專(zhuān)利名稱(chēng):基于模擬車(chē)架的軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架二系懸掛參數(shù)測(cè)量裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架綜合參數(shù)測(cè)試設(shè)備,特別是涉及一種基于模擬車(chē)體測(cè) 量轉(zhuǎn)向架二系懸掛綜合參數(shù)的轉(zhuǎn)向架特性參數(shù)檢測(cè)臺(tái)。
背景技術(shù):
典型的鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架主要由構(gòu)架、兩系懸掛、輪對(duì)等組成,其上承載車(chē)體,為軌 道車(chē)輛的走行機(jī)構(gòu)。軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架的主要參數(shù)包括一系、二系的垂向剛度、縱向剛度、橫 向剛度、回轉(zhuǎn)剛度、抗菱剛度和回轉(zhuǎn)摩擦力矩等,各參數(shù)的大小及匹配合理與否決定了轉(zhuǎn)向 架動(dòng)態(tài)性能的好壞,在線(xiàn)路運(yùn)行中,這些參數(shù)直接影響列車(chē)的速度、平穩(wěn)性、舒適性及安全 可靠性。因此,開(kāi)發(fā)轉(zhuǎn)向架綜合參數(shù)檢測(cè)臺(tái)對(duì)鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架各主要參數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)定 和研究是十分必需的。二系懸掛即車(chē)架(體)與轉(zhuǎn)向架間的連接裝置,用以傳遞車(chē)體與轉(zhuǎn)向架間的垂向 力和水平力,使轉(zhuǎn)向架在車(chē)輛通過(guò)曲線(xiàn)時(shí)能相對(duì)于車(chē)體回轉(zhuǎn),并進(jìn)一步緩沖車(chē)體與轉(zhuǎn)向架 間的沖擊振動(dòng),同時(shí)必須保證轉(zhuǎn)向架安定。它包括二系彈簧、各方向減振器、抗側(cè)滾裝置和 牽引裝置。對(duì)轉(zhuǎn)向架二系懸掛縱向、橫向、回轉(zhuǎn)、抗菱剛度及回轉(zhuǎn)摩擦力矩等參數(shù)的測(cè)量要 求車(chē)架相對(duì)于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架運(yùn)動(dòng),這就要求在測(cè)量二系懸掛各剛度參數(shù)時(shí)轉(zhuǎn)向架與車(chē)體是在 裝配好的情況下進(jìn)行,且車(chē)體可以通過(guò)加載機(jī)構(gòu)相對(duì)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架運(yùn)動(dòng)。但在實(shí)際轉(zhuǎn)向架研 發(fā)及測(cè)試過(guò)程中,往往需要對(duì)獨(dú)立的轉(zhuǎn)向架進(jìn)行測(cè)試,如果此時(shí)與車(chē)體進(jìn)行裝配,測(cè)試時(shí)間 和成本較高。故需要通過(guò)模擬車(chē)架來(lái)模擬實(shí)際的軌道車(chē)輛車(chē)體。通過(guò)加載機(jī)構(gòu)對(duì)模擬車(chē)架 加載,使模擬車(chē)架相對(duì)于轉(zhuǎn)向架構(gòu)架發(fā)生移動(dòng),并且模擬車(chē)架可以完成垂向加載以便真實(shí) 模擬出實(shí)際車(chē)體對(duì)轉(zhuǎn)向架的載荷。這就要求模擬車(chē)架可以快速、方便地與轉(zhuǎn)向架二系懸掛 進(jìn)行連接,并可以準(zhǔn)確、可靠的測(cè)定二系懸掛于模擬車(chē)架之間的作用力,同時(shí)要求通過(guò)作動(dòng) 器加載使模擬車(chē)架與轉(zhuǎn)向架構(gòu)架之間可以進(jìn)行大范圍的相對(duì)運(yùn)動(dòng)。測(cè)試過(guò)程中,分別通過(guò) 力傳感器和位移傳感器測(cè)出模擬車(chē)架及二系懸掛之間的載荷及相對(duì)位移后,經(jīng)過(guò)計(jì)算即可 得到轉(zhuǎn)向架二系懸掛各綜合參數(shù)值。自20世紀(jì)80年代以來(lái),世界鐵路進(jìn)入了高速化的新時(shí)期。世界各國(guó)在發(fā)展高速列 車(chē)時(shí)也在高速轉(zhuǎn)向架及其特性參數(shù)測(cè)試臺(tái)上投入了很大精力。加拿大的地面運(yùn)輸技術(shù)研究 中心(CSTT)開(kāi)發(fā)了專(zhuān)門(mén)的轉(zhuǎn)向架特性參數(shù)測(cè)試臺(tái),主要用于測(cè)試轉(zhuǎn)向架輪對(duì)間的抗剪剛 度、抗彎剛度及其他參數(shù)。同時(shí)德國(guó)的Wind-Hoff公司、美國(guó)的SCT公司和加拿大龐巴迪公 司都對(duì)鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架參數(shù)檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行了研究,并研制了一些轉(zhuǎn)向架參數(shù)試驗(yàn)臺(tái),但這 些設(shè)備只能在靜態(tài)條件下進(jìn)行獨(dú)立轉(zhuǎn)向架的參數(shù)測(cè)試,不能滿(mǎn)足多參數(shù)動(dòng)態(tài)測(cè)試的要求。在國(guó)內(nèi),轉(zhuǎn)向架測(cè)試技術(shù)的研究主要由高等院校及軌道車(chē)輛制造廠(chǎng)來(lái)進(jìn)行。西南 交通大學(xué)作為國(guó)內(nèi)唯一一所具有軌道車(chē)輛國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的高等院校,在轉(zhuǎn)向架檢測(cè)技 術(shù)方面具有一定的經(jīng)驗(yàn)基礎(chǔ),其擁有兩臺(tái)轉(zhuǎn)向架參數(shù)檢測(cè)設(shè)備并在軌道車(chē)輛測(cè)試領(lǐng)域擁有 多項(xiàng)發(fā)明專(zhuān)利。而齊齊哈爾軌道交通裝備有限責(zé)任公司開(kāi)發(fā)出擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的轉(zhuǎn)向架 特性參數(shù)測(cè)試臺(tái),并獲得了實(shí)用新型專(zhuān)利。吉林大學(xué)近兩年也在軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架測(cè)試方面取得了一定的進(jìn)展,目前已公開(kāi)和申請(qǐng)多項(xiàng)專(zhuān)利。但上述參數(shù)試驗(yàn)臺(tái)或多或少的都存在一定的問(wèn)題1、西南交通大學(xué)的專(zhuān)利專(zhuān)利號(hào)ZL 200610022671. 3 ;發(fā)明名稱(chēng)軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架 參數(shù)測(cè)定臺(tái);授權(quán)公告號(hào)CN100445721C ;授權(quán)公告日2008年12月24日;申請(qǐng)日2006年 12月27日。該專(zhuān)利提供了一種軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架剛度參數(shù)測(cè)定臺(tái),包括底座及底座上方的測(cè) 定平臺(tái),其主要對(duì)底座與測(cè)定平臺(tái)之間的浮動(dòng)支承座的結(jié)構(gòu)進(jìn)行闡述。通過(guò)對(duì)測(cè)定臺(tái)整體 結(jié)構(gòu)的分析,該測(cè)定臺(tái)不能對(duì)垂向剛度進(jìn)行測(cè)定,只能對(duì)轉(zhuǎn)向架整體橫向和縱向剛度進(jìn)行 簡(jiǎn)單的靜態(tài)測(cè)試,不能區(qū)分一系與二系懸掛的剛度參數(shù)。