CN110441078B - 可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置及方法，所述试验装置包括横移装置、安装于所述横移装置上的模拟车轮装置以及用于安装被试制动夹钳单元A的固定装置，所述固定装置安装于所述横移装置上，位于所述模拟车轮装置的一侧；所述横移装置包括第一驱动单元、固定件和与第一驱动单元连接的滑动件，所述滑动件滑动安装于所述固定件上；所述模拟车轮装置包括模拟车轮和安装于所述滑动件上的第二驱动单元，所述模拟车轮安装于所述第二驱动单元的回转轴上。本发明能够真实模拟制动夹钳单元在变轨过程中的动态性能，模拟车轮转速、模拟车轮横移、模拟制动力，完成被试制动夹钳单元动态性能及疲劳试验。

Description

可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置及方法

技术领域

本发明属于轨道车辆制动试验技术领域，具体地说，涉及制动夹钳试验设备，涉及一种可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置及方法。

背景技术

转向架作为轨道车辆的重要组成部件之一，转向架构件及各部件的性能参数对轨道车辆的运行品质、动力学性能和乘客运输安全起着至关重要的作用。

随着国内高速铁路的快速发展，跨国联运的需求也逐渐凸显，但是由于政治、经济和技术等原因，各国各地区的铁路运输一致保持多种轨距的现状，不同轨距的线路严重影响了铁路运输和经济的发展，因此研发高速可变轨距动车组有着十分重要的意义。由于可变轨距转向架在变轨过程中，车轮要进行被动横移，所以要求其制动夹钳单元也进行随动，同时保证制动能力不变。作为轨道车辆运行的关键部件，新型制动夹钳单元的性能验证尤为重要。

公开号为CN 106680000 A的中国专利申请公开了一种制动夹钳试验台，包括可固定制动夹钳的支架，以及可在垂直于支架方向上直线往复运动的转盘单元，支架顶部安装有两个可吊装制动夹钳的限位单元，限位单元上开设有可与制动夹钳沿夹紧方向的两端套接的第一通孔，支架设置有可驱动制动夹钳绕第一通孔轴线转动的第一驱动单元，转盘单元包括两侧面可同时被制动夹钳夹紧的转盘，以及可支撑转盘两侧的第二滑动座，第二滑动座连接有可带动第二滑动座直线运动的第二驱动单元。本发明试验结果准确，并且对制动夹钳装配效率高。

公开号为CN 109556894 A的中国专利申请公开了一种铁道机车车辆制动夹钳单元试验系统及方法。该系统包括：模拟吊挂装置、模拟制动盘、控制装置。其中，模拟吊挂装置用于横向和/或纵向调整制动夹钳单元的吊挂尺寸；模拟制动盘用于对所述制动夹钳单元进行性能试验；控制装置用于控制模拟吊挂装置和模拟制动盘，并自动采集试验数据。本发明通过设置模拟吊挂装置，实现了吊挂时对制动夹钳单元在横向和/或纵向上的调整，以保证能够适应尺寸不同的多种制动夹钳单元，成功模拟了制动夹钳单元的实际吊挂情况。通过设置控制装置，不仅可以随时对模拟吊挂装置和模拟制动盘进行控制，而且还可以在试验过程中自动采集试验数据，提高了作业的自动化程度和工作效率，且不容易出错。

上述两种试验设备均可实现对制动夹钳单元的性能试验，但试验测试的是轨距不变的转向架用制动夹钳单元的性能，无法实现对可变轨距转向架制动夹钳单元的性能及疲劳试验，且可变轨距转向架的种类较多，配套的制动夹钳单元也有一定差异，现有制动夹钳单元试验设备无法同时满足多种不同可变轨距转向架用制动夹钳单元的性能试验需求。

发明内容

本发明针对现有制动夹钳单元试验设备存在无法完成可变轨距转向架用制动夹钳单元性能及疲劳试验的问题，提供了一种可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置及方法，能够满足可变转向架制动夹钳单元的性能及疲劳试验，以验证其可行性和可靠性。

