CN113532820B - 一种液压式多通道吊弦振动疲劳试验装置 - Google Patents

一种液压式多通道吊弦振动疲劳试验装置 Download PDF

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Abstract

一种液压式多通道吊弦振动疲劳试验装置，属于轨道交通领域，是一种用于进行电气化铁路吊弦振动疲劳试验的装置，由多通道连接系统、驱动系统、缓冲系统组成，多通道连接系统包括连接框架(1)、销钉(2)、双耳连接器(3)；驱动系统由液压油缸(4)、位移传感器(5)、下底座(6)组成；缓冲系统由液压缓冲器(7)和固定底座(8)组成。试验装置的4个通道可以同时安装4根吊弦，每根吊弦分别与每个通道的双耳连接器(3)和液压缓冲器(7)连接，并通过液压油缸(4)的上下运动带动吊弦运动，从而模拟吊弦的受力和弯折过程，实现振动疲劳试验的目的。

Description

一种液压式多通道吊弦振动疲劳试验装置
技术领域
本发明属于轨道交通领域，适用于进行电气化铁路含高速铁路接触网吊弦的振动疲劳试验。
背景技术
吊弦是电气化铁路接触网的重要悬吊线索，其上端与承力索连接，下端与接触线连接；在列车运行过程中主要起悬吊和载流作用，对保证列车的平稳可靠运行具有重要作用。
目前电气化铁路以及高速铁路吊弦的振动疲劳试验主要依据《TB/T2075.7-2020电气化铁路接触网零部件第7部分：整体吊弦及吊弦线夹》以及《TB/T 2074-2020电气化铁路接触网零部件试验方法》进行，试验过程中需要4根吊弦并模拟吊弦实际服役过程中的动态冲击和弯折过程。目前吊弦的振动疲劳试验装置主要采用单通道或者双通道，并且在吊弦振动疲劳试验过程中未充分考虑吊弦动态力的缓冲，导致试验装置效率低，试验周期长，并且动态力的多次冲击易降低试验装置使用寿命。
针对目前吊弦试验过程及试验装置中存在的不足，为了降低吊弦试验周期，提高试验装置效率，可以通过此试验装置进行模拟整体吊弦现场服役过程的振动疲劳试验，并且有效提高试验效率，延长设备使用寿命。
发明内容
本发明专利所要解决的技术是针对电气化铁路柔性接触网吊弦的振动疲劳试验，设计了一种液压式多通道吊弦振动疲劳试验装置。
一种液压式多通道吊弦振动疲劳试验装置，其特征在于，由多通道连接系统、驱动系统、缓冲系统组成；多通道连接系统包括连接框架1、销钉2、双耳连接器3；所述装置中的多通道连接系统是由安装在连接框架1上的4组销钉和4组双耳连接器组成，1组销钉和1组双耳连接器组成1个通道；
驱动系统由液压油缸4、位移传感器5、下底座6组成；缓冲系统由液压缓冲器7和固定底座8组成；通过下底座6将液压油缸4用螺钉固定在固定底座8上，液压油缸4的输出轴连接位移传感器5；
所述驱动系统中的液压油缸4通过2下底座6固定在固定底座8上，液压油缸4依次与位移传感器5以及连接框架1连接，4个双耳连接器3安装在连接框架1并与安装在固定底座8上的4个液压缓冲器7位置上下对应；
所述装置通过多通道连接系统中的双耳连接器3与吊弦上端的承力索电连接线夹9连接，通过液压缓冲器7与吊弦下端的接触线电连接线夹10连接，缓冲系统是由固定在固定底座8上的4个液压缓冲器7组成。
本发明专利所采用的技术方案是：一种液压式多通道吊弦振动疲劳试验装置，由多通道连接系统、驱动系统、缓冲系统三部分组成；多通道连接系统主要用于试验装置的通道连接和固定，包括连接框架1、销钉2、双耳连接器3；驱动系统主要用于驱动试验装置进行运动并监测运动轨迹，由液压油缸4、位移传感器5、下底座6组成；缓冲系统则主要实现试验过程中吊弦动态力的缓冲，主要为液压缓冲器7和固定底座8。
振动疲劳试验过程中，吊弦上端的承力索电连接线夹9与多通道连接系统中的双耳连接器3连接，吊弦下端的接触线电连接线夹10与缓冲系统中的液压缓冲器7与连接，并组成一个试验通道，通过液压油缸4带动多通道连接系统上下运动，从而驱动吊弦上下移动，模拟吊弦的受力和弯折过程，通过液压缓冲器7缓冲吊弦受力时的动态冲击载荷，实现进行吊弦振动疲劳试验的目的。其中液压油缸4向上运动时吊弦承受拉力载荷，液压缓冲器7也向上运动，液压缓冲器7中的液体可以缓冲此时的吊弦载荷大小；液压油缸4向下运动时，吊弦发生弯曲。
