[發(fā)明專利]高速列車載荷疲勞試驗(yàn)和舒適度試驗(yàn)系統(tǒng)及試驗(yàn)方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410022978.8
• 申請(qǐng)日: 2014-01-18
• 公開（公告）號(hào): CN103728143A
• 公開（公告）日: 2014-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳維茂;燕洪順;馬新華;劉勛濤;孫向東;荊延波;宋文玲;孟凡瑞
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 淄博水環(huán)真空泵廠有限公司
• 主分類號(hào): G01M17/08
• 分類號(hào): G01M17/08
• 代理公司: 淄博佳和專利代理事務(wù)所 37223
• 代理人: 張?chǎng)?/td>

技術(shù)領(lǐng)域

高速列車載荷疲勞試驗(yàn)和舒適度試驗(yàn)系統(tǒng)及試驗(yàn)方法，屬于車輛載荷疲勞試驗(yàn)與舒適度試驗(yàn)設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種氣壓交替變化測(cè)試高速列車載荷疲勞和舒適度的裝置。

背景技術(shù)

高速列車的時(shí)速通常在250公里以上，高速列車在通過隧道、兩輛列車交會(huì)或列車在遭遇強(qiáng)風(fēng)環(huán)境時(shí)，高速列車的車體表面會(huì)受到氣動(dòng)壓力在正負(fù)數(shù)千帕瞬時(shí)變化的交變氣動(dòng)載荷的作用。交變氣動(dòng)載荷一方面對(duì)機(jī)車車體本身的剛度和疲勞強(qiáng)度有很大的影響，另一方面，對(duì)車廂內(nèi)乘客的舒適度也有很大的影響。

目前，對(duì)高速列車的試驗(yàn)更多的是對(duì)列車舒適度的試驗(yàn)，對(duì)氣動(dòng)載荷疲勞的試驗(yàn)較少，關(guān)于測(cè)試載荷疲勞的試驗(yàn)理論較多，具體的試驗(yàn)系統(tǒng)較少，雖然也有采用對(duì)試驗(yàn)裝置進(jìn)行抽放氣的方式進(jìn)行試驗(yàn)的試驗(yàn)系統(tǒng)，但在進(jìn)行氣動(dòng)加載時(shí)，多是采用通過真空泵進(jìn)行抽氣，通過開啟進(jìn)氣口自由進(jìn)氣的方式進(jìn)行放氣，這種試驗(yàn)方式的精度不高，可操作的穩(wěn)定性差，加之其試驗(yàn)裝置自身的不完善和設(shè)計(jì)缺陷，在實(shí)際的測(cè)試和試驗(yàn)中，并沒有取得理想的效果和數(shù)據(jù)。而且，目前的試驗(yàn)系統(tǒng)只能單獨(dú)進(jìn)行氣動(dòng)載荷疲勞或舒適度的試驗(yàn)，同一套試驗(yàn)系統(tǒng)不能兼具兩種試驗(yàn)功能。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種結(jié)構(gòu)合理、測(cè)試精度高、測(cè)試準(zhǔn)確、同時(shí)具有載荷疲勞和舒適度試驗(yàn)功能的高速列車載荷疲勞試驗(yàn)和舒適度試驗(yàn)系統(tǒng)及試驗(yàn)方法。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：該高速列車載荷疲勞試驗(yàn)和舒適度試驗(yàn)系統(tǒng)，包括抽氣系統(tǒng)，抽氣系統(tǒng)通過抽氣接口連接高速列車載荷疲勞試驗(yàn)裝置，其特征在于：所述的抽氣接口分別連接兩條管路，一條為第一抽氣管，第一抽氣管通過第三氣動(dòng)開關(guān)蝶閥連接抽氣系統(tǒng)，另一條為第一充氣管，第一充氣管通過第六氣動(dòng)開關(guān)蝶閥連接充氣系統(tǒng)；在第三氣動(dòng)開關(guān)蝶閥后側(cè)的第一抽氣管上連接有第二抽氣管，在第六氣動(dòng)開關(guān)蝶閥后側(cè)的第一充氣管上連接有第二充氣管；第二抽氣管和第二充氣管分別通過第一氣動(dòng)開關(guān)蝶閥和第二氣動(dòng)開關(guān)蝶閥連接高速列車舒適度試驗(yàn)裝置的出氣口和進(jìn)氣口，在高速列車載荷疲勞試驗(yàn)裝置和高速列車舒適度試驗(yàn)裝置的進(jìn)氣口和出氣口處分別設(shè)有壓力變送器。通過抽氣系統(tǒng)和抽氣系統(tǒng)交替對(duì)試驗(yàn)車進(jìn)行抽氣或充氣，且反復(fù)交替進(jìn)行，可最大程度的模擬高速列車的氣動(dòng)載荷，確保測(cè)試數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性；同時(shí)具有載荷疲勞和舒適度試驗(yàn)功能，通過氣動(dòng)開關(guān)蝶閥實(shí)現(xiàn)測(cè)試種類的輕松轉(zhuǎn)換，并通過壓力變送器將測(cè)得的氣體壓力信號(hào)轉(zhuǎn)變成4-20mADC信號(hào)輸出給控制系統(tǒng)，便于隨時(shí)記錄。