2、西南交通大學(xué)的專(zhuān)利專(zhuān)利號(hào)ZL 200810044274. 5 ;發(fā)明名稱(chēng)一種能同時(shí)測(cè)量 鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架三向剛度的測(cè)定試驗(yàn)臺(tái);授權(quán)公告號(hào)CN100526843C;授權(quán)公告日2009年 8月12日;申請(qǐng)日2008年4月23日。該專(zhuān)利公開(kāi)了一種能同時(shí)測(cè)量鐵路車(chē)輛轉(zhuǎn)向架三向 剛度的測(cè)定試驗(yàn)臺(tái)。通過(guò)對(duì)其結(jié)構(gòu)的分析,發(fā)現(xiàn)該試驗(yàn)臺(tái)只能實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向架整體剛度測(cè)試,不 能區(qū)分一系、二系懸掛剛度,且試驗(yàn)時(shí)只能進(jìn)行靜態(tài)測(cè)試,不能進(jìn)行動(dòng)態(tài)測(cè)試。同時(shí)由于受 到龍門(mén)架結(jié)構(gòu)的限制,該測(cè)試臺(tái)只能對(duì)獨(dú)立轉(zhuǎn)向架進(jìn)行測(cè)試,不能對(duì)整車(chē)的轉(zhuǎn)向架進(jìn)行測(cè) 試ο3、齊齊哈爾軌道交通裝備有限責(zé)任公司的專(zhuān)利ZL 200820133107. 3 ;發(fā)明名稱(chēng) 轉(zhuǎn)向架特性參數(shù)測(cè)試臺(tái);授權(quán)公告號(hào)CN201247155Y;授權(quán)公告日2009年5月27日;申請(qǐng) 日2008年8月29日。該實(shí)用新型公開(kāi)了一種轉(zhuǎn)向架特性參數(shù)測(cè)試臺(tái),其可以對(duì)構(gòu)架及車(chē) 體進(jìn)行橫向定位,并能對(duì)輪對(duì)進(jìn)行橫向和縱向定位。通過(guò)對(duì)整體結(jié)構(gòu)的分析,該專(zhuān)利只適用 于傳統(tǒng)的三大件式貨車(chē)轉(zhuǎn)向架,對(duì)具有二系懸掛的高速軌道車(chē)輛參數(shù)的測(cè)量具有局限性。4、吉林大學(xué)的專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)?00810050261.9 ;發(fā)明名稱(chēng)四柱式軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架 剛度測(cè)試系統(tǒng);公開(kāi)號(hào)CN101216376A ;
公開(kāi)日2008年7月9日;申請(qǐng)日2008年1月16 日。該專(zhuān)利中的測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形式為四柱式,通過(guò)該系統(tǒng)中的五自由度施力系統(tǒng)對(duì)轉(zhuǎn)向 架進(jìn)行合理的施力,可以滿(mǎn)足轉(zhuǎn)向架組裝完成后的一系、二系整體的縱向、橫向、扭轉(zhuǎn)、抗蛇 形以及側(cè)傾等不同形式剛度的試驗(yàn)要求。但該專(zhuān)利所提的四柱式結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,零件加工 和裝配精度要求高,設(shè)備制造維護(hù)成本高。同時(shí)該測(cè)試系統(tǒng)只能對(duì)轉(zhuǎn)向架產(chǎn)品進(jìn)行單獨(dú)測(cè) 試,不能對(duì)裝有車(chē)體的轉(zhuǎn)向架進(jìn)行測(cè)試。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點(diǎn),提供一種可以分別對(duì)各種型號(hào) 軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架二系綜合參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)和靜態(tài)測(cè)量的基于模擬車(chē)架的軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架二 系懸掛參數(shù)測(cè)量裝置,該裝置采用一種垂直載荷加載模式,即模擬車(chē)體加載,以滿(mǎn)足軌道車(chē) 輛轉(zhuǎn)向架在多種運(yùn)行狀態(tài)下的主要?jiǎng)恿W(xué)參數(shù)檢測(cè)的需要。本發(fā)明的上述目的通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn),結(jié)合
如下一種基于模擬車(chē)架的軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架二系懸掛參數(shù)測(cè)量裝置,該裝置包括若干砝 碼h、一臺(tái)試驗(yàn)用模擬車(chē)架i、一套試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架支撐活動(dòng)架j、兩塊二系三維測(cè)力平臺(tái)k、一 個(gè)模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器1、2-4個(gè)模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器m、2-4個(gè)模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器η和四 套垂直下拉銷(xiāo)軸傳感器及連桿ο,所述的砝碼h裝在模擬車(chē)架i上,兩塊二系三維測(cè)力平臺(tái) k的上平面通過(guò)螺栓與模擬車(chē)架i的承載框架6底面固連,下平面與被測(cè)軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架II的枕梁上的定位銷(xiāo)連接,模擬車(chē)架支撐主軸7通過(guò)模擬車(chē)架支撐活動(dòng)架j支撐,模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器1尾部通過(guò)鉸接支座與縱向構(gòu)架定位支座a固連,作動(dòng)頭通過(guò)銷(xiāo)軸與焊接在模 擬車(chē)架支撐主軸7后部的模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器安裝吊耳I 1固連;模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器m 的尾部通過(guò)鉸接支座與橫向左構(gòu)架定位支座b固連,作動(dòng)頭通過(guò)銷(xiāo)軸與焊接在模擬車(chē)架支 撐框架6側(cè)壁上的模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安裝吊耳112固連;模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器η的尾部 通過(guò)鉸接支座與三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)d上平面的凸臺(tái)固連,作動(dòng)頭通過(guò)銷(xiāo)軸與焊接在模擬車(chē) 架支撐框架6側(cè)壁上的模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器安裝吊耳III3固連;所述的垂直下拉銷(xiāo)軸傳感 器及連桿ο上端與模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安裝吊耳112連接,下端與固連在地基中的垂直下 拉連桿基礎(chǔ)支座19連接。