[實用新型]模擬機車車輛轉向架構架試驗自由度的裝置

有效

• 申請號: 201420660411.9
• 申請日: 2014-11-06
• 公開（公告）號: CN204177586U
• 公開（公告）日: 2015-02-25
• 發明（設計）人: 賈璐;宋燁;鄔平波;劉轉華
• 申請（專利權）人: 西南交通大學
• 主分類號: G01M17/08
• 分類號: G01M17/08
• 代理公司: 北京科億知識產權代理事務所(普通合伙) 11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域

本實用新型屬于鐵路設備技術領域，涉及模擬機車車輛轉向架構架試驗自由度的裝置。

背景技術

鐵路運輸向高速重載的發展，使列車運行的振動加劇，各部件的服役環境惡化，暴露在轉向架、輪軸和車體等的結構強度問題逐漸增多，特別是在高速列車所要求的結構輕量化后，結構強度問題將更加突出。傳統的結構強度研究，包括靜強度研究和疲勞壽命研究，無論其理論分析還是試驗研究，已難以合理再現機車車輛主要部件的動態服役環境。對包括車體、鉤緩、構架、軸箱、輪對等部件在內的機車車輛，進行更為詳盡的結構疲勞試驗系統建設，已是迫在眉捷。

疲勞強度理論創立至今已近兩百年，絕大多數的研究仍然集中在材料本身，對軌道交通車輛走行部這種大型結構的疲勞可靠性評定及疲勞壽命預測仍存在非常大的誤差，進行全服役環境、全尺寸試驗是疲勞可靠性評定和疲勞壽命預測最為有效的手段。

機車車輛部件大量出現疲勞可靠性問題的原因,是和我們目前的研究和試驗手段以及對問題的認識不夠分不開的。目前我國鐵路機車車輛轉向架構架的試驗思路較為落后，不能真實的反應構架在線路中受力的真實狀況。主要有無法真實反應構架的自由度，某些關鍵部位的載荷無法進行施加，施加的載荷是否能真實的反映到構架上等問題。因此提出更加有效的約束方案是十分有必要的。

目前的轉向架構架強度試驗方式是將構架安裝在輪對上，和實際的安裝情況類似，僅僅少了彈性懸掛件等，試驗時將轉向架的一條輪對進行固定。另一種安裝方式是利用利用兩根軸來代替輪對，使用假軸通過軸承和軸箱轉臂將構架連接起來，使用四個連桿將構架四個角的轉臂進行支撐起來，橫向通過固定兩根假軸進行約束，在構架的牽引座位置施加縱向約束，使得構架在縱向不能移動。

目前存在的技術方案的缺點是：第一種方案雖然模擬了構架真實的安裝方式，但是，此種方式導致構架受到的多種載荷無法施加到構架上，因為線路運行中，構架受到的載荷來自于下部軌道不平順或者缺陷產生的載荷，或者上部車體振動產生的載荷，還有轉向架內部電機的轉動，振動，聯軸節的傳動等產生的載荷，此種安裝方式還原了轉向架的安裝方式，導致構架受力空間大大的縮減，無法真實的在構架的受力部位施加對應的載荷。

第二種方案雖然保證了足夠的自由度，但是其約束了牽引座的位置，導致構架的縱向力無法進行施加，靠其他部位進行力的傳遞難免有力的損失，同時導致別的部位受力過大，測試不準確。同時，該種方法無法保證力有效的傳遞到構架上。

實用新型內容

本實用新型的目的在于提供模擬機車車輛轉向架構架試驗自由度的裝置，解決了現有的實驗裝置無法準確測量轉向架構架受力情況的問題。

本實用新型所采用的技術方案是包括轉向架構架、轉向架構架通過轉臂軸箱和假軸進行連接，假軸橫向上通過橫向支撐連接小橫梁，假軸垂直方向上分別通過作動器和三個垂向支撐連接工作平臺上，假軸縱向上通過縱向支撐連接反力架。

進一步，所述假軸為圓柱形的軸。

進一步，所述橫向支撐和垂向支撐均由兩端的兩個球鉸和中間的連桿連接組成，球鉸和連桿的連接處設有力傳感器。

進一步，所述垂向支撐的高度不小于1米。

進一步，所述橫向支撐的連桿長度可調。

本實用新型的有益效果是能準確反應轉向架構架受力情況。

附圖說明

圖1是本實用新型模擬機車車輛轉向架構架試驗自由度的裝置主視圖；

圖2是模擬機車車輛轉向架構架試驗自由度的裝置去掉框架系統示意圖；

圖3是模擬機車車輛轉向架構架試驗自由度的裝置側視圖。

圖中，1.轉向架構架，2.轉臂軸箱，3.假軸，4.橫向支撐，5.小橫梁，6.作動器，7.垂向支撐，8.工作平臺，9.縱向支撐，10.反力架，11.球鉸，12.連桿，13.力傳感器。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本實用新型進行詳細說明。