所述缓冲系统中的固定底座8固定在地面上，固定底座8四角分别安装4个液压缓冲器7，每个液压缓冲器7可以在上下方向运动。
所述驱动系统中的液压油缸4通过下底座6的4个螺栓安装在固定底座8上，液压油缸4的上部输出轴端连接位移传感器5。液压油缸4可以在上下方向进行运动，并通过位移传感器5监测其位移量。
所述多通道连接系统与驱动系统中的位移传感器5连接在一起，其由4个连接框架1焊接在一起，并且在4个连接框架1的端部各安装有1个销钉2和1个双耳连接器3，双耳连接器3与吊弦的承力索电连接线夹9连接在一起，销钉2则用于固定双耳连接器3。
每个连接框架1的4个表面均加工有T型槽，双耳连接器3安装在T型槽中，并且可以在连接框架1的T型槽移动调整位置，实现与缓冲系统中的液压缓冲器7在竖直方向同轴。
本发明专利具有如下特点：
一种液压式多通道吊弦振动疲劳试验装置，主要组成部分包括多通道连接系统、驱动系统、缓冲系统，其中多通道连接系统由连接框架1、销钉2、双耳连接器3等连接和固定部件组成；驱动系统主要由液压油缸4、位移传感器5、下底座6组成，通过液压油缸4进行驱动，通过位移传感器5监测运动过程中的位移；缓冲系统主要由液压缓冲器7和固定底座8组成，通过液压缓冲器7进行动态力的缓冲。
所述缓冲系统通过固定底座8固定在地面上，固定底座8四角固定有4个液压缓冲器7，液压缓冲器7位置固定不可调。液压缓冲器7可以上下移动，其上下移动的速度受到内部液体的限制，可以缓冲吊弦的动态力。
所述驱动系统通过下底座6上的螺栓安装在缓冲系统中的固定底座8上，从下而上依次连接有液压油缸4和位移传感器5，液压油缸4可以上下运动，从而驱动整个装置上下运动，液压油缸4上部输出轴端连接的位移传感器5可以监测运动过程中的位移，控制装置的运动速度。
所述多通道连接系统安装在驱动系统位移传感器5的上端，通过液压油缸4、位移传感器5带动其上下运动。多通道连接系统由4个连接框架1焊接在一起，每个连接框架1的四个表面均加工有T型槽，一方面可以减轻连接框架1的重量，另一方面可以使安装在T型槽中的双耳连接器3进行滑动运动，调整双耳连接器3的位置以便与缓冲系统中的液压缓冲器7在上下方向位置对应，并保证双耳连接器3和液压缓冲器7同轴。双耳连接器3的位置调整后，在连接框架1的T型槽上安装销钉2锁紧双耳连接器3。
吊弦上端的承力索电连接线夹9与双耳连接器3连接，吊弦下端的接触线电连接线夹10与液压缓冲器7连接，双耳连接器3、接触线电连接线夹10、吊弦线11、液压缓冲器7共同组成一个吊弦的运动通道，并通过液压油缸4驱动其一起上下运动，模拟实际吊弦的受力和弯折过程。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一个实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种液压式多通道吊弦振动疲劳试验装置的整体示意图，图中，连接框架1、销钉2、双耳连接器3、液压油缸4、位移传感器5、下底座6、液压缓冲器7、固定底座8、承力索电连接线夹9、接触线电连接线夹10、吊弦线11。
图2为本发明实施例提供的试验装置的多通道连接系统的组成示意图，图中，连接框架1、销钉2、双耳连接器3、位移传感器5。
图3为本发明实施例提供的试验装置中缓冲系统的组成示意图，图中，下底座6、液压缓冲器7、固定底座8。
具体实施方式
一种液压式多通道吊弦振动疲劳试验装置结构示意如图1所示，包括连接框架1、销钉2、双耳连接器3、液压油缸4、位移传感器5、下底座6、液压缓冲器7和固定底座8、承力索电连接线夹9、接触线电连接线夹10、吊弦线11。
多通道连接系统的组成示意图如图2所示，包括连接框架1、销钉2、双耳连接器3、位移传感器5。
缓冲系统的组成示意图如图3所示，包括下底座6、液压缓冲器7、固定底座8。