所述模擬車(chē)架i包括模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器安裝吊耳I 1、模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安 裝吊耳112、模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器安裝吊耳1113、砝碼座4、砝碼定位鋼圈5、模擬車(chē)架承載 框架6、模擬車(chē)架支撐主軸7和模擬車(chē)架連接軸8,所述的模擬車(chē)架承載框架6由方鋼和鋼 板焊接而成,其后部在水平面上投影為正方形的“田”字格局,用來(lái)承受加載砝碼的質(zhì)量, 前部在水平面上投影為梯形,結(jié)構(gòu)為腹板式,所述的模擬車(chē)架支撐主軸7從模擬車(chē)架承載 框架6中心軸線(xiàn)穿過(guò)并與其固連,所述的模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器安裝吊耳I 1固連在模擬車(chē) 架支撐主軸7的后部,模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安裝吊耳112和模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器安裝吊耳 III3固連在模擬車(chē)架承載框架6后部的側(cè)壁上,所述的四塊砝碼座4固連在模擬車(chē)架承載 框架6的“田”字上平面,在砝碼座4上固連著砝碼定位鋼圈5,所述的模擬車(chē)架連接軸8固 連在模擬車(chē)架支撐主軸7的前端,其通過(guò)滑動(dòng)副與試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架支撐活動(dòng)架j的十字軸滑 套9連接,其作用是對(duì)整個(gè)模擬車(chē)架i起到輔助支撐。所述的試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架支撐活動(dòng)架j包括十字軸滑套9、十字軸橫向?qū)к墘K10、滾動(dòng) 導(dǎo)軌滑座11、導(dǎo)軌條12、軸承座13、十字軸導(dǎo)軌橫梁14、試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架橫梁支撐架15和T 型槽地軌16,所述的T型槽地軌16澆注于混凝土地基III上,試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架橫梁支撐架15 通過(guò)T型螺栓固連在T型槽地軌16上,在其兩根立柱內(nèi)側(cè)壁上固連著兩個(gè)軸承座13,所述 的十字軸軌道橫梁14兩端軸通過(guò)滾動(dòng)球軸承與軸承座14配合,導(dǎo)軌條12通過(guò)內(nèi)六角螺栓 固連在十字導(dǎo)軌橫梁14的上平面;兩塊滾動(dòng)導(dǎo)軌滑座11通過(guò)內(nèi)六角螺栓與十字軸橫向?qū)?軌塊10固連;十字軸橫向?qū)к墘K10中心加工成孔,與十字軸滑套9下部的軸配合;十字軸 滑套9上部的孔與模擬車(chē)架i前部的連接軸8過(guò)渡配合。所述的所述的垂直下拉銷(xiāo)軸傳感器及連桿ο包括一根垂直下拉連桿18、裝在垂直 下拉連桿18兩端的垂直下拉連桿吊環(huán)總成17以及用于支撐垂直下拉連桿18和垂直下拉 連桿吊環(huán)總成17的垂直下拉連桿基礎(chǔ)支座19,垂直下拉連桿吊環(huán)總成17內(nèi)裝有銷(xiāo)軸傳感 器21和若干脹套總成20,垂直下拉連桿18為空心鋼管,其中部設(shè)有用于通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿調(diào)整 施加載荷的通孔,垂直下拉連桿18兩端分別與垂直下拉連桿吊環(huán)總成17螺紋連接。所述的垂直下拉連桿吊環(huán)總成17由垂直下拉連桿吊環(huán)22、吊環(huán)球套24和吊環(huán)球 頭25組成,所述的垂直下拉連桿吊環(huán)22 —端為環(huán)形通孔,另一端為與垂直下拉連桿18連 接的管型螺紋孔,管型螺紋孔的側(cè)壁上設(shè)有通過(guò)內(nèi)六角螺栓23鎖緊的螺栓鎖緊開(kāi)槽,所述 的吊環(huán)球套24外側(cè)與垂直下拉連桿吊環(huán)22的環(huán)形通孔過(guò)盈配合,吊環(huán)球套24內(nèi)側(cè)為與吊 環(huán)球頭25的外球面滑動(dòng)配合凹球面,所述的銷(xiāo)軸傳感器21通過(guò)其上并排的兩個(gè)脹套總成 20裝在吊環(huán)球頭25的圓孔內(nèi)。
所述的脹套總成20由脹套外環(huán)26、脹套內(nèi)環(huán)27和脹套錐環(huán)28組成,所述的脹套 錐環(huán)28內(nèi)外表面為由對(duì)稱(chēng)布置的兩個(gè)錐環(huán)構(gòu)成的紡錘狀,兩個(gè)錐環(huán)通過(guò)內(nèi)六角螺栓23連 接并沿軸向移動(dòng)對(duì)脹套內(nèi)外環(huán)擠壓,所述的脹套外環(huán)26為開(kāi)口環(huán),其外側(cè)與吊環(huán)球頭25內(nèi) 側(cè)圓孔相配合,其內(nèi)側(cè)為與脹套錐環(huán)28外側(cè)表面摩擦配合的對(duì)稱(chēng)布置錐形結(jié)構(gòu),所述的脹 套內(nèi)環(huán)27也為開(kāi)口環(huán)結(jié)構(gòu),環(huán)外側(cè)為與脹套錐環(huán)28內(nèi)側(cè)表面摩擦配合的對(duì)稱(chēng)布置的錐形 結(jié)構(gòu),環(huán)內(nèi)側(cè)與銷(xiāo)軸傳感器21外壁相配合,該裝置采用了緊湊、合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法,在轉(zhuǎn)向架構(gòu)架被固定的前提下,可以滿(mǎn) 足轉(zhuǎn)向架二系懸掛裝置的垂向剛度、縱向剛度、橫向剛度、回轉(zhuǎn)剛度及回轉(zhuǎn)摩擦力矩等不同 參數(shù)的動(dòng)、靜態(tài)檢測(cè)要求。測(cè)試過(guò)程自動(dòng)化、程序化較高,能夠使得轉(zhuǎn)向架一系懸掛剛度參 數(shù)在不同頻率、不同振幅特性下的動(dòng)態(tài)檢測(cè)更加準(zhǔn)確、高效。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本專(zhuān)利利用試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架及轉(zhuǎn)向架二系參數(shù)測(cè)量裝置可以通過(guò) 模擬車(chē)體對(duì)轉(zhuǎn)向架進(jìn)行加載,模擬轉(zhuǎn)向架在整車(chē)狀態(tài)下的各項(xiàng)狀態(tài),模擬車(chē)體底部的測(cè)力 平臺(tái)可以方便的與各類(lèi)轉(zhuǎn)向架的空氣彈簧或搖枕對(duì)接,測(cè)量在模擬車(chē)架加載時(shí)模擬車(chē)架與 轉(zhuǎn)向架之間的各向載荷,再通過(guò)位移傳感器測(cè)定出各個(gè)方向的位移值,通過(guò)換算得出二系 懸掛各剛度參數(shù);采用模擬車(chē)架實(shí)現(xiàn)對(duì)轉(zhuǎn)向架的加載更能模擬出真實(shí)車(chē)體與轉(zhuǎn)向架之間的 相互影響及作用,使得測(cè)試數(shù)據(jù)更接近實(shí)際使用情況;采用砝碼進(jìn)行垂向加載雖然增加了 測(cè)試時(shí)工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,但此方式可以減少液壓缸垂向加載所必須的龍門(mén)框架,進(jìn)而 使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本降低,工作可靠穩(wěn)定。