为了达到上述目的，本发明提供了一种可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置，包括横移装置、安装于所述横移装置上的模拟车轮装置以及用于安装被试制动夹钳单元的固定装置，所述固定装置安装于所述横移装置上，位于所述模拟车轮装置的一侧；所述横移装置包括第一驱动单元、固定件和与第一驱动单元连接的滑动件，所述滑动件滑动安装于所述固定件上；所述模拟车轮装置包括模拟车轮和安装于所述滑动件上的第二驱动单元，所述模拟车轮安装于所述第二驱动单元的回转轴上。

进一步的，还包括基础支撑件，所述第一驱动单元与所述固定件均安装于所述基础支撑件上。

优选的，所述基础支撑件包括支撑平台和安装于支撑平台下方的支腿，所述第一驱动单元与所述固定件均安装于支撑平台上。

进一步的，所述第一驱动单元安装有载荷传感器，所述第一驱动单元通过所述载荷传感器与所述滑动件固定连接。

优选的，所述第一驱动单元包括伺服电机和与所述伺服电机连接的伺服电动缸，所述载荷传感器安装于所述伺服电动缸的活塞杆上。

优选的，所述模拟车轮包括车轮本体、固定于所述车轮本体上的旋转外圈、通过滚子与所述旋转外圈连接的模拟制动盘以及与模拟制动盘过盈配合安装的圆柱滚子轴承，所述旋转外圈、滚子和模拟制动盘组成止推轴承。

优选的，所述第二驱动单元包括回转轴、与所述回转轴连接的减速机以及传动轴末端设有光电编码器的变频电机，所述圆柱滚子轴承固定在所述回转轴上，所述减速机通过联轴节与所述回转轴连接，所述变频电机与所述减速机连接。

优选的，所述回转轴通过两个轴承座固定在所述滑动件上，第一轴承座位于模拟车轮的一侧，第二轴承座位于模拟车轮的另一侧；所述减速机通过电机支座固定在所述滑动件上；所述联轴节外部设有联轴节防护罩，所述联轴节防护罩固定在所述滑动件上。

优选的，所述固定装置包括两个安装于所述滑动件上的立柱和固定被试制动夹钳单元的横梁，每个立柱的顶部均设有横向贯穿所述立柱的凹槽，所述横梁的端部放置于所述凹槽中。

优选的，所述凹槽的侧面为楔面。

优选的，所述凹槽的一侧设有止挡板，所述横梁的端面通过顶丝固定在所述止挡板上。

为了达到上述目的，本发明还提供了一种可变轨距转向架用制动夹钳单元试验方法，包括以下步骤：

按照被试制动夹钳单元的实际高度安装固定装置，将被试制定单元吊挂在固定装置的横梁上，调整横梁的横向位置，使被试制动夹钳单元的两个制动闸片准确布置在模拟车轮的模拟制动盘两侧；

通过第一驱动单元驱动滑动件横向移动，调整模拟车轮与制动闸片之间的间隙，并重新设定起始零点；

通过第二驱动单元驱动回转轴转动，带动模拟车轮转动，并设定转速，同时利用变频电机末端的光电编码器检测真实转速；

当转速稳定后，通过第一驱动单元驱动滑动件按设定速度，准确移动到指定位置，观察被试制动夹钳单元跟随动作是否准确，结构刚性是否良好，以验证被试制动夹钳单元的可行性与可靠性，移动过程中通过载荷传感器实时获得横移阻力的变化，保存并分析变轨阻力、变轨阻力系数及变轨阻力因素，完成被试制动夹钳单元的性能及疲劳试验。

为了达到上述目的，本发明又提供了一种可变轨距转向架用制动夹钳单元试验方法，包括以下步骤：

按照被试制动夹钳单元的实际高度安装固定装置，将被试制定单元吊挂在固定装置的横梁上，调整横梁的横向位置，使被试制动夹钳单元的两个制动闸片准确布置在模拟车轮的模拟制动盘两侧；

