[實用新型]四柱式軌道車輛轉向架剛度檢測系統

無效

• 申請號: 200820071283.9
• 申請日: 2008-01-16
• 公開（公告）號: CN201145641Y
• 公開（公告）日: 2008-11-05
• 發明（設計）人: 蘇建;劉玉梅;孫磊;蘇麗俐;徐觀;單紅梅;陳熔;張力斌;潘洪達;戴建國
• 申請（專利權）人: 吉林大學
• 主分類號: G01M17/08
• 分類號: G01M17/08;G01N3/00
• 代理公司: 長春吉大專利代理有限責任公司
• 代理人: 朱世林

1.一種四柱式軌道車輛轉向架剛度檢測系統，其特征在于由機械系統、液壓系統、測試系統、控制系統組成，其中的機械系統包括：由橫梁(1)和立柱(2)通過夾緊裝置組裝成框架結構的龍門架系統(A)，由模擬車身載荷壓力板(5)、模擬車身載荷壓力柱(4)和模擬車身重心高度調整機構(3)組成的五自由度施力系統(F)以及對轉向架的夾緊定位的輪對定位夾緊系統(B)；液壓系統(E)包括對轉向架垂直、縱向、橫向作用的油缸以及液壓站；測試系統包括主要由三維測力傳感器(13)組成的三維力檢測系統(G)和主要以由光柵式位移傳感器(19)組成的轉向架位移檢測系統(C)；控制系統主要由液壓控制系統、電氣控制系統和計算機系統組成。

2、根據權利要求1所述的四柱式軌道車輛轉向架剛度檢測系統，其特征在于所說的龍門架系統(A)中的立柱(2)采用四根，固定在基礎上，橫梁(1)采用9根，通過夾緊裝置與立柱(2)聯結，其布置形式為框架結構，立柱(2)和橫梁(1)采用鋼板焊接成封閉的箱型結構，并焊有加強筋。

3、根據權利要求1所述的四柱式軌道車輛轉向架剛度檢測系統，其特征在于所說的五自由度施力系統(F)中的模擬車身載荷壓力柱(4)固定在模擬車身載荷下壓板(9)上，上壓板(8)套在模擬載荷壓力柱(4)上并通過四個垂直作用油缸(7)懸掛在龍門架上，模擬車身載荷壓力柱(4)上還設有鉸接在上壓板(8)上的兩個垂直作用油缸，通過油缸橫梁支座夾緊在龍門架橫梁(1)上的兩個橫向作用油缸(10、11)，分別與上壓板(8)和模擬車身載荷壓力柱(4)連接，兩個縱向作用油缸(6)一端與上壓板(8)鉸接，另一端通過油缸橫梁支座夾緊在龍門架橫梁(1)上，模擬車身載荷壓力柱(4)上裝有模擬車身重心高度調整機構(3)。

4.根據權利要求1所述的四柱式軌道車輛轉向架剛度檢測系統，其特征在于所說的三維力檢測系統(G)中的三維力傳感器(13)采用電阻應變式，其彈性體上貼有可同時檢測X、Y、Z三個方向的力Fx、Fy、Fz電阻應變片，三維力傳感器(13)一端固定在接口盤(12)上，另一端通過傳感器安裝板(15)與模擬車身載荷下壓板(9)相連，模擬車身載荷下壓板(9)向下運動到一定位置時，模擬車身載荷下壓板(9)通過接口盤(12)與轉向架的空氣彈簧連接在一起。

5、根據權利要求4所述的四柱式軌道車輛轉向架剛度檢測系統，其特征在于所說的彈性體上的電阻應變片阻值的變化通過電橋轉換成變化的電壓輸出，由放大電路進行信號調理，經計算機接口電路進行A/D轉換送至計算機。

6、根據權利要求1所述的四柱式軌道車輛轉向架剛度檢測系統，其特征在于所說的液壓控制系統包括定量泵、伺服閥、伺服放大器等控制元件，采用電液伺服施力控制，系統的油源為電機組合泵，其工作壓力和卸荷由電磁溢流閥設定和控制；壓力由壓力表顯示，系統的執行器為液壓缸，通過電液伺服閥的控制，液壓缸的活塞按要求方向運動并帶動轉向架運動，并施加所設定的力；伺服閥前設有帶污染指示的精過濾器，系統還設有包括液位計、溫度調節器、吸油和回油過濾器、儲能器的輔助元件；該液壓系統與微機控制系統對實驗臺進行閉環反饋控制。

7、根據權利要求1所述的四柱式軌道車輛轉向架剛度檢測系統，其特征在于所說的轉向架位移檢測系統(C)包括車架光柵式位移傳感器(19)、測量板(16)、磁力表座(17)和光柵尺安裝架(18)，其中磁力表座(17)吸附在轉向架上，光柵式位移傳感器(19)固定在光柵尺安裝架(18)上。

8、根據權利要求1所述的四柱式軌道車輛轉向架剛度檢測系統，其特征在于所說的輪對定位夾緊系統(B)中輪緣夾緊嵌口(20)鉸接在槽鋼上，其中一端與油缸(21)鉸接，輪緣夾緊嵌口(20)對輪對實施張開與夾緊通過油缸控制。

9、根據權利要求1所述的四柱式軌道車輛轉向架剛度檢測系統，其特征在于所說的電氣控制系統和計算機系統包括力、位移和開關量傳感器，控制器、變送器、A/D、D/A采集卡、I/O卡、工業控制計算機及分析處理系統，主控機為工業控制計算機，通過數據采集卡對實驗系統進行測控，試驗臺動作指令由微機發出，通過D/A接口進入伺服閥放大器進行信號放大，輸出電流信號，使液壓缸活塞按要求的方向和設定的力進行運動加載，液壓缸同時帶動轉向架運動，并分別通過三維力傳感器和光柵式位移傳感器測量力和位移，檢測到的位移信號，力信號通過調理，分別進入數據采集卡的A/D中；計算機通過數據處理得到要求的轉向架特性曲線；系統采用力反饋控制，力信號通過適當處理，轉化為調整指令發送到伺服放大器。