圖1轉(zhuǎn)向架綜合參數(shù)檢測(cè)臺(tái)整體效果圖;圖2轉(zhuǎn)向架綜合參數(shù)檢測(cè)臺(tái)正視圖(隱藏橫向左構(gòu)架定位支座);圖3轉(zhuǎn)向架綜合參數(shù)檢測(cè)臺(tái)主體圖;圖4轉(zhuǎn)向架綜合參數(shù)檢測(cè)臺(tái)俯視圖;圖5轉(zhuǎn)向架綜合參數(shù)檢測(cè)臺(tái)各裝置間相對(duì)位置示意圖;圖6試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架及轉(zhuǎn)向架二系參數(shù)測(cè)量裝置結(jié)構(gòu)示意圖;圖7測(cè)量裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)向架靜態(tài)綜合參數(shù)測(cè)試及動(dòng)態(tài)垂向剛度參數(shù)測(cè)試時(shí)的狀態(tài) 側(cè)視圖;圖8是圖7的右視圖;圖9測(cè)量裝置進(jìn)行轉(zhuǎn)向架動(dòng)態(tài)橫向、縱向剛度測(cè)試時(shí)的狀態(tài)軸測(cè)圖;圖10模擬車(chē)架i的結(jié)構(gòu)示意圖;圖11試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架支撐活動(dòng)架j結(jié)構(gòu)示意圖;圖11 (a)是圖11的三維立體示意圖;圖12垂直下拉銷(xiāo)軸傳感器及連桿結(jié)構(gòu)軸測(cè)圖;圖13垂直下拉吊環(huán)總成軸測(cè)圖;圖13 (a)是圖13的χ向視圖;圖13 (b)是圖13 (a)的A-A向視圖;圖13 (c)是圖13 (b)的B-B向視圖;圖14脹套總成結(jié)構(gòu)示意圖14 (a)是圖14的A-A向視圖;圖14(b)是圖14(a)的局部發(fā)大視圖。圖中I-轉(zhuǎn)向架綜合參數(shù)檢測(cè)臺(tái);II-被測(cè)軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架;III-混凝土地基;A-轉(zhuǎn)向架構(gòu)架定位裝置;B-三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)及轉(zhuǎn)向架一系參數(shù)測(cè)量裝置;C-試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架及轉(zhuǎn)向架二系參數(shù)測(cè)量裝置;a-縱向構(gòu)架定位支座;b-橫向左構(gòu)架定位支座;C-橫向右構(gòu)架定位支座;d-三自 由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái);e_過(guò)渡軌道;f_三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)支撐座;g_地面軌道;h-砝碼;i-模擬 車(chē)架;j_試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架支撐活動(dòng)架;k-二系三維測(cè)力平臺(tái);1-模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器;m-模 擬車(chē)架橫向作動(dòng)器;η-模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器;ο-垂直下拉銷(xiāo)軸傳感器及連桿1-模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器安裝吊耳I ;2-模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安裝吊耳II ;3-模擬 車(chē)架垂向作動(dòng)器安裝吊耳III ;4-砝碼座;5-砝碼定位鋼圈;6-模擬車(chē)架承載框架;7-模 擬車(chē)架支撐主軸;8-模擬車(chē)架連接軸;9-十字軸滑套;10-十字軸橫向?qū)к墘K;11-滾動(dòng)導(dǎo) 軌滑座;12-導(dǎo)軌條;13-軸承座;14-十字軸導(dǎo)軌橫梁;15-試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架橫梁支撐架;16-Τ 型槽地軌;17-垂直下拉連桿吊環(huán)總成;18-垂直下拉連桿;19-垂直下拉連桿基礎(chǔ)支座; 20-脹套總成;21-銷(xiāo)軸傳感器;22-垂直下拉連桿吊環(huán);23-內(nèi)六角螺栓;24-吊環(huán)球套; 25-吊環(huán)球頭;26-脹套外環(huán);27-脹套內(nèi)環(huán);28-脹套錐環(huán)
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖所示實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的具體內(nèi)容及其實(shí)施方式。參閱圖1、2、3、4、5,轉(zhuǎn)向架綜合參數(shù)檢測(cè)臺(tái)是由轉(zhuǎn)向架構(gòu)架定位裝置Α、三自由度 運(yùn)動(dòng)平臺(tái)及轉(zhuǎn)向架一系參數(shù)測(cè)量裝置B和試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架及轉(zhuǎn)向架二系參數(shù)測(cè)量裝置C組成 的。轉(zhuǎn)向架構(gòu)架定位裝置A的各構(gòu)架定位支座a、b、c通過(guò)T型螺栓固定在筑于混凝土地基 內(nèi)的T型槽地軌上??v向構(gòu)架定位支座a位于試驗(yàn)臺(tái)前側(cè),可以對(duì)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架起到縱向定 位,并對(duì)模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器1動(dòng)作起到支撐的作用;橫向左構(gòu)架定位支座b及橫向右構(gòu)架 定位支座c分別位于試驗(yàn)臺(tái)左右兩側(cè),可以對(duì)轉(zhuǎn)向架構(gòu)架起到橫向定位,并對(duì)模擬車(chē)架橫 向作動(dòng)器m動(dòng)作起到支撐的作用。三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)及轉(zhuǎn)向架一系參數(shù)測(cè)量裝置B通過(guò)三 自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)支撐座f上的地腳螺栓固連在混凝土地基III坑內(nèi),三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)d 上平面過(guò)渡軌道e軌面與地面軌道g軌面處于同一平面,便于被測(cè)軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架進(jìn)出試 驗(yàn)臺(tái)。試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架及轉(zhuǎn)向架二系參數(shù)測(cè)量裝置C的模擬車(chē)架承載框架6通過(guò)二系三維測(cè) 力平臺(tái)k固連在被測(cè)轉(zhuǎn)向架II 二系空氣彈簧或搖枕上,其模擬車(chē)架支撐主軸7由試驗(yàn)?zāi)M 車(chē)架支撐活動(dòng)架j支撐以保持平衡,同時(shí)通過(guò)與安裝在模擬車(chē)架上的作動(dòng)器配合可以實(shí)現(xiàn) 模擬車(chē)架五自由度運(yùn)動(dòng),滿(mǎn)足各參數(shù)測(cè)量的要求。參閱圖3、4、6、7、8、9,其中試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架及轉(zhuǎn)向架二系參數(shù)測(cè)量裝置C包括若干 砝碼h、一臺(tái)試驗(yàn)用模擬車(chē)架i、一套試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架支撐活動(dòng)架j、兩塊二系三維測(cè)力平臺(tái)k、 一個(gè)模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器1、兩個(gè)模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器m、兩個(gè)模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器η和四 套垂直下拉銷(xiāo)軸傳感器及連桿。