[實用新型]一種基于激振器模擬車輛動荷載的軌道垂向振動試驗臺

有效

• 申請號: 201320408138.6
• 申請日: 2013-07-10
• 公開（公告）號: CN203365098U
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發明（設計）人: 楊儉;劉小威;袁天辰;宋瑞剛
• 申請（專利權）人: 上海工程技術大學
• 主分類號: G01M7/04
• 分類號: G01M7/04
• 代理公司: 上海科盛知識產權代理有限公司 31225
• 代理人: 宣慧蘭

技術領域

本實用新型涉及一種軌道車輛振動測試領域，尤其是涉及一種基于激振器模擬車輛動荷載的軌道垂向振動試驗臺。

背景技術

目前，公知的車輛-軌道實驗臺有機車車輛室內動態模擬試驗臺和鐵道車輛和軌道室內實驗系統模型兩種。前者對于軌道車輛的動力學試驗研究已經相當成熟，但是它無法研究軌道的動力學問題。后者研究較少而且相當滯后，這是存在問題的，因為軌道振動對于行車安全及其引起的環境振動對周圍人們生活的影響是不可忽視的。

實用新型內容

本實用新型的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種基于激振器模擬車輛動荷載的軌道垂向振動試驗臺，該試驗臺可以能很好的模擬實際的軌道振動，對數據進行定量分析。

本實用新型的目的可以通過以下技術方案來實現：

一種基于激振器模擬車輛動荷載的軌道垂向振動試驗臺，包括實驗小車和單軌軌道系統，所述的實驗小車包括激振機構、行駛機構和質量塊，所述的激振機構固定在行駛機構上，所述的質量塊設置在激振機構上，軌道車輛的車輪連接于激振機構，所述的單軌軌道系統設有鋼軌，設置于車輪下方，所述車輪在激振機構及質量塊的作用下向鋼軌施加荷載。

所述的激振機構包括激振器、振動箱、直線導軌滑塊、彈簧和懸掛板，所述的激振器設置于振動箱內，直線導軌滑塊設置在振動箱的側板上，懸掛板通過彈簧與振動箱的底板連接，軌道車輛的車輪固定在懸掛板上。

所述的激振器有兩個，以振動箱的中心線為軸對稱設置，所述的彈簧設有4個，呈矩形狀連接于振動箱的底板。

所述的行駛機構包括行走直線滑塊、行走電機墊板、行走齒輪、兩個行走梁、行走變頻調速電機、行走機構側板、激振機構防脫架、行走側立板和直線滑塊，所述的行走直線導軌固定在行走側立板上，行走側立板上栓固定有四個激振機構防脫架，所述的行走梁與行走側立板連接，其中一個行走梁上連接行走電機，行走電機的輸出軸上設有行走齒輪，該行走齒輪與齒條嚙合。

所述的質量塊為輕載質量塊、滿載質量塊或超載質量塊。

所述的單軌軌道系統包括鋼軌、軌枕、道床和試驗臺基座，所述的鋼軌設在軌枕上，軌枕設在道床上，道床設在試驗臺基座上。

與現有技術相比，本實用新型不需要建立復雜的車輛模型，能模擬車輛運行時由建筑結構沉降所產生的長波不平順頻率引起的動荷載，結構簡單，控制和數據的采集簡單方便。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖；

圖2是本實用新型中激振機構示意圖；

圖3是本實用新型中行駛機構示意圖；

圖4是本實用新型電氣結構的示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。

實施例

一種軌道車輛輪軌垂向耦合作用力的模擬裝置，包括實驗小車和單軌軌道系統，實驗小車包括激振機構、行駛機構和質量塊3，激振機構固定在行駛機構上，所述的質量塊設置在激振機構上，軌道車輛的車輪連接于激振機構，單軌軌道系統包括鋼軌1、軌枕24、道床25和試驗臺基座26，鋼軌1設在軌枕24上并且位于車輪下方，軌枕24設在道床25上，道床25設在試驗臺基座26上，車輪在激振機構及質量塊的作用下向鋼軌1施加荷載。單軌軌道系統采用雙軌道系統的二分之一的1∶10的縮尺比例模型，所述的單軌軌道系統的各部分的參數為：鋼軌為12kg的鋼軌，等效軌枕質量為12.55kg，鋼軌剛度為32.7MN/m，軌下膠墊剛度為10MN/m，鋼軌阻尼為8.17795kN×s/m，軌下膠墊阻尼為7.5kN×s/m，道床剛度14.270MN/m，路基支撐剛度為12.845MN/m，道床阻尼為5.88kN×s/m，路基阻尼為3.115kN×s/m，mb道床參振質量為62.444kg。

激振機構的結構如圖2所示，包括兩個激振器9、振動箱、直線導軌滑塊4、彈簧10和懸掛板12。激振器9采用兩個慣性式激振器9，以振動箱的中心線為軸對稱設置，固定在振動箱的底板11上。振動箱底板11的下面與四個彈簧定位螺栓13固定連接，這四個彈簧定位螺栓13呈矩形中心對稱設置，保證作用力的平衡。四個彈簧10的上端安裝在四個彈簧定位螺栓13上，下端與懸掛板12連接。軌道車輛的輪軌則活動連接在懸掛板12上。