通过第一驱动单元驱动滑动件横向移动，调整模拟车轮与制动闸片之间的间隙，并重新设定起始零点；

通过第二驱动单元驱动回转轴转动，带动模拟车轮转动，并设定转速，同时利用变频电机末端的光电编码器检测真实转速；

当转速稳定后，通过气路系统给被试制动夹钳单元加压，使制动闸片夹持在模拟车轮的模拟制动盘上，产生制动力；

通过第一驱动单元驱动滑动件按设定速度，准确移动到指定位置，观察被试制动夹钳单元跟随动作是否准确，结构刚性是否良好，以验证被试制动夹钳单元的可行性与可靠性，移动过程中通过载荷传感器实时获得横移阻力的变化，保存并分析变轨阻力、变轨阻力系数及变轨阻力因素，完成被试制动夹钳单元的性能及疲劳试验。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

（1）本发明试验装置采用模块化设计，将模拟车轮及模拟车轮和驱动模拟车轮转动的第二驱动单元固定在横移装置的滑动件上，结构简洁紧凑，占用空间小，整体内力结构对基础要求较低。通过第一驱动单元驱动滑动件在固定件上滑动从而实现对车轮横移模拟，通过第二驱动单元驱动模拟车轮转动实现车轮转速模拟，使制动夹钳单元的闸片夹持在模拟车轮的模拟制动盘上产生制动力从而实现制动力模拟，能够真实模拟制动夹钳单元在变轨过程中的动态性能，模拟车轮转速、模拟车轮横移、模拟制动力，完成被试制动夹钳单元动态性能及疲劳试验。

（2）本发明试验装置中，模拟车轮采用组合轴承结构，既可以承受模拟车轮的径向力，又可承受制动夹钳单元施加的轴向力，该组合轴承结构将模拟制动盘和车轮本体从受力机理上分离，在进行制动夹钳单元试验过程中，模拟制动盘承受制动力时，产生的摩擦力矩不附加在模拟车轮的驱动电机上，能够有效隔离模拟制动盘摩擦阻力对驱动电机的影响，大大降低了驱动电机功能，节能降噪，且占用空间小，便于试验室或装配线使用。

（3）本发明试验装置中，横移装置由伺服电机、伺服电动缸、滑动件和固定件组成，通过伺服电机驱动伺服电动缸带动滑动件在固定件上移动，调整模拟车轮与制动夹钳单元的闸片之间的间隙，实现模拟车轮的准确移动，精度可达0.01mm，并能在任意位置定义位置零点。在伺服电动缸与滑动件之间设置载荷传感器，能够实时采集制动夹钳单元随动产生的力值，该力值可以用于制动夹钳单元性能及疲劳试验的分析。

（4）本发明试验装置中，固定装置的横梁和立柱通过楔形凹槽连接，并通过止挡板和顶丝固定，能够实现制动夹钳单元的快速更换、定位与锁紧，便于可变轨距制动夹钳单元装配线上例行试验的应用。通过改变立柱和横梁的尺寸，可以满足不同种类的可变轨距转向架制动夹钳单元的试验需求。

（5）本发明试验装置中，模拟车轮的驱动电机采用变频电机，可以模拟不同转速下，被试制动夹钳单元的随动性能，且变频电机的轴端设有光电编码器，能够准确监测模拟车轮转速。

（6）本发明试验方法，采用可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置，能够完成可变转向架用制动夹钳单元的性能及疲劳试验，以验证可变转向架用制动夹钳单元的可行性和可靠性。

附图说明

图1为本发明实施例所述可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置的结构示意图；

图2为本发明图1中局部A的放大图；

图3为本发明实施例所述可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置的正面视图；

图4为本发明实施例所述可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置的侧面视图；

图5为本发明实施例所述模拟轮胎的结构示意图；

图6为本发明实施例图5的A-A剖面图。

图中，1、被试制动夹钳单元，2、第一驱动单元，201、伺服电机，202、伺服电动缸，3、固定件，4、滑动件，5、模拟车轮，501、车轮本体，502、旋转外圈，503、滚子，504、模拟制动盘，505、圆柱滚子轴承，6、第二驱动单元，601、回转轴，602、减速机，603、变频电机，7、支撑平台，8、支腿，9、载荷传感器，10、第一轴承座，11、第二轴承座，12、电机支座，13、联轴节防护罩，14、立柱，15、横梁，16、止挡板，17、顶丝。

