[發明專利]一種鐵路機車粘著牽引力模擬試驗裝置及試驗方法

在審

• 申請號: 202210239475.0
• 申請日: 2022-03-11
• 公開（公告）號: CN114813548A
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發明（設計）人: 秦宗鋒;武青;劉松月;孫鍵;高宇琦
• 申請（專利權）人: 武漢中光聯合科技有限公司
• 主分類號: G01N19/02
• 分類號: G01N19/02;G01L5/00
• 代理公司: 武漢筑權網知識產權代理有限公司 42263
• 代理人: 王維

本發明涉及一種鐵路機車粘著牽引力模擬試驗裝置及試驗方法，其包括：牽引動力機構，其與車輪連接；軌道，其托舉于所述車輪的下方，當所述牽引動力機構驅動所述車輪轉動時，所述車輪驅動所述軌道沿所述車輪的切線方向移動；測力機構，其與所述軌道連接，所述測力機構用于測試所述車輪與所述軌道間的摩擦力；以及壓力機構，其安裝于所述車輪的上方，所述壓力機構用于對所述車輪施加壓力。通過牽引機構牽引車輪在軌道上轉動，再通過測力機構測得車輪與所述軌道間的摩擦力，來測試車輪在軌道上的運動狀態由滾動轉為滑動過程中的摩擦力變化，從而得出增摩材料的摩擦系數。

技術領域

本發明涉及鐵路運輸領域，特別涉及一種鐵路機車粘著牽引力模擬試驗裝置及試驗方法。

背景技術

隨著鐵路運輸的大力發展，鐵路機車的牽引動力已由原來的蒸汽機車發展到內燃機車、電力機車、大功率電力機車。在蒸汽機車時代，一臺機車的功率大約1500-2000馬力，而現代大功率的和諧機車的功率已經達到7200kw，輸出動力增加了4倍。但受機車自重的限制，機車輪對與鐵路軌道之間的粘著系數難以提高，機車的牽引力仍然只有40-50噸，這就使新型機車大功率的牽引動力無法有效輸出，機車牽引力難以提高，它也就成為了鐵路實現“多拉快跑”的瓶頸問題。

對于機車輪軌間摩擦系數的問題，國內進行了多年研究，研發出了系列的輪軌增摩材料(鐵路機車傳統的增摩材料為河砂，由于國家頒布了禁止開采河砂的禁令，所以，現在已全部改用巖石粉碎砂替代，但其摩擦系數不夠)。但是，如何對新型增摩材料的摩擦系數進行分析、測試及檢定，又成為解決該問題的另一個難題。

因此，有必要提出一種鐵路機車粘著牽引力模擬試驗裝置及試驗方法，以解決上述問題。

發明內容

本發明實施例提供一種鐵路機車粘著牽引力模擬試驗裝置及試驗方法，以解決相關技術中對新型增摩材料的摩擦系數進行分析、測試及檢定難以實現的問題。

第一方面，提供了一種鐵路機車粘著牽引力模擬試驗裝置，其包括：牽引動力機構，其與車輪連接；軌道，其托舉于所述車輪的下方，當所述牽引動力機構驅動所述車輪轉動時，所述車輪驅動所述軌道沿所述車輪的切線方向移動；測力機構，其與所述軌道連接，所述測力機構用于測試所述車輪與所述軌道間的摩擦力；以及壓力機構，其安裝于所述車輪的上方，所述壓力機構用于對所述車輪施加壓力。

一些實施例中，所述測力機構包括：第一油缸，其連接有第一壓力表；活塞，其安裝于所述第一油缸的內部，所述活塞通過活塞桿與所述軌道連接，所述軌道可通過所述活塞桿驅動所述活塞移動。

一些實施例中，所述第一油缸的兩端分別設有第一出口和第一進口，所述第一出口和第一進口通過第一管道連接，所述第一管道上安裝所述第一壓力表。

一些實施例中，所述第一管道上安裝有第一溢流閥。

一些實施例中，所述第一油缸的兩端分別設有第二出口和第二進口，所述第二出口和第二進口通過第二管道連接，所述第二管道上安裝有第二壓力表和第二溢流閥；所述第一溢流閥和所述第二溢流閥均為單向溢流閥，且兩者方向相反。

一些實施例中，所述壓力機構包括：第二油缸，其連接有第三壓力表；壓簧，其與所述第二油缸的輸出端連接，所述第二油缸用于驅動所述壓簧壓緊所述車輪。

一些實施例中，所述壓簧遠離所述第二油缸的一端安裝有底座，所述底座上安裝有輪軸，所述車輪安裝于所述輪軸。

一些實施例中，所述牽引動力機構包括：第三油缸，其連接有第四壓力表；曲柄機構，其連接所述第三油缸與所述車輪，所述第三油缸通過所述曲柄機構驅動所述車輪轉動。

第二方面，提供了一種上述的任一項所述的鐵路機車粘著牽引力模擬試驗裝置的試驗方法，其包括以下步驟：通過所述壓力機構向所述車輪施壓；通過所述牽引動力機構推動所述車輪轉動，所述車輪驅動所述軌道沿所述車輪的切線方向移動；通過所述測力機構測試所述車輪與所述軌道間的摩擦力。