CN108444847A - 导轨疲劳测试设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种导轨疲劳测试设备，包括：模拟加载体，所述模拟加载体作用于待测试导轨上；驱动装置，连接到模拟加载体，驱动模拟加载体往复运动，以及加载部件，为一质量体，其中，加载部件支撑在模拟加载体上，用于调节模拟加载体作用于待测试导轨上的载荷。根据本发明的导轨疲劳测试设备能耗低、成本效益高、体积小、可同时对多条导轨进行测试，能够有效避免包括导轨的系统中由于导轨疲劳引起的故障。
Description
技术领域
本发明涉及导轨疲劳测试设备，更具体地，涉及包括导轨的运输或交通系统中的各种导轨的疲劳测试设备。
背景技术
包括导轨的运输或交通系统中，导轨通常在接头处焊接连接，长期的使用中，该接头处容易由于疲劳而损坏，引起故障。为了避免出现这样的故障，需要对导轨，特别是导轨接头处进行疲劳测试，以提高导轨的质量。
发明内容
本发明的目的是提供一种导轨疲劳测试设备，用于测试导轨的疲劳性能，避免实际使用中导轨的由于疲劳而出现的故障。
根据本发明，提供一种导轨疲劳测试设备，包括：
模拟加载体，所述模拟加载体作用于待测试导轨上；
驱动装置，连接到模拟加载体，驱动模拟加载体往复运动，以及
加载部件，为一质量体，
其中，加载部件支撑在模拟加载体上，用于调节模拟加载体作用于待测试导轨上的载荷。
优选地，所述导轨疲劳测试设备还包括保持装置，所述保持装置允许加载部件施加载荷到模拟加载体上，使得模拟加载体可动地支撑加载部件，同时阻止加载部件跟随模拟加载体往复运动。由此，可使导轨疲劳测试设备的模拟加载体的运动与加载部件分离，减小由加载部件的往复移动引起的较大的惯量，由此可减小驱动装置的功率以及整个导轨疲劳测试设备的体积，降低成本。
优选地，所述加载部件底部包括辊或滑块，其支撑在模拟加载体上，模拟加载体可通过辊或滑块获得加载部件的载荷，并且使模拟加载体可相对于加载部件往复运动。模拟加载体和加载部件之间设置辊或滑块可减小模拟加载体和加载部件之间由于摩擦力过大而造成的功率损失。
优选地，保持装置为包括沿待测试导轨的横向设置的阻挡杆的支架，所述阻挡杆阻挡加载部件随模拟加载体往复运动。
优选地，保持装置包括固定的竖直立柱，所述加载部件包括与竖直立柱配合的孔或环，所述竖直立柱穿过加载部件的所述孔或环。
优选地，保持装置包括固定的竖直导轨，和可动地保持在竖直导轨上的滚轮，所述滚轮抵靠所述加载部件，或保持装置包括固定的竖直导轨,所述加载部件包括可沿竖直导轨滚动的滚轮。
根据本发明的导轨疲劳测试设备的保持装置可以多种方式实现。
优选地，所述模拟加载体包括一个辊或多个非共线的辊，每一个辊可在一个待测试导轨上滚动。因此根据本发明的导轨疲劳测试设备可同时在多个导轨上进行测试，提高使用效率。
优选地，所述驱动装置包括曲柄连杆机构，用于实现模拟加载体的往复运动。
优选地，所述曲柄连杆机构包括连接杆和圆盘，圆盘由驱动装置的电机驱动，连接杆一端连接到圆盘，由圆盘驱动，另一端连接到模拟加载体。
根据本发明的导轨疲劳测试设备的区别连杆机构不受本发明中具体实施例的限制，只要能够实现模拟加载体的往复运动即可。
优选地，待测试导轨为自动扶梯的梯级辊导轨或驱动链辊导轨。
本发明的导轨疲劳测试设备适用于任何导轨传输和交通系统中的导轨，包括火车铁轨、自动扶梯梯级辊导轨、自动扶梯驱动链辊导轨、传送带系统中的导轨等。
根据本发明的导轨疲劳测试设备能耗低、成本效益高、体积小、可同时对多条导轨进行测试，能够有效避免包括导轨的系统中由于导轨疲劳引起的故障。
附图说明
图1是根据本发明的一个实施例的侧视立体视图；
图2是图1中所示的本发明该实施例的另一角度的侧视立体视图。
