve connecting the housing cavity to atmosphere.

На чертеже представлена схема предлагаемого устройства для исследования трения в узлах крепления консоли.The drawing shows a diagram of the proposed device for the study of friction in the attachment points of the console.

Устройство для исследования трения в узлах крепления консоли содержит консоль 1, посредством узлов крепления 2 соединенную с опорой 3, шарнирно установленной на основании 4 с возможностью ее отклонения от вертикального положения с помощью закрепленных на ней оттяжек 5, соединенных посредством винтовых стяжек 6 с основанием 4, при этом на консоли 1 к месту крепления несущего троса присоединены блок имитации веса контактной подвески, выполненный в виде грузов 7, измерительный блок, состоящий из динамометра 8 и лебедки 9, и возвратный блок, выполненный в виде пружины 10, закрепленной свободным концом на основании 4. При этом узлы крепления 2 размещены в герметичном термоизолирующем кожухе 11, полость которого соединена с образующей замкнутый контур пневмомагистралью 12, снабженной вентилятором 13 с нагревательным элементом 14, и оснащена двумя датчиками температуры 15, соединенными с входами блока управления 16, выходы которого подключены к нагревательному элементу 14 и запорно-пусковому устройству 17, расположенному между источником хладагента 18 и пневмомагистралью 12. Кроме того, термоизолирующий кожух 11 снабжен клапаном 19, соединяющим полость кожуха 11 с атмосферой.A device for studying friction in the attachment points of the console includes a console 1, via attachment points 2 connected to a support 3, pivotally mounted on the base 4 with the possibility of deviation from the vertical position using fasteners 5 attached thereto, connected by means of screw ties 6 to the base 4, at the same time, on the console 1, to the attachment point of the load-bearing cable, a contact suspension weight simulation unit connected in the form of weights 7, a measuring unit consisting of a dynamometer 8 and a winch 9, and a return unit, connected which is in the form of a spring 10, fixed with a free end on the base 4. In this case, the attachment points 2 are placed in a sealed thermally insulating casing 11, the cavity of which is connected to a pneumatic line 12 forming a closed loop, equipped with a fan 13 with a heating element 14, and equipped with two temperature sensors 15, connected to the inputs of the control unit 16, the outputs of which are connected to the heating element 14 and the locking-starting device 17 located between the source of refrigerant 18 and the pneumatic line 12. In addition, the thermo zoliruyuschy casing 11 provided with a valve 19, connecting the cavity of the housing 11 with the atmosphere.

Устройство работает следующим образом.The device operates as follows.

Перед началом исследований опору 3, шарнирно установленную на основании 4, переводят в вертикальное положение с помощью закрепленных на ней оттяжек 5, соединенных посредством винтовых стяжек 6 с основанием 4. К опоре 3 с помощью узлов крепления 2 присоединена консоль 1. Узлы крепления 2 и конструкция консоли 1 могут быть различными в зависимости от типа исследуемой контактной подвески. На консоли 1 к месту крепления несущего троса присоединяют блок имитации веса контактной подвески, выполненный в виде грузов 7, измерительный блок, состоящий из динамометра 8 и лебедки 9, и возвратный блок, выполненный в виде пружины 10, закрепленной свободным концом на основании 4. Масса грузов 7 имитирует вес контактной подвески в пролете, приходящуюся на консоль 1, и зависит от типа исследуемой контактной подвески.Before starting the studies, the support 3, pivotally mounted on the base 4, is moved to the vertical position using braces 5 attached to it, connected by means of screw ties 6 to the base 4. The console 1 is attached to the support 3 by means of fasteners 2. Fasteners 2 and construction Consoles 1 may be different depending on the type of contact suspension being investigated. On the console 1 to the attachment point of the supporting cable is attached a contact suspension weight simulation unit made in the form of weights 7, a measuring unit consisting of a dynamometer 8 and a winch 9, and a return unit made in the form of a spring 10 secured with a free end to the base 4. Weight cargo 7 simulates the weight of the contact suspension in the span attributable to the console 1, and depends on the type of contact suspension under study.

Узлы крепления 2 консоли 1 размещены в герметичном термоизолирующем кожухе 11, полость которого соединена с образующей замкнутый контур пневмомагистралью 12. Для циркуляции воздуха в термоизолирущем кожухе 11 и в замкнутом контуре пневмомагистрали 12 используется вентилятор 13. Для исследования влияния высоких положительных температур (до плюс 50°С) окружающего воздуха на трение в узлах крепления 2 консоли 1 используется нагревательный элемент 14, включение и отключение которого осуществляется блоком управления 16. Для исследования влияния отрицательных температур (до минус 50°С) окружающего воздуха на трение в узлах крепления 2 консоли 1 используется источник хладагента 18, который подается в пневмомагистраль 12 с помощью запорно-пускового устройства 17, открытие и закрытие которого осуществляется блоком управления 16. Контроль за температурой воздуха внутри термоизолирующего кожуха 11 осуществляется с помощью двух датчиков температуры 15, которые установлены на уровне узлов крепления 2 консоли 1 и связаны с блоком управления 16.The attachment points 2 of the console 1 are placed in a sealed thermally insulating casing 11, the cavity of which is connected to the pneumatic line 12 forming a closed loop. Fan 13 is used to circulate air in the thermally insulating casing 11 and closed loop of the pneumatic line 12. For studying the influence of high positive temperatures (up to plus 50 ° C) ambient air for friction in the attachment points 2 of the console 1, a heating element 14 is used, the switching on and off of which is carried out by the control unit 16. To study the effect of negative temperatures (up to minus 50 ° С) of the ambient air due to friction in the attachment points 2 of the console 1, a source of refrigerant 18 is used, which is supplied to the pneumatic line 12 using the locking and starting device 17, the opening and closing of which is carried out by the control unit 16. Air temperature control inside the heat-insulating casing 11 is carried out using two temperature sensors 15, which are installed at the level of the attachment points 2 of the console 1 and are connected to the control unit 16.

