[發明專利]架車機舉升單元加載試驗測控系統及方法

在審

• 申請號: 201710202439.6
• 申請日: 2017-03-30
• 公開（公告）號: CN106989941A
• 公開（公告）日: 2017-07-28
• 發明（設計）人: 丁輝;牛軍;趙小磊;張參參;曹曉明;王明海;張增超;張錦標;王旭
• 申請（專利權）人: 中車青島四方車輛研究所有限公司
• 主分類號: G01M99/00
• 分類號: G01M99/00
• 代理公司: 青島聯信知識產權代理事務所37227
• 代理人: 潘晉祥,趙燕

技術領域

本發明屬于試驗領域，尤其涉及一種架車機舉升單元加載試驗測控領域。

背景技術

架車機是目前用于動車段及城軌車輛段檢修車輛的舉升設備，因車輛較為昂貴，為保證架車機設備的安全可靠運行，其舉升單元在出廠前需加載試驗，目前國內外尚無針對架車機舉升單元出廠前加載試驗的設備及方法。

發明內容

為了解決以上問題，本發明提供了一種架車機舉升單元加載試驗測控系統及方法，其能在設備加工組裝完成前，對其進行加載試驗，驗證舉升單元的功能和靜強度，試驗方便、節約成本。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種架車機舉升單元加載試驗測控系統，用于測試組裝完成的架車機舉升單元，包括底座，底座上設置有可安裝待測舉升單元的支架，支架上設置有用于向待測舉升單元施加加載力的加載單元；加載單元電連接有可根據設定值控制加載單元施加壓力的控制單元。

作為本發明的進一步優化，加載單元包括有液壓缸，液壓缸的固定端安裝于支架上，活塞端靠近待加載舉升單元，液壓缸的活塞端底部設置有可檢測液壓缸加載壓力的壓力傳感器，壓力傳感器連接于控制單元，以將壓力傳感器感應到的壓力信號傳遞至控制單元。

作為本發明的進一步優化，液壓缸進一步設置有位移傳感器，位移傳感器用于檢測液壓缸的位移信號。

作為本發明的進一步優化，液壓缸的底部設置有可對待測舉升單元施加壓力的接頭。

作為本發明的進一步優化，控制單元電連接有可貼附于待測舉升單元上的應變片，應變片包括呈45°夾角分布的三維應變花，控制單元包括可采集應變花三維壓力值的采集模塊，可根據應變花壓力值計算待測舉升單元主應力值的計算模塊，以及可將計算模塊中主應力值輸出的控制模塊，采集模塊電連接計算模塊，計算模塊電連接控制模塊。

作為本發明的進一步優化，底座上并列設置有多個支架，每個支架上均設置有單獨的加載單元，每個加載單元均電連接于控制單元。

一種架車機舉升單元加載試驗測控方法，使用上述所述架車機舉升單元加載試驗測控系統，包括以下步驟：控制單元按照額定壓力值發出控制信號至加載單元；加載單元的液壓缸接收控制信號，并以額定壓力值作為初始壓力施加至待測舉升單元上；液壓缸在加載壓力過程中不斷增加壓力值至預設倍數的額定壓力值，在壓力加載過程中，液壓缸上的壓力傳感器實時反饋液壓缸施加的壓力信號至控制單元，以對加載壓力值進行檢測；控制單元同時根據反饋壓力調整施加壓力值，以對加載壓力進行控制。

作為本發明的進一步優化，進一步包括以下步驟：液壓缸以初始設定壓力值加載壓力時，位移傳感器感應到液壓缸的初始位移值并反饋至控制單元；液壓缸施加壓力至預設額定壓力值倍數的壓力值時，位移傳感器感應到液壓缸的第二位移值并反饋至控制單元，控制單元計算第二位移值與初始位移值的差值，并將該差值輸出以作為待測舉升單元撓度值的檢測。

作為本發明的進一步優化，進一步包括以下步驟：控制單元采集貼附于待測舉升單元上應變花的應力信號，控制單元的計算模塊根據預設公式計算主應力值，以對待測舉升單元的應力進行測試。

作為本發明的進一步優化，在測試應力值的步驟中，計算模塊中的預設公式為：計算模塊按照上述預設公式順次計算得出主應力值，其中，E為彈性模量，ν為泊松比，ε為應變花各個方向上的應力值，σ為主應力值。

與現有技術相比，本發明的優點和積極效果在于：

1、本發明架車機舉升單元加載試驗測控系統，其通過設置可安裝車體或轉向架的支架，并在支架上安裝有加載單元，這樣即可實現單獨對組裝好的車體或轉向架進行測控，試驗方便，簡單快捷；

2、本發明架車機舉升單元加載試驗測控方法，其可對待加載單元進行壓力測試、舉升撓度測試以及應力測試，降低了檢測難度及檢測成本，提高了檢測精度。

附圖說明

圖1為本發明架車機舉升單元加載試驗測控系統的正面立體圖；

圖2為本發明架車機舉升單元加載試驗測控系統的背面立體圖；

圖3為本發明架車機舉升單元加載試驗測控系統的主視圖；

圖4為圖3中A-A的剖視圖；

圖5為應變片安裝示意圖。

以上各圖中：1、底座；2、支架；3、加載單元；31、液壓缸；32、接頭；33、位移傳感器；34、壓力傳感器；4、樓梯。

具體實施方式