具体实施方式
下面将参照附图说明本发明的详细内容，但是本发明不限于所描述的具体实施例。
本发明的原理是通过驱动装置将重物在待测试导轨上，特别是导轨接头处往复运动，进行疲劳测试。
图1和图2是根据本发明的优选实施例的导轨疲劳测试设备的侧视立体视图。图中可以看出，导轨疲劳测试设备1放置在待测试导轨14上。导轨疲劳测试设备1包括模拟加载体11，模拟加载体11底部安装有辊，通过辊在待测试导轨14上滚动，模拟实际导轨的工作情况，对导轨进行疲劳测试。模拟加载体11通过驱动装置15驱动在导轨14上往复运动。驱动装置15还包括圆盘16和连接杆13，圆盘16与连接杆13偏心连接，用于将驱动装置15的旋转运动转换为连接杆13的线性往复运动。连接杆13与模拟加载体11连接，由此驱动装置15经由圆盘16和连接杆13带动模拟加载体11在导轨14上往复运动。驱动装置15不限于上面所述的圆盘16和连接杆13的机构，任何其他形式的曲柄连杆机构都适用。所述模拟加载体11底部不限于安装辊，可根据导轨的实际工况安装所需的加载器件，例如滑块。
图1和图2中所示的根据本发明的优选实施例的导轨疲劳测试设备还包括支撑在模拟加载体11上的载荷部件12，该载荷部件12为一质量体，该载荷部件12优选地设置为可调节，由此可根据导轨的实际工作状态调节施加到待测试导轨上的载荷。原理上，该载荷部件12直接支撑在模拟加载体11上随模拟加载体11运动也可实现导轨的疲劳测试，只是可能由于载荷部件12较大的质量，需要更大功率的驱动装置，因此所实现的导轨疲劳测试设备体积更大，成本更高，但是这种技术方案也在本发明的保护范围内。
图1和图2中所示的根据本发明的优选实施例的导轨疲劳测试设备还包括保持装置17，其用于允许加载部件12施加载荷到模拟加载体11上，使得模拟加载体11可动地支撑加载部件12，同时阻止加载部件12跟随模拟加载体11往复运动。换句话说，保持装置17允许加载部件12的竖直方向的自由度，但是阻止加载部件12跟随模拟加载体11往复运动。
在图1和图2中所示的根据本发明的优选实施例的导轨疲劳测试设备中，该保持装置17为支撑在导轨14上方的支架，加载部件12为方形，在四个角部包括立柱172，保持装置17在与加载部件12的立柱172对应的外侧位置也包括立柱，立柱上设置有滚轮171，滚轮171设置为使加载部件12可沿保持装置17的立柱上下运动地保持，同时阻止加载部件12的沿导轨14的纵向和横向的运动。滚轮171也可设置在加载部件12的立柱上，使加载部件12能沿保持装置17的立柱上下运动地保持，同时阻止加载部件12的沿导轨14的纵向和横向的运动。
该保持装置17可以多种方式实现，例如，保持装置17可以简单地实现为阻止加载部件12沿导轨14的纵向方向移动的横档杆，当然也可包括阻止加载部件12沿导轨的横向方向移动的横档杆，或者保持装置17可以包括固定的竖直立柱，加载部件12包括与竖直立柱配合的孔或环，所述竖直立柱穿过加载部件12的所述孔或环，由此加载部件12被保持为可沿竖直立柱上下滑动，同时被阻止沿导轨14的纵向和横向的运动。反之亦然，加载部件12可包括竖直立柱，保持装置17可包括与竖直立柱配合的孔或环。加载部件12的形状也不限于图1和2中所示的方形形状，只要能够实现加载部件12将载荷施加到模拟加载体11上，同时能够使加载部件12被阻止跟随小车运动的任何形状都包括在本发明的范围内，例如，加载部件12可以是圆形，加载部件12不一定完全固定不动，加载部件12绕固定中心旋转也是可行的。
