CN108535016B - 高热环境高速列车轮轴磨损模拟箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了高热环境高速列车轮轴磨损模拟箱，风机、压力轴、压力板、齿轮箱均位于所述箱体内部；所述风机位于所述箱体的两侧面，对箱体内进行加热，风机加热方式可保证箱体内的温度均匀，同时还起到干燥的作用；所述压力板与所述压力轴连接，位于所述齿轮箱的上方；所述压力轴与外部施力装置连接，对待测轮轴施加压力，外部施力装置与所述压力轴连接，通过压力轴、压力板对待测轮轴施加压力，模拟实际运行过程中轮轴的荷载；所述齿轮箱驱动待测轮轴转动，模拟轮轴运行；本发明实施例的模拟箱结构简单，可模拟出极端高温的天气，轮轴的零部件受到磨损的真实情况，确定各零部件的最优选择材料，从而提高高速列车的运行效率，减少维护成本。

Description

高热环境高速列车轮轴磨损模拟箱

技术领域

本发明涉及车轮轴磨损模拟装置，具体涉及一种高热环境高速列车轮轴磨损模拟箱。

背景技术

在不同地区，列车的行驶环境复杂。在一些极端环境下，如高寒干燥环境、高热干燥环境、高热潮湿环境等，列车各部位零件需要可承受不同的气候环境。相关技术中，国内高速列车的行驶区域几乎不涉及上述极端环境，无法确定现有列车所用零件在极端条件能否正常运行。

发明内容

有鉴于此，本发明的实施例提供了一种模拟极端环境，列车零件所用原材料磨损程度的实验装置。

为解决上述技术问题，本发明实施例采用的技术方案是，高热环境高速列车轮轴磨损模拟箱，包括箱体、风机、压力轴、压力板、齿轮箱，所述风机、压力轴、压力板、齿轮箱均位于所述箱体内部；所述风机位于所述箱体的两侧面，箱体的壁面埋设对箱体内加热的加热管；所述压力板与所述压力轴连接，位于所述齿轮箱的上方；所述压力轴与外部施力装置连接；所述齿轮箱驱动待测轮轴转动，所述压力板位于所述待测轮轴的上方，对待测轮轴施加压力。

优选地，还包括进水管、喷头，所述进水管位于所述箱体的顶端中心，与所述喷头连通，所述喷头位于所述待测轮轴的上方。

优选地，还包括日光灯，所述日光灯位于所述箱体的顶端，以所述喷头为中心，在横向和纵向上分别对称设置。

优选地，所述箱体的底部从下往上依次设置调节土壤酸碱度的底槽、轨道部件，所述待测轮轴在所述齿轮箱的驱动下在所述轨道部件上转动。

优选地，所述箱体的外表面设有保温层。

优选地，所述箱体内设置温湿度传感器、pH计，所述温湿度传感器、pH计与外部控制器连接。

与相关技术比较，本发明实施例采用的技术方案带来的有益效果是，本发明实施例的高热环境高速列车轮轴磨损模拟箱，包括箱体、风机、压力轴、压力板、齿轮箱，所述风机、压力轴、压力板、齿轮箱均位于所述箱体内部；所述风机位于所述箱体的两侧面，对箱体内进行加热，风机加热方式可保证箱体内的温度均匀，同时还起到干燥的作用；所述压力板与所述压力轴连接，位于所述齿轮箱的上方；所述压力轴与外部施力装置连接；所述压力板位于所述待测轮轴的上方，对待测轮轴施加压力，外部施力装置与所述压力轴连接，通过压力轴、压力板对待测轮轴施加压力，模拟实际运行过程中轮轴的荷载；所述齿轮箱驱动待测轮轴转动，模拟轮轴运行；本发明实施例的模拟箱结构简单，可模拟出极端高温的天气，轮轴的零部件受到磨损的真实情况；能够通过实验的方式确定各零部件的最优选择材料，从而提高高速列车的运行效率，减少维护成本。

附图说明

图1是本发明实施例模拟箱结构示意图；

图2是本发明实施例模拟箱内部部分结构示意图。

其中，箱体1、风机2、压力轴3、压力板4、齿轮箱5、进水管7、喷头8、待测轮轴6、日光灯9、底槽10、轨道部件11、保温层12、温湿度传感器13、pH计14、控制器15、电机16。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地描述。