一种液压式多通道吊弦振动疲劳试验装置，由多通道连接系统、驱动系统、缓冲系统三部分组成；多通道连接系统由连接框架1、销钉2、双耳连接器3组成；驱动系统由液压油缸4、位移传感器5、下底座6组成；缓冲系统为液压缓冲器7和固定底座8组成。
试验装置通过缓冲系统中的固定底座8固定在地面上，固定底座8的四角固定有4个液压缓冲器7。
驱动系统则通过下底座6四角的螺栓安装在固定底座8，然后依次连接有液压油缸4和位移传感器5。
多通道连接系统通过4个焊接在一起的连接框架1与位移传感器5连接，每个连接框架1的T型槽的四角分别安装有1个双耳连接器3和1个销钉2。每个角的双耳连接器3和销钉2的位置可以在T型槽中调整。
试验过程中，先将多通道连接系统、驱动系统、缓冲系统依次组装在一起，多通道连接系统的连接框架1的T型槽中安装4个双耳连接器3和4个销钉2，然后分别将4个吊弦上端的承力索电连接线夹9与双耳连接器3连接，吊弦下端的接触线电连接线夹10与液压缓冲器7连接，并先调整双耳连接器3的位置，使得吊弦处于竖直状态，即双耳连接器3和对应位置的和液压缓冲器7同轴，然后再调整此T型槽中的销钉2固定双耳连接器3，从而固定此通道的吊弦。
将4个通道的吊弦位置调整并固定后，开启液压油缸4进行上下运动，带动4个通道的吊弦一起上下运动。液压油缸4向上运动，驱动多通道连接系统向上并带动吊弦向上运动，吊弦承受拉力，此时液压缓冲器7也向上运动，并缓冲吊弦的拉力载荷大小。液压油缸4向下运动，驱动多通道连接系统向下并带动吊弦向下运动，吊弦发生弯曲，此时液压缓冲器7也向下运动，并缓冲吊弦的运动速度。
通过4个通道的吊弦上下运动过程中的受力以及弯曲达到同时进行模拟4根吊弦振动疲劳试验的目的，节省试验试验，提高试验效率。
以上所述，仅为本发明一种较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种液压式多通道吊弦振动疲劳试验装置，其特征在于，由多通道连接系统、驱动系统、缓冲系统组成；多通道连接系统包括连接框架（1）、销钉（2）、双耳连接器（3）；所述装置中的多通道连接系统是由安装在连接框架（1）上的4组销钉和4组双耳连接器组成，1组销钉和1组双耳连接器组成1个通道；
驱动系统由液压油缸（4）、位移传感器（5）、下底座（6）组成；缓冲系统由液压缓冲器（7）和固定底座（8）组成；通过下底座（6）将液压油缸（4）用螺钉固定在固定底座（8）上，液压油缸（4）的输出轴连接位移传感器（5）；
所述驱动系统中的液压油缸（4）通过下底座（6）固定在固定底座（8）上，液压油缸（4）依次与位移传感器（5）以及连接框架（1）连接，4个双耳连接器（3）安装在连接框架（1）并与安装在固定底座（8）上的4个液压缓冲器（7）位置上下对应；
所述装置通过多通道连接系统中的双耳连接器（3）与吊弦上端的承力索电连接线夹（9）连接，通过液压缓冲器（7）与吊弦下端的接触线电连接线夹（10）连接，缓冲系统是由固定在固定底座（8）上的4个液压缓冲器（7）组成；
多通道连接系统通过与驱动系统连接的连接框架（1）带动其上下运动，连接框架（1）上含T型槽，双耳连接器（3）可在T型槽中滑动安装，销钉（2）用于固定双耳连接器（3）。
2.如权利要求1所述的装置，其特征在于：
驱动系统通过液压油缸（4）带动其上下运动，并通过位移传感器（5）检测上下运动的位移。
3.如权利要求1所述的装置，其特征在于：
通过4个液压缓冲器（7）缓冲所述装置在上下运动过程中的力的冲击，4个液压缓冲器（7）与多通道连接系统中的4个双耳连接器（3）的位置上下对应。
4.如权利要求1所述的装置，其特征在于：
通过液压油缸（4）带动吊弦上下运动，模拟吊弦的受力和弯折过程，通过液压缓冲器（7）缓冲吊弦受力时的动态冲击载荷，实现进行吊弦振动疲劳试验的目的；
通过4组双耳连接器（3）和4组液压缓冲器（7）组成4个通道，可以一次安装4根吊弦；双耳连接器（3）可以在连接框架（1）上的T型槽中移动，实现与每个通道液压缓冲器（7）上下对应，保证吊弦处于数值状态。
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