CN112284774B - 一种夹钳性能试验工位及检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种夹钳性能试验工位及检测方法，所述试验工位包括底板以及设置在底板上的夹钳夹力检测单元和夹钳缓解间隙检测单元；所述夹钳夹力检测单元包括固定板，在固定板的上端部一侧活动地设置有滑板以及力传感器，所述滑板与固定板上部配合模拟被夹持轨；所述夹钳缓解间隙检测单元包括位移传感器，所述位移传感器分别设置在待检测夹钳的两侧。本发明通过配置微型平膜盒传感器检测制动时闸片对F轨的正压力，以及激光位移传感器检测缓解时闸片距离F轨道的缓解间隙，从而实现对夹钳的安装，并进行动作试验、强度试验、灵敏度试验、缓解间隙、闸片正压力试验以及静态传递效率试验等，以保证夹钳在实际使用中制动的稳定性和可靠性。

Description

一种夹钳性能试验工位及检测方法

技术领域

本发明属于车辆制动技术领域，特别涉及一种磁悬浮液压夹钳性能试验工位及检测方法。

背景技术

磁悬浮的液压制动系统对磁悬浮列车的安全运行具有非常重要的意义，磁悬浮液压夹钳是安装在磁浮车电磁铁模块的外侧极板上，制动时夹紧F轨道实现制动。液压夹钳作为行车制动的执行部件，它的性能决定了磁浮车是否能够安全的进行制动、缓解。

发明内容

本发明的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种能够对夹钳各方面性能进行有效试验，以保证其实际使用中制动可靠性的试验工位及检测方法。

本发明的技术方案是这样实现的：一种夹钳性能试验工位，其特征在于：包括底板以及设置在底板上的夹钳夹力检测单元和夹钳缓解间隙检测单元；

所述夹钳夹力检测单元包括用于安装固定待检测夹钳的固定板，在所述固定板的上端部一侧活动地设置有滑板以及用于检测夹钳夹紧力的力传感器，所述滑板与固定板上部配合模拟被夹持轨，当待检测夹钳进行制动时，所述待检测夹钳内外侧钳体的闸片分别与固定板上部和滑板接触并将其夹紧，所述力传感器用于采集闸片正压力F1；

所述夹钳缓解间隙检测单元包括位移传感器，所述位移传感器分别设置在待检测夹钳的两侧，用于检测待检测夹钳内外侧钳体的水平移动距离a。

本发明所述的夹钳性能试验工位，其在所述固定板和滑板的中部分别设置有凹槽，当夹钳制动时，所述待检测夹钳的闸片贴紧凹槽，且对应凹槽底部之间的距离L与实际被夹持轨的厚度一致。

本发明所述的夹钳性能试验工位，其所述固定板上端和滑板呈一定倾斜角度β，所述倾斜角度β与实际被夹持轨的倾斜角一致。

本发明所述的夹钳性能试验工位，其所述力传感器设置在固定板与滑板之间，并通过连接件安装在固定板的两端，在所述固定板上设置有传感器出线孔。

本发明所述的夹钳性能试验工位，其所述滑板通过导向销与固定板连接，所述固定板与导向销过盈配合，所述滑板与导向销为间隙配合，当制动时，待检测夹钳的闸片压紧滑板，所述滑板压紧力传感器，则压力信号传出。

本发明所述的夹钳性能试验工位，其所述位移传感器通过位移传感器安装座固定安装在底板上。

本发明所述的夹钳性能试验工位，其所述力传感器为微型平膜盒传感器，所述位移传感器为激光位移传感器。

本发明所述的夹钳性能试验工位的检测方法，其当待检测夹钳进行制动时，夹钳的闸片贴紧固定板和滑板的中部凹槽，此时，凹槽间的厚度L与实际被夹持轨厚度一致，所述力传感器采集闸片正压力F1，并以电信号输出，而理论计算的闸片正压力F2＝系统压力P·闸片表面积S，则静态传递效率为η＝F1/F2·100％；