每個(gè)砝碼h的質(zhì)量為1噸,每10個(gè)砝碼為一組,在模擬車(chē) 架i上可以分別垂直堆放4組砝碼,為轉(zhuǎn)向架進(jìn)行靜態(tài)綜合參數(shù)及動(dòng)態(tài)橫向、縱向剛度的 測(cè)定提供40噸力的垂向載荷。兩塊二系三維測(cè)力平臺(tái)k的上平面通過(guò)螺栓與試驗(yàn)?zāi)M車(chē) 架i的承載框架6底面固連,下平面與被測(cè)軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架II的枕梁上的定位銷(xiāo)連接,測(cè)試過(guò)程中測(cè)量模擬車(chē)架i和轉(zhuǎn)向架II枕梁之間的橫向、縱向和垂向力。模擬車(chē)架i的承載 框架6通過(guò)兩塊二系三維測(cè)力平臺(tái)k固連在被測(cè)軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架II的枕梁上,模擬車(chē)架支 撐主軸7則通過(guò)模擬車(chē)架支撐活動(dòng)架j支撐保持整個(gè)模擬車(chē)架i的平衡。模擬車(chē)架縱向作 動(dòng)器1尾部通過(guò)鉸接支座與縱向構(gòu)架定位支座a固連,作動(dòng)頭通過(guò)銷(xiāo)軸與焊接在模擬車(chē)架 支撐主軸7后部的模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器安裝吊耳I 1固連;模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器m的尾部 通過(guò)鉸接支座與橫向左構(gòu)架定位支座b固連,作動(dòng)頭通過(guò)銷(xiāo)軸與焊接在模擬車(chē)架支撐框架 6側(cè)壁上的模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安裝吊耳112固連;模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器η的尾部通過(guò)鉸 接支座與三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)d上平面的凸臺(tái)固連,作動(dòng)頭通過(guò)銷(xiāo)軸與焊接在模擬車(chē)架支撐 框架6側(cè)壁上的模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器安裝吊耳III3固連。通過(guò)模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器1可 以對(duì)模擬車(chē)架i提供縱向力,使其在水平面內(nèi)產(chǎn)生沿χ軸的縱向移動(dòng),并通過(guò)模擬車(chē)架縱向 作動(dòng)器1上的位移傳感器測(cè)出移動(dòng)的位移,根據(jù)該位移與二系三維測(cè)力平臺(tái)k所測(cè)得的縱 向作用力即可計(jì)算出被測(cè)軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架II 二系懸架的縱向剛度。通過(guò)模擬車(chē)架橫向作 動(dòng)器m可以對(duì)模擬車(chē)架i提供橫向力,使其在水平面內(nèi)產(chǎn)生沿y軸的橫向移動(dòng),并通過(guò)模擬 車(chē)架橫向作動(dòng)器m上的位移傳感器測(cè)出移動(dòng)的位移,根據(jù)該位移與二系三維測(cè)力平臺(tái)k所 測(cè)得的橫向作用力即可計(jì)算出被測(cè)軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架II 二系懸架的橫向剛度。通過(guò)模擬車(chē) 架垂向作動(dòng)器η可以對(duì)模擬車(chē)架i提供垂向力,使其在縱平面內(nèi)產(chǎn)生沿ζ軸的垂向移動(dòng),并 通過(guò)模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器m上的位移傳感器測(cè)出移動(dòng)的位移,根據(jù)該位移與一系三維測(cè)力 平臺(tái)j及二系三維測(cè)力平臺(tái)k所測(cè)得的垂向作用力即可計(jì)算出被測(cè)軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架II懸 架的垂向剛度。將模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器1與模擬轉(zhuǎn)向架橫向作動(dòng)器m同時(shí)動(dòng)作可以使模擬 車(chē)架i在水平面上任意位置繞ζ軸轉(zhuǎn)動(dòng),根據(jù)力和位移可以計(jì)算得到被測(cè)軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架 II 二系懸架的回轉(zhuǎn)剛度。檢測(cè)臺(tái)進(jìn)行轉(zhuǎn)向架靜態(tài)綜合參數(shù)測(cè)定時(shí),由于作動(dòng)器加載過(guò)程緩 慢,故砝碼慣性質(zhì)量可以忽略;當(dāng)檢測(cè)臺(tái)進(jìn)行轉(zhuǎn)向架動(dòng)態(tài)橫向及縱向剛度測(cè)定時(shí),模擬車(chē)架 需要在作動(dòng)器的作用下進(jìn)行一定頻率和幅值的振動(dòng),這是砝碼的慣性質(zhì)量不可忽略。為了 減小測(cè)試時(shí)模擬車(chē)架的慣性質(zhì)量,進(jìn)而縮小作動(dòng)器的尺寸,在進(jìn)行轉(zhuǎn)向架動(dòng)態(tài)橫向和縱向 剛度測(cè)定時(shí),通過(guò)四套垂直下拉銷(xiāo)軸傳感器及連桿ο對(duì)模擬車(chē)架提供垂向載荷。垂直下拉 銷(xiāo)軸傳感器及連桿ο上下兩端分別通過(guò)垂直下拉連桿吊環(huán)總成17、銷(xiāo)軸傳感器21及脹套總 成20與模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安裝吊耳112及垂直下拉連桿基礎(chǔ)支座19連接,通過(guò)調(diào)節(jié)垂 直下拉桿18調(diào)整加載在轉(zhuǎn)向架上的垂直載荷并通過(guò)銷(xiāo)軸傳感器25采集施加載荷的大小。對(duì)于模擬車(chē)架支撐框架6,其左側(cè)壁和右側(cè)壁各有兩個(gè)模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安裝 吊耳112,一般在試驗(yàn)時(shí)確實(shí)只需要在一側(cè)安裝2個(gè)模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器m,但這兩個(gè)模擬 車(chē)架橫向作動(dòng)器既可以安裝在左側(cè)壁的模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安裝吊耳112上,又可以安裝 在右側(cè)的模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安裝吊耳112上。而四套垂直下拉銷(xiāo)軸傳感器及連桿ο的上 端通過(guò)銷(xiāo)軸傳感器21與4個(gè)模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安裝吊耳112連接,下端通過(guò)銷(xiāo)軸傳感器 21與固連在地基中的垂直下拉連桿基礎(chǔ)支座19連接。對(duì)于模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安裝吊耳112的安裝,考慮在實(shí)際工程中的便利,橫向 作動(dòng)器既可以安裝在左側(cè)又可以安裝在右側(cè),同時(shí)將模擬車(chē)架承載框架6設(shè)計(jì)成左右完全 對(duì)稱(chēng)的結(jié)構(gòu)也便于加工和制造。