具体实施方式

下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“顶”、“底”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参见图1、图3、图4，本发明一实施例提供了可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置，包括横移装置、安装于所述横移装置上的模拟车轮装置以及用于安装被试制动夹钳单元1的固定装置，所述固定装置安装于所述横移装置上，位于所述模拟车轮装置的一侧；所述横移装置包括第一驱动单元2、固定件3和与第一驱动单元2连接的滑动件4，所述滑动件4滑动安装于所述固定件3上；所述模拟车轮装置包括模拟车轮5和安装于所述滑动件4上的第二驱动单元6，所述模拟车轮5安装于所述第二驱动单元6的回转轴601上。试验时，所述被试制动夹钳单元固定在所述固定装置上，并使被试制动夹钳单元的两个制动闸片准确布置在所述模拟车轮的模拟制动盘两侧。通过第一驱动单元驱动滑动件移动从而带动模拟车轮移动模拟车轮横移，通过第二驱动单元经回转轴驱动模拟车轮转动模拟车轮转速，能够真实模拟制动夹钳单元在变轨过程中的动态性能，模拟车轮转速、模拟车轮横移、模拟制动力，完成制动夹钳单元在变轨规程中的随动性能试验及疲劳试验。

继续参见图1、图3、图4，在上述试验装置一优选实施方式中，为了便于横移装置的安装，所述试验装置还包括基础支撑件，所述第一驱动单元2与所述固定件3均安装于所述基础支撑件上。具体地，所述基础支撑件包括支撑平台7和安装于支撑平台7下方的支腿8，所述第一驱动单元2与所述固定件3均安装于支撑平台7上。

继续参见图1，所述第一驱动单元2安装有载荷传感器9，所述第一驱动单元2通过所述载荷传感器9与所述滑动件4固定连接。具体地，在一优选实施方式中，所述第一驱动单元2包括伺服电机201和与所述伺服电机201连接的伺服电动缸202，所述载荷传感器9安装于所述伺服电动缸202的活塞杆上。模拟车轮横移时，伺服电机驱动伺服电动缸动作，伺服电动缸的活塞杆推动滑动件在固定件上移动，调整车轮与制动夹钳单元的闸片之间的间隙，实现车轮的准确移动，精度可达到0.01mm并能在任意位置定义零点。同时，在模拟车轮横移的过程中通过载荷传感器采集制动夹钳单元随动产生的力值，以便根据力值对制动夹钳单元的性能进行分析。

参见图5，并参见图6，所述模拟车轮5包括车轮本体501、固定于所述车轮本体501上的旋转外圈502、通过滚子503与所述旋转外圈502连接的模拟制动盘504以及与模拟制动盘504过盈配合安装的圆柱滚子轴承505，所述旋转外圈502、滚子503和模拟制动盘504组成止推轴承。具体地，旋转外圈502通过一圈法兰螺钉506固定在车轮本体501上。旋转外圈、滚子和模拟制动盘共同组成的止推轴承将模拟制动盘和车轮本体从受力机理上分离，即可以承受车轮径向力，也可以承受制动夹钳单元施加的轴向力，还可以隔离模拟制动盘摩擦力对驱动模拟车轮转动的驱动电机的影响，使摩擦力不附加在车轮的驱动电机上，降低驱动电机功能，节能降噪，且占用空间小，便于试验室或装配线使用。

继续参见图1，所述第二驱动单元6包括回转轴601、与所述回转轴601连接的减速机602以及传动轴末端设有光电编码器的变频电机603，所述圆柱滚子轴承505固定在所述回转轴601上，所述减速机602通过联轴节与所述回转轴601连接，所述变频电机603与所述减速机602连接。具体地，所述回转轴601通过两个轴承座固定在所述滑动件4上，第一轴承座10位于模拟车轮5的一侧，第二轴承座11位于模拟车轮5的另一侧；所述减速机602通过电机支座12固定在所述滑动件4上；所述联轴节外部设有联轴节防护罩13，所述联轴节防护罩13固定在所述滑动件4上。模拟车轮的驱动电机为传动轴末端设有光电编码器的变频电机，能够模拟不同转速下，被试制动夹钳单元的随动性能，同时通过光电编码器能够准确监测车轮的转速。