当待检测夹钳缓解时，钳体外移，闸片离开固定板和滑板的中部凹槽，此时，位移传感器测得钳体水平移动距离a,并计算缓解间隙值h＝a·sin(90°-β)。

本发明的性能试验工位依据磁浮车电磁铁模块的外侧极板1:1设计模拟F轨厚度和夹钳安装孔，并通过配置微型平膜盒传感器检测制动时闸片对F轨的正压力，以及激光位移传感器检测缓解时闸片距离F轨道的缓解间隙，从而实现对夹钳的安装，并进行动作试验、强度试验、灵敏度试验、缓解间隙、闸片正压力试验以及静态传递效率试验等，以保证夹钳在实际使用中制动的稳定性和可靠性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

图2是本发明的侧视图。

图3是本发明的主视图。

图4是本发明的剖视图。

图5是本发明的使用状态示意图。

图6是图5的剖视图。

图7是本发明检测缓解间隙的原理示意图。

图中标记：1为底板，2为待检测夹钳，3为固定板，4为滑板，5为力传感器，6为位移传感器，7为凹槽，8为导向销，9为位移传感器安装座，10为螺栓。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，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”仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义；实施例中的附图用以对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

如图1至6所示，一种夹钳性能试验工位，所述夹钳为磁悬浮液压夹钳，磁悬浮液压夹钳是安装在磁浮车电磁铁模块的外侧极板上，制动时夹紧F轨道实现制动，所述试验工位包括底板1以及设置在底板1上的夹钳夹力检测单元和夹钳缓解间隙检测单元，所述夹钳夹力检测单元主要用于检测磁悬浮液压夹钳的闸片正压力以及静态传递效率，所述夹钳缓解间隙检测单元主要用于检测磁悬浮液压夹钳的缓解间隙。

具体地，所述夹钳夹力检测单元包括用于安装固定待检测夹钳2的固定板3，在所述固定板3的上端部一侧活动地设置有滑板4以及用于检测夹钳夹紧力的力传感器5，在本实施例中，所述力传感器5为微型平膜盒传感器，所述滑板4与固定板3上部配合模拟被夹持轨，在所述固定板3和滑板4的中部分别设置有凹槽7，所述固定板3上端和滑板4呈一定倾斜角度β，所述倾斜角度β与实际被夹持轨的倾斜角一致。

当待检测夹钳2进行制动时，所述待检测夹钳2内外侧钳体的闸片分别与固定板3上部和滑板4的凹槽7贴紧并将其夹紧，且对应凹槽7底部之间的距离L与实际被夹持轨的厚度一致，四个微型平膜盒传感器设置在固定板3与滑板4之间，并通过螺栓10安装在固定板3的两端，在所述固定板3上设置有传感器出线孔，所述力传感器5用于采集闸片正压力F1。

其中，所述滑板4通过导向销8与固定板3连接，所述固定板3与导向销8过盈配合，所述滑板4与导向销8为间隙配合，当制动时，待检测夹钳2的闸片压紧滑板4，所述滑板4压紧力传感器5，则压力信号传出。

具体地，所述夹钳缓解间隙检测单元包括位移传感器6，所述位移传感器6分别设置在待检测夹钳2的两侧，用于检测待检测夹钳2内外侧钳体的水平移动距离a，在本实施例中，所述位移传感器6通过位移传感器安装座9固定安装在底板1上，所述位移传感器6为激光位移传感器。

本发明的检测方法是依据夹钳在磁浮车上的实际制动原理，即磁浮车在制动时，液压油通过制动钳进油口进入到油缸，推动油缸活塞动作，与活塞连接的外摩擦副与轨道外侧面贴紧，之后活塞继续推出，由于外摩擦副已与轨道贴合，于是外侧钳体带动导向杆向外侧运动，导向杆带动内侧钳体向外侧运动，内摩擦副随内侧钳体的运动与轨道内侧面贴合，于是内外摩擦副抱紧轨道，实现制动。

