[實用新型]一種電機懸電機懸吊板彈簧仿真疲勞試驗裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220163376.0
• 申請日: 2012-04-17
• 公開（公告）號: CN202548022U
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 戴光澤;梁樹林;周殿買
• 申請（專利權(quán)）人: 西南交通大學;長春軌道客車股份有限公司;成都雙龍汽車配件制造有限公司;重慶市永川區(qū)大安工業(yè)園
• 主分類號: G01N3/36
• 分類號: G01N3/36
• 代理公司: 成都信博專利代理有限責任公司 51200
• 代理人: 張澎

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于特種機械性能測試設(shè)備，尤其是仿真疲勞試驗裝置制造領(lǐng)域。

背景技術(shù)

目前我國高速鐵路飛速發(fā)展，對于關(guān)鍵的零部件急需開發(fā)我國自主知識產(chǎn)權(quán)的制造技術(shù)。電機懸吊板彈簧是350公里/小時以上高速機車轉(zhuǎn)向架的關(guān)鍵部件。在高速機車運行時，該部件主要經(jīng)受橫向與垂向兩個方向的交變載荷，疲勞性能是板彈簧最關(guān)鍵的力學性能。如何模擬實際運行工況，對電機懸電機懸吊板彈簧進行疲勞試驗，目前國內(nèi)尚無成熟的技術(shù)規(guī)范。對電機懸吊板彈簧進行仿真疲勞試驗，在國外均屬于關(guān)鍵核心技術(shù)，嚴格進行保密。

實用新型內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術(shù)的以上不足，本實用新型的目的是設(shè)計一種高速機車電機懸吊板彈簧雙向仿真疲勞試驗裝置，模擬電機懸吊板彈簧實際使用狀態(tài)運行工況，實現(xiàn)對電機懸吊板彈簧進行仿真疲勞試驗，以克服現(xiàn)有技術(shù)的以上缺點。

本實用新型的目的是通過如下的手段實現(xiàn)的。

一種電機懸電機懸吊板彈簧仿真疲勞試驗裝置，其特征在于，由構(gòu)架14，聯(lián)接在構(gòu)架橫梁上的垂直加載機構(gòu)、固定在基座上的水平加載機構(gòu)、傳力單元4及板彈簧夾持機構(gòu)20組成；所述垂直加載機構(gòu)為豎直油缸3，豎直油缸3的活塞端通過連接板406和傳力單元4的連接板聯(lián)接；水平加載機構(gòu)為水平油缸2，水平油缸2的活塞端與傳力單元4的軸力板405固連；所述傳力單元4上設(shè)置有用于聯(lián)接被測板彈簧耳孔端103的銷軸408，傳力單元4的框板401上設(shè)置有四個滾輪，所述四個滾輪與軸力板405相的內(nèi)側(cè)相靠接。

采用本實用新型的結(jié)構(gòu)，可準確地模擬實際運行工況對電機懸吊板彈簧進行疲勞試驗，電機懸吊板彈簧受到垂向交變載荷的同時，在橫向有一定的位移。水平加載機構(gòu)和垂直加載機構(gòu)分別是兩個液壓油缸，在水平方向與垂直方向加載時，實現(xiàn)互不干擾。適用于高速機車轉(zhuǎn)向架懸掛裝置用電機懸電機懸吊板彈簧實物疲勞性能的評價。

附圖說明

圖1是被測的電機懸吊板彈簧的示意圖

圖2是本實用新型裝置的外觀局部剖視圖。

圖3為圖2的右視圖。

圖4是圖1的A部放大圖。

圖5是本實用新型傳力單元部分的立體圖。

圖6是本實用新型傳力單元部分的立體圖。

下面結(jié)合附圖對本實用新型的結(jié)構(gòu)作進一步的詳述。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明。

如圖1所示為電機選吊板彈簧結(jié)構(gòu)。具有孔101的平板端102和耳孔端103。試驗時將電機懸吊板彈簧的平板端固定在圖2所示的平板端夾臺20上，平板端寬度80mm，厚度20mm。

為模擬機車運行過程中的實際情況，板彈簧100被固定為懸臂梁狀態(tài)。在承受軸向交變載荷的同時，還承受按對稱循環(huán)規(guī)律變化的橫向位移，發(fā)生彎曲變形。工作狀態(tài)下必須保證板彈簧在預期壽命內(nèi)不得發(fā)生疲勞損壞。圖2和圖3中所示的軸向載荷是列車實際運行時的垂直方向、所示的橫向載荷是列車實際運行時的橫向。

結(jié)合圖2至圖6可看到，電機懸電機懸吊板彈簧仿真疲勞試驗裝置，由構(gòu)架14，聯(lián)接在構(gòu)架橫梁上的垂直加載機構(gòu)、固定在基座上的水平加載機構(gòu)、傳力單元4及板彈簧夾持機構(gòu)20組成。所述垂直加載機構(gòu)由豎直油缸3擔任，豎直油缸3的活塞端通過連接板406與傳力單元4聯(lián)接。水平加載機構(gòu)由水平油缸2擔任，水平油缸2的活塞端與軸力板405固連。傳力單元4上設(shè)置有用于聯(lián)接被測板彈簧耳孔端103的銷軸408。傳力單元4上與水平油缸2的活塞端鄰近端設(shè)置有四個滾輪(圖中僅標出其中一個404)，結(jié)合圖5和圖6可看到，該四個滾輪對稱分置于平油缸2的活塞端的兩側(cè)，各滾輪實際上是固定在傳力單元框板401上的摩擦滑輪，所述軸力板405的內(nèi)側(cè)靠接在所述四個滾輪的表面。水平油缸的軸向拉力使軸力板與四個滾輪之間保持足夠大的接觸壓力，在豎直油缸對被試懸吊板彈簧施以豎向周期載荷使框板401產(chǎn)生上下位移時，軸力板405在四個滾輪的滾動支撐下形成豎向的周期滑移，這樣的結(jié)果，使得被試懸吊板彈簧同時得到軸向的拉載荷和豎向的周期位移載荷，與懸吊板彈簧在機車上的受力情況基本一致。

在實際的測試中，在懸吊板彈簧的耳孔端103施加軸向和橫向兩個方向的載荷，所述軸向的載荷為上載荷量與下載荷量區(qū)間的拉-拉交變載荷，下載荷＝10KN，上載荷為35KN。所述橫向的載荷為恒定載荷量狀態(tài)下的交變位移，位移幅度正負5mm。

實際施載荷與位移是通過圖4和圖5表達的傳力單元予以實現(xiàn)的。