参见图2，所述固定装置包括两个安装于所述滑动件4上的立柱14和固定被试制动夹钳单元1的横梁15，每个立柱14的顶部均设有横向贯穿所述立柱14的凹槽16，所述横梁15的端部放置于所述凹槽中。具体地，安装被试制动夹钳单元时，被试制动夹钳单元通过4个标准螺栓固定在横梁上，通过调整横向位置，使被试制动夹钳单元的两个闸片布置在模拟车轮的模拟制动盘的两侧。所述凹槽的侧面为楔面，便于横梁的导入和定位。所述凹槽的一侧设有止挡板16，所述的横梁端面通过顶丝17固定在所述止挡板16上。具体地，横梁放入立柱的凹槽中，横梁调整好横向位置后，通过顶丝机构横梁左右两个端面固定在止挡板上，防止试验过程中，被试制动夹钳单元横向窜动。

作为优选实施方式，上述实施例所述试验装置中，所述固定件为两组直线导轨，所述滑动件为底面固定在两组直线导轨上的横移平台，参见图1、图3，横移平台的左端面与伺服电动缸通过载荷传感器固定。

通过上述实施例所述试验装置对被试制动夹钳单元进行试验的过程为：

（1）不带制动力进行试验

首先，将被试制动夹钳单元吊挂在固定装置的横梁上，调整横梁的横向位置，使被试制动夹钳单元的两个制动闸片准确布置在模拟车轮的模拟制动盘两侧，然后通过顶丝锁紧横梁。

其次，通过控制伺服电动缸调整模拟车轮与制动闸片之间的间隙，并重新设定起始零点。

再次，通过变频电机驱动模拟车轮转动，并设定速度，同时利用变频电机传动轴末端的光电编码器检测真实转速。

最后，当转速稳定后，通过伺服电动缸驱动横移平台按照设定速度，准确移动到指定位置，观察被试制动夹钳单元跟随动作是否正确，结构刚性是否良好，以验证被试制动夹钳单元的可行性与可靠性，移动过程中，通过安装在活塞杆上的载荷传感器实时获取横移阻力的变化，保存并分析变轨阻力、变轨阻力系数及变轨阻力因素。通过分析，当变轨失败时，变轨阻力超过设定阈值，可以触发停止试验，保护被试制动夹钳单元不受损坏。

（2）带制动力进行试验

带制动力进行试验的过程与不带制动力进行试验的过程基本相同，车轮都需要保持转动，只是在横移前，通过气路系统给被试制动夹钳单元加压，使闸片夹持在模拟车轮的模拟制动盘上，产生制动力。然后通过伺服电动缸驱动横移平台按照设定速度，准确移动到指定位置，观察被试制动夹钳单元跟随动作是否正确，结构刚性是否良好，以验证被试制动夹钳单元的可行性与可靠性。

本发明上述实施例所述试验装置，结构简洁紧凑，占用空间小，兼容性强，只需改变固定装置的尺寸即可满足不同种类可变轨距转向架制动夹钳单元的性能及疲劳试验，适用范围广。

本发明另一实施例，提供了一种可变轨距转向架用制动夹钳单元试验方法，包括以下步骤：

S1、按照被试制动夹钳单元的实际高度安装固定装置，将被试制定单元吊挂在固定装置的横梁上，调整横梁的横向位置，使被试制动夹钳单元的两个制动闸片准确布置在模拟车轮的模拟制动盘两侧。