制动过程中，外侧钳体向外侧运动时会压缩油缸复位弹簧，因此在制动缓解时，液压系统压力降低，在复位弹簧弹力作用下，油缸回位，将液压油推回液压站。此时，内侧复位弹簧会推动内侧钳体回位，之后导向杆也会带动外侧制动钳钳体回位，实现缓解。

依据上述工作原理，试验时将夹钳按要求装在夹钳试验工位上，可进行动作试验、强度试验、密封性试验、灵敏度试验、缓解间隙、闸片正压力试验以及静态传递效率试验等。

具体为：当待检测夹钳进行制动时，夹钳的闸片贴紧固定板3和滑板4的中部凹槽7，此时，凹槽7间的厚度L与实际被夹持轨厚度一致，所述力传感器5采集闸片正压力F1，并以电信号输出，而理论计算的闸片正压力F2＝系统压力P·闸片表面积S，则静态传递效率为η＝F1/F2·100％。

当待检测夹钳缓解时，钳体外移，闸片离开固定板3和滑板4的中部凹槽7，此时，位移传感器6测得钳体水平移动距离a,并计算缓解间隙值h＝a·sin(90°-β)，如图7所示。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，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、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种夹钳性能试验工位的检测方法，所述夹钳性能试验工位包括底板(1)以及设置在底板(1)上的夹钳夹力检测单元和夹钳缓解间隙检测单元；

所述夹钳夹力检测单元包括用于安装固定待检测夹钳(2)的固定板(3)，在所述固定板(3)的上端部一侧活动地设置有滑板(4)以及用于检测夹钳夹紧力的力传感器(5)，在所述固定板(3)和滑板(4)的中部分别设置有凹槽(7)，所述滑板(4)与固定板(3)上部配合模拟被夹持轨，当待检测夹钳(2)进行制动时，所述待检测夹钳(2)内外侧钳体的闸片分别与固定板(3)上部和滑板(4)接触并将其夹紧；

所述夹钳缓解间隙检测单元包括位移传感器(6)，所述位移传感器(6)分别设置在待检测夹钳(2)的两侧，用于检测待检测夹钳(2)内外侧钳体的水平移动距离a；

其特征在于：当待检测夹钳进行制动时，夹钳的闸片贴紧固定板(3)和滑板(4)的中部凹槽(7)，此时，凹槽(7)间的厚度L与实际被夹持轨厚度一致，所述力传感器(5)采集闸片正压力F1，并以电信号输出，而理论计算的闸片正压力F2＝系统压力P·闸片受压面积S，则静态传递效率为η＝F1/F2·100％；

当待检测夹钳缓解时，钳体外移，闸片离开固定板(3)和滑板(4)的中部凹槽(7)，此时，位移传感器(6)测得钳体水平移动距离a,并计算缓解间隙值h＝a·sin(90°-β)，其中，β为固定板(3)上端和滑板(4)的一定倾斜角度，所述倾斜角度与实际被夹持轨的倾斜角一致。

2.根据权利要求1所述的夹钳性能试验工位的检测方法，其特征在于：所述力传感器(5)设置在固定板(3)与滑板(4)之间，并通过连接件安装在固定板(3)的两端，在所述固定板(3)上设置有传感器出线孔。

3.根据权利要求1所述的夹钳性能试验工位的检测方法，其特征在于：所述滑板(4)通过导向销(8)与固定板(3)连接，所述固定板(3)与导向销(8)过盈配合，所述滑板(4)与导向销(8)为间隙配合，当制动时，待检测夹钳(2)的闸片压紧滑板(4)，所述滑板(4)压紧力传感器(5)，则压力信号传出。

4.根据权利要求1所述的夹钳性能试验工位的检测方法，其特征在于：所述位移传感器(6)通过位移传感器安装座(9)固定安装在底板(1)上。

5.根据权利要求1所述的夹钳性能试验工位的检测方法，其特征在于：所述力传感器(5)为微型平膜盒传感器，所述位移传感器(6)为激光位移传感器。

Images