另外在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)2個(gè)橫向作動(dòng)器施加載荷不 夠的情況,這樣就可以擴(kuò)展成4個(gè)橫向作動(dòng)器,考慮將來(lái)升級(jí)的問(wèn)題。而對(duì)于垂向作動(dòng)器安 裝吊耳1113,因?yàn)樵谶M(jìn)行垂向動(dòng)態(tài)試驗(yàn)的時(shí)候,是需要左右對(duì)稱(chēng)的2個(gè)垂向作動(dòng)器動(dòng)作的,這樣不會(huì)發(fā)生偏載。參閱圖10,其中模擬車(chē)架i包括模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器安裝吊耳I 1、模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安裝吊耳112、模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器安裝吊耳1113、砝碼座4、砝碼定位鋼圈5、模擬 車(chē)架承載框架6、模擬車(chē)架支撐主軸7、模擬車(chē)架連接軸8。模擬車(chē)架承載框架6由方剛及鋼 板焊接而成,其后部在水平面上投影為正方形,形成“田”字格局用來(lái)承受加載砝碼的質(zhì)量; 前部在水平面上投影為梯形,結(jié)構(gòu)為腹板式,既提高整個(gè)模擬車(chē)架i的剛度又節(jié)省了鋼材。 模擬車(chē)架支撐主軸7從模擬車(chē)架承載框架6中心軸線(xiàn)傳過(guò)并通過(guò)焊接與其固連。模擬車(chē)架 縱向作動(dòng)器安裝吊耳I 1通過(guò)焊接固連在模擬車(chē)架支撐主軸7的后部。模擬車(chē)架橫向作動(dòng) 器安裝吊耳Π2及模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器安裝吊耳III3通過(guò)焊接固連在模擬車(chē)架承載框架 6后部的側(cè)壁上。四塊砝碼座4通過(guò)焊接固連在模擬車(chē)架承載框架6的“田”字上平面,對(duì) 砝碼h起到支撐作用。在砝碼座4上通過(guò)焊接固連著砝碼定位鋼圈5,其與砝碼h底部的凹 陷部分配合可是保證砝碼h在試驗(yàn)過(guò)程中的穩(wěn)定可靠,防止發(fā)生砝碼組移位及倒塌等事故 的發(fā)生。模擬車(chē)架連接軸8通過(guò)焊接固連在模擬車(chē)架支撐主軸7的前端,其通過(guò)滑動(dòng)副與 試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架支撐活動(dòng)架j的十字軸滑套9連接,對(duì)整個(gè)模擬車(chē)架i起到輔助支撐的作用。參閱圖11,其中試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架支撐活動(dòng)架j包括十字軸滑套9、十字軸橫向?qū)к墘K 10、滾動(dòng)導(dǎo)軌滑座11、導(dǎo)軌條12、軸承座13、十字軸導(dǎo)軌橫梁14、試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架橫梁支撐架 15及T型槽地軌16。T型槽地軌16澆注于混凝土地基III,對(duì)整個(gè)試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架支撐活動(dòng) 架j起到定位和支承的作用。試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架橫梁支撐架15通過(guò)T型螺栓固連在T型槽地 軌16上,在其兩根立柱內(nèi)側(cè)壁上通過(guò)螺栓固連著兩個(gè)軸承座13。十字軸軌道橫梁14兩端 的軸通過(guò)滾動(dòng)球軸承與軸承座14配合,可以使十字導(dǎo)軌橫梁14繞y軸做旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。導(dǎo)軌 條12通過(guò)內(nèi)六角螺栓固連在十字導(dǎo)軌橫梁14的上平面。兩塊滾動(dòng)導(dǎo)軌滑座11通過(guò)內(nèi)六 角螺栓與十字軸橫向?qū)к墘K10固連,其可以在導(dǎo)軌條12上滑動(dòng),使十字軸橫向?qū)к墘K10 在橫平面內(nèi)沿y軸滑動(dòng)。十字軸橫向?qū)к墘K10中心加工成孔,與十字軸滑套9下部的軸配 合,可以使十字軸滑套9繞該ζ軸轉(zhuǎn)動(dòng)。十字軸滑套9上部的孔與模擬車(chē)架i前部的連接 軸8過(guò)渡配合,通過(guò)滑動(dòng)副使軸在孔內(nèi)可以轉(zhuǎn)動(dòng)和滑動(dòng),使試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架支撐活動(dòng)架j與被 測(cè)軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架II共同對(duì)模擬車(chē)架i起到支撐的作用,完成各項(xiàng)參數(shù)的測(cè)試。通過(guò)十字 軌道橫梁14繞y軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),與轉(zhuǎn)向架配合可以完成模擬車(chē)架i在縱平面的俯仰運(yùn)動(dòng); 通過(guò)十字軸滑套9在十字軸橫向?qū)к墘K10孔中的轉(zhuǎn)動(dòng)及十字軸橫向?qū)к墘K10在導(dǎo)軌條12 上的橫向滑動(dòng),與轉(zhuǎn)向架配合可以完成模擬車(chē)架i在水平面的沿y軸的橫向移動(dòng)和繞ζ軸 的回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng);通過(guò)模擬車(chē)架i前部的連接軸8與十字軸滑套9上部孔的滑動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng),與轉(zhuǎn)向 架配合可以完成模擬車(chē)架i在縱平面的沿χ軸的縱向移動(dòng)及繞χ軸的轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)上述運(yùn)動(dòng) 可以滿(mǎn)足被測(cè)軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架II各參數(shù)測(cè)試過(guò)程中所需的模擬運(yùn)動(dòng)。參閱圖12,其中垂直下拉銷(xiāo)軸傳感器及連桿ο包括兩套垂直下拉連桿吊環(huán)總成 17、一根垂直下拉連桿18、垂直下拉連桿基礎(chǔ)支座19、兩個(gè)銷(xiāo)軸傳感器21及若干脹套總成 20。垂直下拉連桿18為空心鋼管,兩端制有外螺紋,可與垂直下拉連桿吊環(huán)總成17的垂直 下拉連桿吊環(huán)22 —端的內(nèi)螺紋連接。在垂直下拉連桿18中間部位鉆有通孔,便于放置轉(zhuǎn) 動(dòng)杠桿以調(diào)整施加載荷。參閱圖13、14,其中垂直下拉連桿吊環(huán)總成17由垂直下拉連桿吊環(huán)22、內(nèi)六角螺 栓23、吊環(huán)球套24及吊環(huán)球頭23組成。垂直下拉連桿吊環(huán)22 —端為環(huán)形通孔結(jié)構(gòu),一端為管型螺紋孔結(jié)構(gòu)。管型螺紋孔一端與垂直下拉連桿18兩端通過(guò)螺紋連接,且管型螺紋孔留有螺栓鎖緊開(kāi)槽,通過(guò)內(nèi)六角螺栓23可以鎖緊,防止試驗(yàn)時(shí)垂直下拉連桿吊環(huán)22與垂直 下拉連桿18發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)造成載荷變化。垂直下拉連桿吊環(huán)22環(huán)形通孔一端內(nèi)側(cè)為圓柱形, 與吊環(huán)球套24外側(cè)過(guò)盈配合。