所述的抽氣系統(tǒng)包括順序連接的真空緩沖罐、第一水環(huán)真空泵、第二水環(huán)真空泵和汽水分離器及軟化水進(jìn)口和排水口，排水口通過第一常閉切斷閥和第二常閉切斷閥分別連接第一水環(huán)真空泵和第二水環(huán)真空泵；水環(huán)真空泵驅(qū)動(dòng)電機(jī)采用固態(tài)軟啟動(dòng)器，該裝置具有起動(dòng)電流小且恒定、轉(zhuǎn)矩逐步增加的起動(dòng)特性，且起動(dòng)平穩(wěn)，機(jī)械應(yīng)力沖擊小，有效保護(hù)電動(dòng)機(jī)及傳動(dòng)機(jī)械；

真空緩沖罐的容積為20m³，真空緩沖罐與第一水環(huán)真空泵之間順序設(shè)有第四壓力變送器、第一真空表、第四氣動(dòng)開關(guān)蝶閥和第一止回閥；

第一水環(huán)真空泵的進(jìn)水口與軟化水進(jìn)口之間設(shè)有第一壓力表、第一電磁閥、第五壓力變送器、第一溫度表和第二壓力表；第一水環(huán)真空泵的出水口連接汽水分離器入口，汽水分離器的出水口連接排水口；

在汽水分離器入口與第五壓力變送器兩端并聯(lián)第二水環(huán)真空泵，第二水環(huán)真空泵的入水口通過第三壓力表和第二電磁閥連接第五壓力變送器，第二水環(huán)真空泵的出水口連接汽水分離器入口；

第二水環(huán)真空泵一端順序連接第二止回閥、第五氣動(dòng)開關(guān)蝶閥、第二真空表和第六氣動(dòng)調(diào)節(jié)蝶閥，第一止回閥和第二止回閥之間通過管路連接且設(shè)有放氣口。

所述的充氣系統(tǒng)包括順序連接的第一過濾器、冷凍式干燥機(jī)、第二過濾器、儲(chǔ)氣罐、第一壓縮機(jī)、第二壓縮機(jī)和冷卻水進(jìn)口，冷卻水進(jìn)口分別通過第一氣動(dòng)角座閥和第二氣動(dòng)角座閥連接第一壓縮機(jī)和第二壓縮機(jī)的進(jìn)水口，第一壓縮機(jī)和第二壓縮機(jī)的出水口同時(shí)連接冷卻水出口；冷卻水進(jìn)口處設(shè)有第二溫度表和第四壓力表；

冷凍式干燥機(jī)的進(jìn)水口連接第二溫度表，冷凍式干燥機(jī)的出水口連接冷卻水出口；