请参考图1、2，本发明的实施例提供了高热环境高速列车轮轴磨损模拟箱，包括箱体1、风机2、压力轴3、压力板4、齿轮箱5，所述风机2、压力轴3、压力板4、齿轮箱5均位于所述箱体1内部；所述风机2位于所述箱体2的两侧面，保证箱体1内部的干燥，同时箱体1的壁面埋设加热管，对箱体1内进行加热，风热方式可保证箱体1内受热均匀；所述压力板4与所述压力轴3连接，位于所述齿轮箱5的上方；所述压力轴3与外部施力装置连接；所述齿轮箱5驱动待测轮轴6转动，所述压力板4位于所述待测轮轴6的上方，对待测轮轴6施加压力。在箱体1内，通过风机2在箱体1中模拟出高热的环境，外部施力装置通过压力轴3、压力板4对待测轮轴6施加压力，同时齿轮箱5带动所述待测轮轴6转动，模拟待测轮轴6在高温极端环境下实际运行过程，得到待测轮轴6的磨损情况，便于选择适合高温极端环境的轮轴材料，降低损耗，提高运行效率。

进一步地，还包括进水管7、喷头8，所述进水管7与所述喷头8连通，均位于所述箱体1的顶端中心。从进水管7中引入与雨水性质相似的液体，通过喷头8喷洒至所述待测轮轴6上，在箱体1内模拟高温潮湿的环境，使待测轮轴6处于不同的极端天气下，研究其磨损得到适合于不同环境下使用的待测轮轴6。

进一步地，还包括日光灯9，所述日光灯9位于所述箱体1的顶端，以所述喷头8为中心，横向和纵向上分别对称设置一个。模拟光照环境与高温潮湿环境、高温干燥环境共同作用下待测轮轴6的磨损情况。

进一步地，所述箱体1的底部从下往上依次设置调节土壤酸碱度的底槽10、轨道部件11，保证所述待测轮轴6在所述齿轮箱5的驱动下可在所述轨道部件11上模拟行驶场景，还原实际的行驶环境，得到真实有效的磨损情况；所述底槽10模拟实际运行过程中轨道部件11所处的土壤环境，进一步提高模拟的真实性。

进一步地，所述箱体1的外表面设有保温层12。保温层12对箱体1起到保温作用，保证箱体1内的温度稳定。

进一步地，所述箱体1内设置温湿度传感器13、pH计14，所述pH计位于所述底槽10中，监测底槽10中土壤的酸碱值，温湿度传感器13、pH计14与外部控制器15连接。控制器15中预设箱体内需要模拟的环境的温湿度与pH值，对接收的温湿度传感器13、pH计14监测得到的信息与预设值比较，两者不同时，对箱体1内的温湿度进行调节，保证模拟过程在相应的环境条件下进行。控制器15中预设需要模拟的极端高温环境条件，根据温湿度传感器13和pH计14监测的信息，调节加热管的加热温度，或者通过进水管7向箱体1中喷洒雨水，保证箱体1内的湿度与待模拟的环境条件类似，高度还原真实的行驶环境；或更换底槽10调节土壤pH值，提高模拟数据的准确性。

进一步地，所述齿轮箱5与电机16轴连接，所述电机16带动所述齿轮箱15转动，带动所述待测轮轴6转动。

在本文中，所涉及的前、后、上、下等方位词是以附图中零部件位于图中以及零部件相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。

在不冲突的情况下，本文中上述实施例及实施例中的特征可以相互结合。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.高热环境高速列车轮轴磨损模拟箱，其特征是，包括箱体、风机、压力轴、压力板、齿轮箱、进水管、喷头，所述风机、压力轴、压力板、齿轮箱均位于所述箱体内部；所述风机位于所述箱体的两侧面，箱体的壁面埋设对箱体内加热的加热管，对箱体内进行加热；所述压力板与所述压力轴连接，位于所述齿轮箱的上方；所述压力轴与外部施力装置连接；所述齿轮箱驱动待测轮轴转动，所述压力板位于所述待测轮轴的上方，对待测轮轴施加压力；所述进水管位于所述箱体的顶端中心，与所述喷头连通，所述喷头位于所述待测轮轴的上方，所述箱体的底部从下往上依次设置调节土壤酸碱度的底槽、轨道部件，所述待测轮轴在所述齿轮箱的驱动下在所述轨道部件上转动，所述箱体内设置温湿度传感器、pH计，所述pH计监测底槽中的土壤酸碱值，温湿度传感器、pH计与外部控制器连接，所述控制器预设箱体内的温湿度值、pH值，所述温湿度传感器、pH计监测箱体内温湿度及pH值信息，将监测的信息传输至所述控制器，控制器将监测的信息与预设值比较，两者大小不相同时，通过风机、进水管调节箱体内的温湿度或更换底槽调节pH值。

2.根据权利要求1所述的高热环境高速列车轮轴磨损模拟箱，其特征是，还包括日光灯，所述日光灯位于所述箱体的顶端，以所述喷头为中心的横向和纵向上各对称设置一个。

3.根据权利要求1所述的高热环境高速列车轮轴磨损模拟箱，其特征是，所述箱体的外表面设有保温层。