吊環(huán)球套24為環(huán)形結(jié)構(gòu),外軸為圓柱形軸結(jié)構(gòu),內(nèi)孔為內(nèi)凹 型球面結(jié)構(gòu);吊環(huán)球頭25也為環(huán)形結(jié)構(gòu),外軸為外凸型球面結(jié)構(gòu),內(nèi)孔為圓柱形孔結(jié)構(gòu)。吊 環(huán)球套24的內(nèi)凹形球面內(nèi)孔與吊環(huán)球頭25的外凸型球面外軸滑動(dòng)配合形成球形關(guān)節(jié),試 驗(yàn)時(shí)在垂直下拉連桿18發(fā)生任意方向上的移動(dòng)和轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)垂直下拉連桿吊環(huán)總成17與銷(xiāo)軸 傳感器21之間可以運(yùn)動(dòng)自如,不會(huì)發(fā)生運(yùn)動(dòng)干涉和產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。銷(xiāo)軸傳感器21上裝有四 個(gè)脹套總成20,其中兩個(gè)并排安裝在銷(xiāo)軸傳感器21中間部位,將銷(xiāo)軸傳感器21與垂直下 拉連桿吊環(huán)總成17連接在一起;另外兩個(gè)安裝在銷(xiāo)軸傳感器21的兩端,將銷(xiāo)軸傳感器21 與模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安裝吊耳II2及垂直下拉連桿基礎(chǔ)支座19連接。脹套總成20由脹 套外環(huán)26、脹套內(nèi)環(huán)27、脹套錐環(huán)28及內(nèi)六角螺栓23組成。脹套外環(huán)26為開(kāi)口環(huán)結(jié)構(gòu), 環(huán)外側(cè)為圓柱形軸結(jié)構(gòu),環(huán)內(nèi)側(cè)為錐形結(jié)構(gòu);脹套內(nèi)環(huán)27也為開(kāi)口環(huán)結(jié)構(gòu),環(huán)外側(cè)為錐形 結(jié)構(gòu),環(huán)內(nèi)側(cè)為圓柱形孔結(jié)構(gòu);脹套錐環(huán)28為環(huán)形結(jié)構(gòu),其橫截面為梯形,其外環(huán)加工成與 脹套外環(huán)26內(nèi)側(cè)錐形配合的錐面,其內(nèi)環(huán)加工成與脹套內(nèi)環(huán)27外側(cè)錐形配合的錐面,在脹 套錐環(huán)28上鉆有通孔或螺紋孔。脹套內(nèi)環(huán)27內(nèi)側(cè)與銷(xiāo)軸傳感器21的外壁配合,脹套內(nèi)環(huán) 27外側(cè)錐形結(jié)構(gòu)分別與兩個(gè)脹套錐環(huán)28的內(nèi)側(cè)錐面靠摩擦副配合,而兩個(gè)脹套錐環(huán)28的 外側(cè)錐面靠摩擦副與脹套外環(huán)26內(nèi)側(cè)錐形結(jié)構(gòu)配合,脹套外環(huán)26的外側(cè)與垂直下拉連桿 吊環(huán)總成17的吊環(huán)球頭25內(nèi)側(cè)配合。兩個(gè)脹套錐環(huán)28通過(guò)若干內(nèi)六角螺栓23固連在一 起,通過(guò)旋緊內(nèi)六角螺栓23可以是兩個(gè)裝套錐環(huán)28的距離變小,從而利用錐面擠壓脹套內(nèi) 環(huán)27內(nèi)錐面及脹套外環(huán)26外錐面,使得脹套內(nèi)環(huán)27內(nèi)側(cè)壓緊在銷(xiāo)軸傳感器21上,脹套外 環(huán)26外側(cè)壓緊在垂直下拉連桿吊環(huán)總成17上。
權(quán)利要求
一種基于模擬車(chē)架的軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架二系懸掛參數(shù)測(cè)量裝置,其特征在于該裝置包括若干砝碼(h)、一臺(tái)試驗(yàn)用模擬車(chē)架(i)、一套試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架支撐活動(dòng)架(j)、兩塊二系三維測(cè)力平臺(tái)(k)、一個(gè)模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器(1)、2-4個(gè)模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器(m)、兩個(gè)模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器(n)和四套垂直下拉銷(xiāo)軸傳感器及連桿(o),所述的砝碼(h)裝在模擬車(chē)架(i)上,兩塊二系三維測(cè)力平臺(tái)(k)的上平面通過(guò)螺栓與模擬車(chē)架(i)的承載框架(6)底面固連,下平面與被測(cè)軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架(II)的枕梁上的定位銷(xiāo)連接,模擬車(chē)架支撐主軸(7)通過(guò)模擬車(chē)架支撐活動(dòng)架(j)支撐,模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器(1)尾部通過(guò)鉸接支座與縱向構(gòu)架定位支座(a)固連,作動(dòng)頭通過(guò)銷(xiāo)軸與焊接在模擬車(chē)架支撐主軸(7)后部的模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器安裝吊耳I(1)固連;模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器(m)的尾部通過(guò)鉸接支座與橫向左構(gòu)架定位支座(b)固連,作動(dòng)頭通過(guò)銷(xiāo)軸與焊接在模擬車(chē)架支撐框架(6)側(cè)壁上的模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安裝吊耳II(2)固連;模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器(n)的尾部通過(guò)鉸接支座與三自由度運(yùn)動(dòng)平臺(tái)(d)上平面的凸臺(tái)固連,作動(dòng)頭通過(guò)銷(xiāo)軸與焊接在模擬車(chē)架支撐框架(6)側(cè)壁上的模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器安裝吊耳III(3)固連;所述的垂直下拉銷(xiāo)軸傳感器及連桿(o)上端與模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安裝吊耳II(2)連接,下端與固連在地基中的垂直下拉連桿基礎(chǔ)支座(19)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于模擬車(chē)架的軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架二系懸掛參數(shù)測(cè)量裝置,其 特征在于所述模擬車(chē)架(i)包括模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器安裝吊耳1(1)、模擬車(chē)架橫向作動(dòng) 器安裝吊耳II (2)、模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器安裝吊耳III (3)、砝碼座(4)、砝碼定位鋼圈(5)、 模擬車(chē)架承載框架(6)、模擬車(chē)架支撐主軸(7)和模擬車(chē)架連接軸(8),所述的模擬車(chē)架承 載框架(6)由方鋼和鋼板焊接而成,其后部在水平面上投影為正方形的“田”字格局,用來(lái) 承受加載砝碼的質(zhì)量,前部在水平面上投影為梯形,結(jié)構(gòu)為腹板式,所述的模擬車(chē)架支撐主 軸(7)從模擬車(chē)架承載框架(6)中心軸線(xiàn)穿過(guò)并與其固連,所述的模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器安 裝吊耳I(I)固連在模擬車(chē)架支撐主軸(7)的后部,模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器安裝吊耳11(2)和 模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器安裝吊耳III (3)固連在模擬車(chē)架承載框架(6)后部的側(cè)壁上,所述的 四塊砝碼座(4)固連在模擬車(chē)架承載框架(6)的“田”字上平面,在砝碼座(4)上固連著砝 碼定位鋼圈(5),所述的模擬車(chē)架連接軸(8)固連在模擬車(chē)架支撐主軸(7)的前端,其通過(guò) 滑動(dòng)副與試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架支撐活動(dòng)架(j)的十字軸滑套(9)連接,其作用是對(duì)整個(gè)模擬車(chē)架 (i)起到輔助支撐。