S2、通过第一驱动单元驱动滑动件横向移动，调整模拟车轮与制动闸片之间的间隙，并重新设定起始零点。

S3、通过第二驱动单元驱动回转轴转动，带动模拟车轮转动，并设定转速，同时利用变频电机末端的光电编码器检测真实转速。

S4、当转速稳定后，通过第一驱动单元驱动滑动件按设定速度，准确移动到指定位置，观察被试制动夹钳单元跟随动作是否准确，结构刚性是否良好，以验证被试制动夹钳单元的可行性与可靠性，移动过程中通过载荷传感器实时获得横移阻力的变化，保存并分析变轨阻力、变轨阻力系数及变轨阻力因素，完成被试制动夹钳单元的性能及疲劳试验。通过分析，当变轨失败时，变轨阻力超过设定阈值，可以触发停止试验，保护被试制动夹钳单元不受损坏。

本发明上述试验方法能够完成不带制动力时被试制动夹钳单元的性能及疲劳试验。

本发明另一实施例，提供了一种可变轨距转向架用制动夹钳单元试验方法，包括以下步骤：

S1、按照被试制动夹钳单元的实际高度安装固定装置，将被试制定单元吊挂在固定装置的横梁上，调整横梁的横向位置，使被试制动夹钳单元的两个制动闸片准确布置在模拟车轮的模拟制动盘两侧。

S2、通过第一驱动单元驱动滑动件横向移动，调整模拟车轮与制动闸片之间的间隙，并重新设定起始零点。

S3、通过第二驱动单元驱动回转轴转动，带动模拟车轮转动，并设定转速，同时利用变频电机末端的光电编码器检测真实转速。

S4、当转速稳定后，通过气路系统给被试制动夹钳单元加压，使制动闸片夹持在模拟车轮的模拟制动盘上，产生制动力。

S5、通过第一驱动单元驱动滑动件按设定速度，准确移动到指定位置，观察被试制动夹钳单元跟随动作是否准确，结构刚性是否良好，以验证被试制动夹钳单元的可行性与可靠性，移动过程中通过载荷传感器实时获得横移阻力的变化，保存并分析变轨阻力、变轨阻力系数及变轨阻力因素，完成被试制动夹钳单元的性能及疲劳试验。通过分析，当变轨失败时，变轨阻力超过设定阈值，可以触发停止试验，保护被试制动夹钳单元不受损坏。

本发明上述试验方法能够完成带制动力时被试制动夹钳单元的性能及疲劳试验，能够验证制动力的性能。

上述实施例用来解释本发明，而不是对本发明进行限制，在本发明的精神和权利要求的保护范围内，对本发明做出的任何修改和改变，都落入本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置，其特征在于，包括横移装置、安装于所述横移装置上的模拟车轮装置以及用于安装被试制动夹钳单元（1）的固定装置，所述固定装置安装于所述横移装置上，位于所述模拟车轮装置的一侧；所述横移装置包括第一驱动单元（2）、固定件（3）和与第一驱动单元（2）连接的滑动件（4），所述滑动件（4）滑动安装于所述固定件（3）上；所述模拟车轮装置包括模拟车轮（5）和安装于所述滑动件（4）上的第二驱动单元（6），所述模拟车轮（5）安装于所述第二驱动单元（6）的回转轴（601）上；所述模拟车轮（5）包括车轮本体（501）、固定于所述车轮本体（501）上的旋转外圈（502）、通过滚子（503）与所述旋转外圈（502）连接的模拟制动盘（504）以及与模拟制动盘（504）过盈配合安装的圆柱滚子轴承（505），所述旋转外圈（502）、滚子（503）和模拟制动盘（504）组成止推轴承。

2.如权利要求1所述的可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置，其特征在于，还包括基础支撑件，所述第一驱动单元（2）与所述固定件（3）均安装于所述基础支撑件上。

3.如权利要求2所述的可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置，其特征在于，所述基础支撑件包括支撑平台（7）和安装于支撑平台（7）下方的支腿（8），所述第一驱动单元（2）与所述固定件（3）均安装于支撑平台（7）上。

4.如权利要求1或2所述的可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置，其特征在于，所述第一驱动单元（2）安装有载荷传感器（9），所述第一驱动单元（2）通过所述载荷传感器（9）与所述滑动件（4）固定连接。