Определение трения в узлах крепления 2 при исследовании влияния положительных или отрицательных температур окружающего воздуха начинается с установки консоли 1 в положение, перпендикулярное относительно предполагаемой оси пути. Устанавливается требуемая температура воздуха в термоизолирующем кожухе 11 с помощью включения либо нагревательного элемента 14, либо открытия запорно-пускового устройства 17, который подает хладагент в пневмомагистраль 12, и вентилятора 13, обеспечивающего циркуляцию воздуха по замкнутому контуру. С помощью лебедки 9 осуществляется плавный поворот консоли 1 сначала в одном направлении, потом в обратном, при этом с помощью динамометра 8 фиксируются прикладываемые усилия, а также перемещения места крепления несущего троса на консоли 1 (например, с помощью отвеса и измерительной шкалы).The determination of friction in the attachment points 2 in the study of the influence of positive or negative ambient temperatures begins with the installation of the console 1 in a position perpendicular to the estimated path axis. The required air temperature is set in the heat-insulating casing 11 by turning on either the heating element 14 or opening the shut-off and start-up device 17, which supplies the refrigerant to the pneumatic line 12, and the fan 13, which provides air circulation in a closed circuit. Using the winch 9, the console 1 is smoothly rotated, first in one direction, then in the opposite direction, while using the dynamometer 8, the applied forces are recorded, as well as the movement of the carrier cable attachment to the console 1 (for example, using a plumb line and a measuring scale).

По полученным значениям прикладываемых усилий и перемещений места крепления несущего троса на консоли 1 расчетным путем определяется сила сухого трения в узлах крепления 2 консоли 1.According to the obtained values of the applied forces and displacements of the attachment point of the support cable on the console 1, the dry friction force in the attachment points 2 of the console 1 is determined by calculation.

Аналогичным образом осуществляется определение трения в узлах крепления 2 консоли 1 при наклоне опоры 3 контактной сети, который задается с помощью закрепленных на ней оттяжек 5, соединенных посредством винтовых стяжек 6 с основанием 4.Similarly, the friction is determined in the attachment points 2 of the console 1 when the support 3 of the contact network is tilted, which is set using braces 5 attached to it, connected by means of screw ties 6 to the base 4.

Клапан 19 используется для выпуска в атмосферу воздуха из полости термоизолирующего кожуха 11 по окончании испытаний, а также для уменьшения избыточного давления в нем.Valve 19 is used to release air into the atmosphere from the cavity of the thermally insulating casing 11 at the end of the test, as well as to reduce the excess pressure in it.

Использование предлагаемого устройства позволит исследовать влияние положительных и отрицательных температур окружающей среды на трение в узлах крепления консоли, возникающего в процессе их эксплуатации, и, следовательно, позволит увеличить достоверность технических расчетов параметров контактной подвески и повысить точность регулировки ее проводов и тросов.Using the proposed device will allow you to explore the influence of positive and negative ambient temperatures on friction in the attachment points of the console that occurs during their operation, and, therefore, will increase the reliability of technical calculations of the parameters of the contact suspension and improve the accuracy of adjustment of its wires and cables.

Claims (1)

