[發(fā)明專利]磁浮梁軌結(jié)構(gòu)寬頻激振試驗裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910582658.0
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110174228A
• 公開（公告）日: 2019-08-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李忠繼;余浩偉;徐銀光;張茂帆;楊吉忠;蔡文鋒;徐浩
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵二院工程集團有限責(zé)任公司
• 主分類號: G01M7/06
• 分類號: G01M7/06;G01M17/08
• 代理公司: 四川力久律師事務(wù)所 51221
• 代理人: 林秋雅

本發(fā)明公開了一種磁浮梁軌結(jié)構(gòu)寬頻激振試驗裝置，包括用于支撐磁浮梁軌結(jié)構(gòu)的試驗平臺基礎(chǔ)，沿著軌道梁長度方向設(shè)有的若干個液壓電磁混合激振裝置，每個液壓電磁混合激振裝置包括有豎向液壓激振器、橫向電動激振器和電磁激振器。本發(fā)明采用液壓電磁混合激振，實現(xiàn)了低頻載荷和高頻載荷疊加的寬頻激振，可以更加真實的模擬列車對梁軌結(jié)構(gòu)的多頻動作用；采用多個激振器協(xié)同加載可以模擬列車以不同速度通過梁軌結(jié)構(gòu)的動作用，并可滿足不同長度、不同線型的梁軌結(jié)構(gòu)和道岔結(jié)構(gòu)的試驗需求，能夠?qū)Ω咚佟⒅兴?、中低速磁浮梁軌結(jié)構(gòu)開展結(jié)構(gòu)強度、疲勞性能和振動特性試驗，為梁軌結(jié)構(gòu)設(shè)計和研究提供了重要的試驗平臺。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及磁浮梁軌結(jié)構(gòu)試驗技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種磁浮梁軌結(jié)構(gòu)寬頻激振試驗裝置。

背景技術(shù)

目前中低速和高速磁浮梁軌結(jié)構(gòu)均采用較為保守的大剛度設(shè)計，以確保系統(tǒng)的懸浮穩(wěn)定性，但這導(dǎo)致了軌道梁體積龐大，工程造價急劇增加。因此有必要開展磁浮梁軌結(jié)構(gòu)試驗研究，提高系統(tǒng)懸浮穩(wěn)定性、優(yōu)化梁軌結(jié)構(gòu)、降低工程造價。磁浮梁軌結(jié)構(gòu)同時受到列車低頻載荷和懸浮模塊的高頻載荷作用，目前國內(nèi)外結(jié)構(gòu)試驗臺通常采用液壓激振系統(tǒng)，最高加載頻率通常只能達(dá)到十幾赫茲，只能模擬低頻荷載，且只能模擬固定載荷，難以滿足磁浮梁軌結(jié)構(gòu)寬頻移動載荷的要求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述不足，提供一種磁浮梁軌結(jié)構(gòu)寬頻激振試驗裝置。

為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

一種磁浮梁軌結(jié)構(gòu)寬頻激振試驗裝置，包括用于支撐磁浮梁軌結(jié)構(gòu)的試驗平臺基礎(chǔ)，沿著軌道梁長度方向設(shè)有的若干個液壓電磁混合激振裝置，每個所述液壓電磁混合激振裝置包括有豎向液壓激振器、橫向電動激振器和電磁激振器。

試驗時，將磁浮梁軌結(jié)構(gòu)(包括軌道梁、軌枕、扣件和F軌等)安裝在試驗平臺基礎(chǔ)上，將電磁激振器布置于梁軌結(jié)構(gòu)兩側(cè)的F軌下方，利用電磁作用通過F軌給所述梁軌結(jié)構(gòu)施加荷載，電磁激振器可模擬列車懸浮裝置的高頻懸浮力所引起的20Hz到數(shù)百赫茲的高頻激振；同時豎向液壓激振器推動電磁激振器發(fā)生豎向運動，豎向液壓激振器可模擬列車通過時的0～20Hz的低頻荷載，從而可對數(shù)百赫茲范圍內(nèi)所有頻段的荷載均進行模擬，實現(xiàn)了一個較寬頻段的激振。且通過低頻和高頻的疊加，可實現(xiàn)單頻、多頻激振，通過控制不同激振器的激振時序、幅值可以模擬移動荷載。進一步的，橫向電動激振器推動電磁激振器進行橫向電動激振，同時電磁激振器本身又發(fā)生電磁激振，從而實現(xiàn)了橫向電動激振和電磁激振的疊加激振。所述橫向指沿著軌道梁寬度方向。

優(yōu)選的，每個所述液壓電磁混合激振裝置包括龍門架，在所述龍門架上安裝有激振臺、豎向液壓激振器和橫向電動激振器，在所述激振臺的上方設(shè)有電磁激振器，所述橫向電動激振器與所述電磁激振器相連接，所述豎向液壓激振器連接在所述激振臺的下方，所述豎向液壓激振器能夠推動所述激振臺發(fā)生豎向運動。

試驗時，豎向液壓激振器推動激振臺進行液壓激振，從而推動激振臺上的電磁激振器發(fā)生激振，同時電磁激振器本身又發(fā)生電磁激振，從而實現(xiàn)了液壓激振和電磁激振的疊加激振。

優(yōu)選的，所述豎向液壓激振器的一端與所述激振臺相連接，另一端固定在所述龍門架上。

優(yōu)選的，所述激振臺上設(shè)有橫向?qū)к?，所述電磁激振器安裝在所述橫向?qū)к壣稀Ｋ鰴M向指沿著軌道梁寬度方向，橫向電動激振器推動電磁激振器沿著橫向?qū)к壈l(fā)生橫向電動激振。

優(yōu)選的，所述試驗平臺基礎(chǔ)包括槽道，在所述槽道上設(shè)有多個用于支撐磁浮梁軌結(jié)構(gòu)的可移動支撐座，所述可移動支撐座可沿著所述槽道移動和固定。通過調(diào)節(jié)兩個可移動支撐座的間距和安裝角度可以適應(yīng)不同的長度、不同線型的梁軌結(jié)構(gòu)，并可適應(yīng)道岔梁的安裝測試要求。