从图1和2中所示的根据本发明的优选实施例的侧视立体图可看到，加载部件12底部包括辊或滑块18，辊或滑块18支撑在模拟加载体11上，使得模拟加载体11可通过辊或滑块18获得加载部件的沿竖直方向施加的载荷，并且使模拟加载体11可相对于加载部件往复运动。加载部件12和模拟加载体11之间不限于设置辊或滑块18，可以直接接触，也可以设置滑轨等，只要能实现加载部件12将载荷施加到模拟加载体11，并且使模拟加载体11可在导轨14上往复移动的任何方式都在本发明的范围内。
从图1和图2中也可看出，模拟加载体11在小车底部可包括多个辊，所述多个辊可沿导轨14的纵向设置，但可以不设置在同一直线上，由此可实现同时对多个导轨进行导轨疲劳测试，同时可将模拟加载体11平稳地支撑在导轨上。例如，模拟加载体11可包括四个辊，所述四个辊沿导轨14的横向成两排设置，每一排包括两个，其中的两个在另两个的外侧，也就是说其中一排的两个辊之间的间距比另外一排的两个辊之间的间距大，由此四个辊可分别在四根导轨上滚动而彼此不相互干涉。所述多个辊也可以由单个辊代替，只要能将模拟加载体11平稳地支撑即可，例如所述小车沿导轨横向的一侧包括单个辊，另一侧包括滑块，单个辊可在导轨14上滚动，而滑块在任一支撑面上滑动，确保模拟加载体11保持平衡。
根据本发明的导轨疲劳测试设备适用于任何导轨传输和交通系统中的导轨，包括火车铁轨、自动扶梯梯级辊导轨、自动扶梯驱动链辊导轨、传送带系统中的导轨等。
应注意的是，所述的实施方式仅是示例性的，不应认为是对本发明的限制，在多个实施方式中的特征可组合使用来获得本发明的更多的实施方式，本发明的范围仅由所附权利要求限定。可对所述的实施方式作出多种变形形式和改进形式而不偏离本发明的范围。
Claims (10)
1.一种导轨疲劳测试设备，包括：
模拟加载体，所述模拟加载体作用于待测试导轨上；
驱动装置，连接到模拟加载体，驱动模拟加载体往复运动，以及
加载部件，为一质量体，
其中，加载部件支撑在模拟加载体上，用于调节模拟加载体作用于待测试导轨上的载荷。
2.根据权利要求1所述的导轨疲劳测试设备，其中，所述导轨疲劳测试设备还包括保持装置，所述保持装置允许加载部件施加载荷到模拟加载体上，使得模拟加载体可动地支撑加载部件，同时阻止加载部件跟随模拟加载体往复运动。
3.根据权利要求2所述的导轨疲劳测试设备，其中，所述加载部件底部包括辊或滑块，其支撑在模拟加载体上，模拟加载体可通过辊或滑块获得加载部件的载荷，并且使模拟加载体可相对于加载部件往复运动。
4.根据权利要求2或3所述的导轨疲劳测试设备，其中，保持装置为包括沿待测试导轨的横向设置的阻挡杆的支架，所述阻挡杆阻挡加载部件随模拟加载体往复运动。
5.根据权利要求2或3所述的导轨疲劳测试设备，其中，保持装置包括固定的竖直立柱，所述加载部件包括与竖直立柱配合的孔或环，所述竖直立柱穿过加载部件的所述孔或环。
6.根据权利要求2或3所述的导轨疲劳测试设备，其中，保持装置包括固定的竖直导轨，和可动地保持在竖直导轨上的滚轮，所述滚轮抵靠所述加载部件，或保持装置包括固定的竖直导轨,所述加载部件包括可沿竖直导轨滚动的滚轮。
7.根据权利要求1-3中任一项所述的导轨疲劳测试设备，其中，所述模拟加载体包括一个辊或多个非共线的辊，每一个辊可在一个待测试导轨上滚动。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的导轨疲劳测试设备，其中，所述驱动装置包括曲柄连杆机构，用于实现模拟加载体的往复运动。
9.根据权利要求8所述的导轨疲劳测试设备，其中，所述曲柄连杆机构包括连接杆和圆盘，圆盘由驱动装置的电机驱动，连接杆一端连接到圆盘，由圆盘驱动，另一端连接到模拟加载体。
10.根据前述权利要求中任一项所述的导轨疲劳测试设备，其中，待测试导轨为自动扶梯的梯级辊导轨或驱动链辊导轨。
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