Устройство для исследования трения в узлах крепления консоли, содержащее консоль, посредством узлов крепления соединенную с опорой, шарнирно установленной на основании с возможностью ее отклонения от вертикального положения с помощью закрепленных на ней оттяжек, соединенных посредством винтовых стяжек с основанием, при этом на консоли к месту крепления несущего троса присоединены блок имитации веса контактной подвески, выполненный в виде грузов, измерительный блок, состоящий из динамометра и лебедки, и возвратный блок, выполненный в виде пружины, закрепленной свободным концом на основании, отличающееся тем, что упомянутые узлы крепления размещены в герметичном термоизолирующем кожухе, полость которого соединена с образующей замкнутый контур пневмомагистралью, снабженной вентилятором с нагревательным элементом, и оснащена двумя датчиками температуры, соединенными с входами блока управления, выходы которого подключены к нагревательному элементу и запорно-пусковому устройству, расположенному между источником хладагента и пневмомагистралью, при этом термоизолирующий кожух снабжен клапаном, соединяющим полость кожуха с атмосферой.A device for studying friction in the console attachment points, containing the console, by means of attachment points connected to a support pivotally mounted on the base with the possibility of deviating it from the vertical position using braces fastened on it, connected by screw ties to the base, while on the console to the place support cable fastenings, a contact suspension weight simulation unit connected in the form of weights, a measuring unit consisting of a dynamometer and a winch, and a return unit made in the idea of a spring fixed with a free end on the base, characterized in that the said attachment points are housed in a sealed thermally insulating casing, the cavity of which is connected to a pneumatic line forming a closed loop, equipped with a fan with a heating element, and equipped with two temperature sensors connected to the inputs of the control unit, outputs which are connected to the heating element and the locking-starting device located between the refrigerant source and the pneumatic line, while thermally insulating conductive casing provided with a valve connecting the housing cavity to atmosphere.
RU2019122376A 2019-07-12 2019-07-12 Device for testing of friction in the cantilever attachment assemblies RU2715363C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019122376A RU2715363C1 (en) 2019-07-12 2019-07-12 Device for testing of friction in the cantilever attachment assemblies

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019122376A RU2715363C1 (en) 2019-07-12 2019-07-12 Device for testing of friction in the cantilever attachment assemblies

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2715363C1 true RU2715363C1 (en) 2020-02-26

Family

ID=69631096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019122376A RU2715363C1 (en) 2019-07-12 2019-07-12 Device for testing of friction in the cantilever attachment assemblies

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2715363C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2806292C1 (en) * 2023-04-26 2023-10-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" Device for investigating friction in attachment console mounting units

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU49254U1 (en) * 2005-05-26 2005-11-10 Открытое Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка CONSOLE STRENGTH TEST STAND
RU2301413C1 (en) * 2005-11-24 2007-06-20 Открытое акционерное общество "Государственное машиностроительное конструкторское бюро "Радуга" им. А.Я. Березняка" Method of endurance testing of cantilever structures
US10215675B2 (en) * 2016-09-05 2019-02-26 Rtec-Instruments, Inc. Universal material tester with quick-release test probe and with reduced cross-talk between the sensors
RU2687310C1 (en) * 2018-07-17 2019-05-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" Friction testing device in cantilever attachment assemblies

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU49254U1 (en) * 2005-05-26 2005-11-10 Открытое Акционерное Общество "Государственное Машиностроительное Конструкторское Бюро "Радуга" Имени А.Я. Березняка CONSOLE STRENGTH TEST STAND
RU2301413C1 (en) * 2005-11-24 2007-06-20 Открытое акционерное общество "Государственное машиностроительное конструкторское бюро "Радуга" им. А.Я. Березняка" Method of endurance testing of cantilever structures
US10215675B2 (en) * 2016-09-05 2019-02-26 Rtec-Instruments, Inc. Universal material tester with quick-release test probe and with reduced cross-talk between the sensors
RU2687310C1 (en) * 2018-07-17 2019-05-13 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" Friction testing device in cantilever attachment assemblies

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2806292C1 (en) * 2023-04-26 2023-10-30 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" Device for investigating friction in attachment console mounting units

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7353715B2 (en) System, apparatus and method for testing under applied and reduced loads
Magalhães et al. Operational modal analysis and finite element model correlation of the Braga Stadium suspended roof
RU2715363C1 (en) Device for testing of friction in the cantilever attachment assemblies
US8210051B2 (en) System and method for cyclic testing
US8210050B2 (en) Apparatus and system for cyclic testing
US5775003A (en) Portable sensor for dry kiln sampling
RU2614900C1 (en) Power measuring stand system for testing aircraft engines
KR20100092320A (en) A butterfly valve testing device
CN115979835A (en) Temperature-controlled pneumatic pressure gauge and measuring method
US7052174B2 (en) Device for determining changes in dimension due to temperature fluctuation
CN114563638A (en) Simulation test device for cable thermal failure and test method thereof
RU2806292C1 (en) Device for investigating friction in attachment console mounting units
US3956919A (en) High temperature strain gage calibration fixture
EA035218B1 (en) Device for determining mechanical characteristics of materials subjected to tension
US3083564A (en) Textile impact tester
EA035220B1 (en) Device for determining mechanical characteristics of materials subjected to tension
JPH11281533A (en) Centrifugal load apparatus capable of cooling test body
RU2758345C1 (en) Complex unit for determining actual limits of fire resistance of building structures
KR200332928Y1 (en) A wind tunnel testing machine make use of vehicle
RU2797195C1 (en) Automatic thermobalance unit for measuring the kinetics of drying iron ore pellets in a heat-carrier gas flow
Sorochinsky et al. Assessing a dryer state using the parameters of a spent drying agent
RU2239812C1 (en) Device for keeping loading of articles constant
KR100506297B1 (en) A wind tunnel testing machine make use of vehicle
CN115752982A (en) High-temperature damping blade vibration simulation testing device and operation method thereof
SU1100521A1 (en) Device for building structures