[發明專利]一種用于軌道車輛彈性節點剛度試驗裝置和方法

在審

• 申請號: 202211577147.8
• 申請日: 2022-12-09
• 公開（公告）號: CN115791035A
• 公開（公告）日: 2023-03-14
• 發明（設計）人: 王榮勇;張國青;周虎;劉海斌;程兵;鄭偉;向乃慧
• 申請（專利權）人: 株洲時代瑞唯減振裝備有限公司
• 主分類號: G01M5/00
• 分類號: G01M5/00;G01M17/08
• 代理公司: 株洲湘知知識產權代理事務所(普通合伙) 43232
• 代理人: 張君

一種用于軌道車輛彈性節點剛度試驗方法，先對彈性節點的外套面施加沿彈性節點軸向的作用力，令外套面的彈性間隙歸零使得彈性節點的外套面貼合并維持，再分別沿彈性節點的徑向對彈性節點的外套面施加作用力和沿彈性節點的軸向沿軸向芯軸施加作用力，用于檢測彈性節點的軸向剛度和徑向剛度。先對彈性節點的外套面施加沿彈性節點軸向的作用力，令外套面的彈性間隙歸零后相當于給被測彈性節點施加了預壓力，為后續對彈性節點軸向、徑向進行剛度試驗中消除了間隙對剛度試驗結果的影響，使得測試結果更加貼近實際應用的工況。

技術領域

本發明涉及軌道車輛彈性節點檢驗測試領域，具體為一種用于軌道車輛彈性節點剛度試驗裝置和方法。

背景技術

彈性節點是軌道車輛上應用最廣泛的彈性元件之一，多由橡膠-金屬復合而成，具有優異的“萬向”活動能力、設計多樣性、彈性參數可調、抗沖擊、可衰減及吸收高頻振動和噪聲以及重量輕等多種優點，在軌道車輛向上可以起到傳遞載荷、緩沖瞬時沖擊、衰減及吸收有害振動，保障列車高速平穩運行的重要作用。彈性節點在轉向架中成對安裝，每臺車需安裝8對（16件）彈性節點（每臺車2個轉向架，每個轉向架4對），為保證車輛平穩安全運行，安裝在一起的8對彈性節點剛度務必保證在同一個范圍，所以節點在出廠前必須先進行剛度試驗后再選配。

如圖1所示，是一種芯軸類的彈性節點S，芯軸S3和最外圈的外套面S4之間硫化橡膠層S4，外套面S4則分為間斷的上下分體兩部分且其間具有間隙S2。在對該芯軸進行剛度試驗時，需要對軸向和徑向進行剛度試驗。現有技術中試驗時并未考慮間隙S2對試驗結果的影響。事實上在進行軸向和徑向剛度試驗時，由于間隙S2存在會產生一定的壓縮量，尤其進行軸向剛度試驗時，該壓縮量的存在會對剛度試驗結果產生較大影響。并且該彈性節點S在實際裝車時是需要經過預壓縮將間隙S歸零裝車，因此現有技術的試驗并不能反應實際應用工況環境下的剛度表現。

經過檢索，發現有針對彈性節點剛度試驗方法和裝置的現有技術文獻公開。如申請號為“CN202010284429.3”名稱為“金屬橡膠球鉸徑向靜剛度測量工裝及方法”的發明專利。以及申請號為“CN202220441529.7”名稱為“轉向器軸承徑向剛度測試工裝”的實用新型專利。在公開的技術方案中，并未考慮間隙S的剛度試驗結果以及對實際工況產生的影響，其剛度試驗的準確率和實用性尚待提高。

因此，提出一種準確度更高更符合實際工況應用的用于軌道車輛彈性節點剛度試驗裝置和方法具有重要的意義。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供了一種用于軌道車輛彈性節點剛度試驗方法，先對彈性節點的外套面施加沿彈性節點軸向的作用力，令外套面的彈性間隙歸零使得彈性節點的外套面貼合并維持，再分別沿彈性節點的徑向對彈性節點的外套面施加作用力和沿彈性節點的軸向沿軸向芯軸施加作用力，用于檢測彈性節點的軸向剛度和徑向剛度。

進一步地，所述對彈性節點的外套面施加沿彈性節點軸向的作用力是對外套面的端面施加沿彈性節點軸向的下壓力。

或者，所述對彈性節點的外套面施加沿彈性節點軸向的作用力是對外套面的周面施加沿彈性節點軸向的摩擦力。

進一步地，提供一個與外套面周面過盈配合的金屬外套，將彈性節點壓入金屬外套中，利用外套面和金屬外套之間過盈配合的摩擦力將外套面的彈性間隙歸零。

前述沿彈性節點的徑向對彈性節點的外套面施加作用力是同時對彈性間隙歸零后貼合的外套面施加一致的垂直向下的作用力，并同時對彈性節點的芯軸提供垂直向上的恒定支撐。