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于模擬車(chē)架的軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架二系懸掛參數(shù)測(cè)量裝置,其 特征在于所述的試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架支撐活動(dòng)架(j)包括十字軸滑套(9)、十字軸橫向?qū)к墘K (10)、滾動(dòng)導(dǎo)軌滑座(11)、導(dǎo)軌條(12)、軸承座(13)、十字軸導(dǎo)軌橫梁(14)、試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架 橫梁支撐架(15)和T型槽地軌(16),所述的T型槽地軌(16)澆注于混凝土地基(III)上, 試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架橫梁支撐架(15)通過(guò)T型螺栓固連在T型槽地軌(16)上,在其兩根立柱內(nèi) 側(cè)壁上固連著兩個(gè)軸承座(13),所述的十字軸軌道橫梁(14)兩端軸通過(guò)滾動(dòng)球軸承與軸 承座(14)配合,導(dǎo)軌條(12)通過(guò)內(nèi)六角螺栓固連在十字導(dǎo)軌橫梁(14)的上平面;兩塊滾 動(dòng)導(dǎo)軌滑座(11)通過(guò)內(nèi)六角螺栓與十字軸橫向?qū)к墘K(10)固連;十字軸橫向?qū)к墘K(10) 中心加工成孔,與十字軸滑套(9)下部的軸配合;十字軸滑套(9)上部的孔與模擬車(chē)架(i) 前部的連接軸(8)過(guò)渡配合。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于模擬車(chē)架的軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架二系懸掛參數(shù)測(cè)量裝置,其特征在于所述的所述的垂直下拉銷(xiāo)軸傳感器及連桿(O)包括一根垂直下拉連桿(18)、 裝在垂直下拉連桿(18)兩端的垂直下拉連桿吊環(huán)總成(17)以及用于支撐垂直下拉連桿 (18)和垂直下拉連桿吊環(huán)總成(17)的垂直下拉連桿基礎(chǔ)支座(19),垂直下拉連桿吊環(huán)總 成(17)內(nèi)裝有銷(xiāo)軸傳感器(21)和若干脹套總成(20),垂直下拉連桿(18)為空心鋼管,其 中部設(shè)有用于通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿調(diào)整施加載荷的通孔,垂直下拉連桿(18)兩端分別與垂直下 拉連桿吊環(huán)總成(17)螺紋連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于模擬車(chē)架的軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架二系懸掛參數(shù)測(cè)量裝置,其 特征在于所述的垂直下拉連桿吊環(huán)總成(17)由垂直下拉連桿吊環(huán)(22)、吊環(huán)球套(24) 和吊環(huán)球頭(25)組成,所述的垂直下拉連桿吊環(huán)(22) —端為環(huán)形通孔,另一端為與垂直下 拉連桿(18)連接的管型螺紋孔,管型螺紋孔的側(cè)壁上設(shè)有通過(guò)內(nèi)六角螺栓(23)鎖緊的螺 栓鎖緊開(kāi)槽,所述的吊環(huán)球套(24)外側(cè)與垂直下拉連桿吊環(huán)(22)的環(huán)形通孔過(guò)盈配合,吊 環(huán)球套(24)內(nèi)側(cè)為與吊環(huán)球頭(25)的外球面滑動(dòng)配合凹球面,所述的銷(xiāo)軸傳感器(21)通 過(guò)其上并排的兩個(gè)脹套總成(20)裝在吊環(huán)球頭(25)的圓孔內(nèi)。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的基于模擬車(chē)架的軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架二系懸掛參數(shù)測(cè)量裝置,其 特征在于所述的脹套總成(20)由脹套外環(huán)(26)、脹套內(nèi)環(huán)(27)和脹套錐環(huán)(28)組成, 所述的脹套錐環(huán)(28)內(nèi)外表面為由對(duì)稱(chēng)布置的兩個(gè)錐環(huán)構(gòu)成的紡錘狀,兩個(gè)錐環(huán)通過(guò)內(nèi) 六角螺栓(23)連接并沿軸向移動(dòng)對(duì)脹套內(nèi)外環(huán)擠壓,所述的脹套外環(huán)(26)為開(kāi)口環(huán),其外 側(cè)與吊環(huán)球頭(25)內(nèi)側(cè)圓孔相配合,其內(nèi)側(cè)為與脹套錐環(huán)(28)外側(cè)表面摩擦配合的對(duì)稱(chēng) 布置錐形結(jié)構(gòu),所述的脹套內(nèi)環(huán)(27)也為開(kāi)口環(huán)結(jié)構(gòu),環(huán)外側(cè)為與脹套錐環(huán)(28)內(nèi)側(cè)表面 摩擦配合的對(duì)稱(chēng)布置的錐形結(jié)構(gòu),環(huán)內(nèi)側(cè)與銷(xiāo)軸傳感器(21)外壁相配合。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種基于模擬車(chē)架的軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架二系懸掛參數(shù)測(cè)量裝置。其包括若干砝碼(h)、一臺(tái)試驗(yàn)用模擬車(chē)架(i)、一套試驗(yàn)?zāi)M車(chē)架支撐活動(dòng)架(j)、兩塊二系三維測(cè)力平臺(tái)(k)、一個(gè)模擬車(chē)架縱向作動(dòng)器(l)、兩個(gè)模擬車(chē)架橫向作動(dòng)器(m)、兩個(gè)模擬車(chē)架垂向作動(dòng)器(n)和四套垂直下拉銷(xiāo)軸傳感器及連桿(o),砝碼(h)裝在模擬車(chē)架(i)上,二系三維測(cè)力平臺(tái)(k)分別與模擬車(chē)架(i)和被測(cè)軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架(II)連接,模擬車(chē)架支撐主軸(7)由模擬車(chē)架支撐活動(dòng)架(j)支撐,模擬車(chē)架縱橫向作動(dòng)器一端分別與構(gòu)架定位支座鉸接,另一端與模擬車(chē)架連接。本發(fā)明可對(duì)各種軌道車(chē)輛轉(zhuǎn)向架二系綜合參數(shù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)和靜態(tài)測(cè)量。
文檔編號(hào)G01M5/00GK101813567SQ20101910000
公開(kāi)日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2010年2月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月8日
發(fā)明者劉玉梅, 宮海彬, 張棟林, 張立斌, 徐觀, 戴建國(guó), 林慧英, 潘洪達(dá), 羅士軍, 蘇建, 藍(lán)志坤, 陳熔 申請(qǐng)人:吉林大學(xué)