5.如权利要求4所述的可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置，其特征在于，所述第一驱动单元（2）包括伺服电机（201）和与所述伺服电机（201）连接的伺服电动缸（202），所述载荷传感器（9）安装于所述伺服电动缸（202）的活塞杆上。

6.如权利要求1或2所述的可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置，其特征在于，所述第二驱动单元（6）包括回转轴（601）、与所述回转轴（601）连接的减速机（602）以及传动轴末端设有光电编码器的变频电机（603），所述圆柱滚子轴承（505）固定在所述回转轴（601）上，所述减速机（602）通过联轴节与所述回转轴（601）连接，所述变频电机（603）与所述减速机（602）连接。

7.如权利要求6所述的可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置，其特征在于，所述回转轴（601）通过两个轴承座固定在所述滑动件（4）上，第一轴承座（10）位于模拟车轮（5）的一侧，第二轴承座（11）位于模拟车轮（5）的另一侧；所述减速机（602）通过电机支座（12）固定在所述滑动件（4）上；所述联轴节外部设有联轴节防护罩（13），所述联轴节防护罩（13）固定在所述滑动件（4）上。

8.如权利要求1或2所述的可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置，其特征在于，所述固定装置包括两个安装于所述滑动件（4）上的立柱（14）和固定被试制动夹钳单元（1）的横梁（15），每个立柱（14）的顶部均设有横向贯穿所述立柱（14）的凹槽，所述横梁（15）的端部放置于所述凹槽中。

9.如权利要求8所述的可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置，其特征在于，所述凹槽的侧面为楔面。

10.如权利要求8所述的可变轨距转向架用制动夹钳单元试验装置，其特征在于，所述凹槽的一侧设有止挡板（16），所述横梁（15）的端面通过顶丝（17）固定在所述止挡板（16）上。

11.一种可变轨距转向架用制动夹钳单元试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

按照被试制动夹钳单元的实际高度安装固定装置，将被试制定单元吊挂在固定装置的横梁上，调整横梁的横向位置，使被试制动夹钳单元的两个制动闸片准确布置在模拟车轮的模拟制动盘两侧；

通过第一驱动单元驱动滑动件横向移动，调整模拟车轮与制动闸片之间的间隙，并重新设定起始零点；

通过第二驱动单元驱动回转轴转动，带动模拟车轮转动，并设定转速，同时利用变频电机末端的光电编码器检测真实转速；

当转速稳定后，通过第一驱动单元驱动滑动件按设定速度，准确移动到指定位置，观察被试制动夹钳单元跟随动作是否准确，结构刚性是否良好，以验证被试制动夹钳单元的可行性与可靠性，移动过程中通过载荷传感器实时获得横移阻力的变化，保存并分析变轨阻力、变轨阻力系数及变轨阻力因素，完成被试制动夹钳单元的性能及疲劳试验。

12.一种可变轨距转向架用制动夹钳单元试验方法，其特征在于，包括以下步骤：

按照被试制动夹钳单元的实际高度安装固定装置，将被试制定单元吊挂在固定装置的横梁上，调整横梁的横向位置，使被试制动夹钳单元的两个制动闸片准确布置在模拟车轮的模拟制动盘两侧；

通过第一驱动单元驱动滑动件横向移动，调整模拟车轮与制动闸片之间的间隙，并重新设定起始零点；

通过第二驱动单元驱动回转轴转动，带动模拟车轮转动，并设定转速，同时利用变频电机末端的光电编码器检测真实转速；

当转速稳定后，通过气路系统给被试制动夹钳单元加压，使制动闸片夹持在模拟车轮的模拟制动盘上，产生制动力；

通过第一驱动单元驱动滑动件按设定速度，准确移动到指定位置，观察被试制动夹钳单元跟随动作是否准确，结构刚性是否良好，以验证被试制动夹钳单元的可行性与可靠性，移动过程中通过载荷传感器实时获得横移阻力的变化，保存并分析变轨阻力、变轨阻力系数及变轨阻力因素，完成被试制动夹钳单元的性能及疲劳试验。

Images