CN117309307B - 一种轮重可调的铁路落轴试验车 - Google Patents

Abstract

一种轮重可调的铁路落轴试验车，具有试验轮对、钢轨、车体、第一二转向架、第一二配重块、铰链、两个摆动式液压马达、两个转动梁和第一二合页。第一配重块放置在第一合页的两个叶片的上端面，第二配重块放置在第二合页的两个叶片的上端面；两个摆动式液压马达位于车体的横向方向的左右两侧，两个转动梁分别位于第二合页的沿车体的横向方向的左右两侧，两个转动梁沿车体的纵向方向的前端分别与两个摆动式液压马达的动力输出端连接；在试验过程中，第二配重块与第一配重块相接触，使得第一配重块、第二配重块固定在试验轮对的轮轴上。本发明能在多种轨道不同落点进行多次落轴试验，能模拟不同冲击速度及簧下质量，得到的试验结果更加精确、可靠。

Description

一种轮重可调的铁路落轴试验车

技术领域

本发明涉及一种铁路轨道实验设备，特别涉及一种铁路落轴试验车，具体是一种轮重可调的铁路落轴试验车，可以在多种线路条件下进行实验，同时也可以模拟不同车辆轮对作用下的轮轨垂向冲击。

背景技术

随着国内高速铁路、客用专线及货运专线的修建和城市轨道交通的发展，所具有的轨道类型也越来越多，首先对各种轨道类型及其相应的结构部件的相关动力传递特性有所了解，其次为了优化轨道各部分的参数改善，以及为了轨道各部件的振动及变形、轮轨相互作用、轨道载荷、列车运行安全性，需要对其进行相关的动力学试验。

鉴于此，通过建立一种轮重可调的铁路落轴试验车，对模拟不同簧下质量、冲击速度的试验轮对进行准确控制，开展不同状态及线路工况下的落轴试验研究，掌握轮对质量、轮对冲击速度、轨道类型等因素对轨道相关动力学性能的复合影响，可以有效验证轨道系统各结构的减振和隔振实际效果，也可通过模态分析掌握各阶振动的固有频率，从而为进一步优化轨道各参数提供依据。

长期以来，针对轨道结构及运行的冲击实验，主要基于以下三种方式进行：一是锤击试验，通常采用手持铁锤敲击的方法进行试验，但需要注意的是需要在浮置板的中心线处粘贴铁板或硬质橡胶板，此方法比较适用于对单个隔振器的性能进行探究。 二是落锤试验，通过抬升装置将金属重锤提升一定高度，使其自由落体从而锤击单轨短钢轨，给予系统激振，测量其振动传递规律，此试验比较适合单个扣件的振动响应对比及振动传递性能传递。三是落轴试验，通过起吊装置将试验轮对抬起一定高度，使其自由落体冲击钢轨，使得轨道在该冲击下产生振动，但是该方法需要人工脱钩装置，因此可能会存在轮对对中困难、轮对垂向倾斜，起吊高度不准确等问题。

相关专利文献：CN204530355U公开了一种铁路无砟轨道走行式落轴试验台，其中,承载走行装置的组成是:底架安装有两对与轨道的钢轨适配的走行轮对,其中一对有动力:轮对支撑及移动装置的组成是:支撑块下方通过两个纵向滑轨连接底架,前方与电动推杆相连;车辆轮对置于两个支撑块上;轮对升降装置的组成是:底架中部设有立架,钢丝绳绕过立架顶部的定滑轮,分别与卷扬机和吊装定位块相连,吊装定位块后侧通过垂向滑轨与立架相连，下端固定电磁铁﹔底架底面安装有四个升降装置。CN115127940A公开了一种轨道交通电磁式落轴试验台，其中，走行装置用于带动承载装置在钢轨上移动，试验台升降装置用于调整承载装置的高度；承载装置的顶部设置有定滑轮，定滑轮上绕有钢丝绳，钢丝绳的一端电磁铁连接，另一端与电机装置连接，电机装置用于驱动电磁铁升降；轮轴位于电磁铁的下方，轮轴上连接有吊装版，当电磁铁下降至与吊装版吸附连接时，吊装版与电磁铁之间产生电磁吸力，此时电机装置可以抬升试验轮对，即可进行落轴试验。CN110646303B公开了一种钢轨扣件组装落锤试验装置,包括:落锤架,所述落锤架上具有可起落的落锤组件,所述落锤组件上具有活动槽,且所述活动槽被构造于一垂直面上;驱动曲柄,所述驱动曲柄具有:第一端,所述第一端安装于所述活动槽内并可相对于所述落锤组件移动;第二端;以及扭杆,所述扭杆水平设置,且所述扭杆的一端固定套设于所述落锤架上;其中,所述第二端固定套设于所述扭杆的另一端上。同时还提供了一种钢轨扣件组装落锤试验装置监测系统。该试验装置通过蓄能系统在落锤下落时蓄能,从而可以快速将落锤提升到相应高度,且不像卷扬机占用大量空间。

以上这些技术并未很好地解决实施模拟同时改变轮对冲击速度及簧下质量情况下的落轴试验问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种轮重可调的铁路落轴试验车，它工作可靠，能在不同类型的实际轨道上进行轨道的落轴冲击试验，试验时落轴试验点方便转移及便于定位，同时能模拟不同轮对的冲击速度及不同车辆的簧下质量，实现不同试验条件及要求下轨道各部件振动特性、振动性能的综合试验，以解决难以进行同时模拟不同轮对冲击速度及车辆簧下质量的落轴试验问题。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案如下：

一种轮重可调的铁路落轴试验车，具有试验轮对、钢轨、车体、第一转向架（前转向架）和第二转向架（后转向架），车体通过二系悬挂分别与第一转向架、第二转向架上连接（并坐落在第一转向架、第二转向架上），试验轮对在钢轨上进行落轴试验，车体的运行方向为车体的纵向方向，车体的横向方向垂直于车体的运行方向，钢轨设在基础的上面，其技术方案在于所述的轮重可调的铁路落轴试验车还具有第一配重块、第二配重块、铰链、两个摆动式液压马达、两个转动梁、第一合页和位于第一合页外侧的第二合页；第一配重块放置在第一合页的两个叶片的上端面，第二配重块放置在第二合页的两个叶片的上端面，铰链的前后两端沿车体的纵向方向分别与第一配重块、第二配重块（通过螺栓螺母连接件）固定连接；两个摆动式液压马达位于车体的横向方向的左右两侧且分别固定安装在车体的下端，两个转动梁分别位于第二合页的沿车体的横向方向的左右两侧，两个转动梁沿车体的纵向方向的前端分别与两个摆动式液压马达的动力输出端（动力输出轴）固定连接。

在试验过程中，能与两个转动梁一起转动的所述第二配重块与第一配重块相接触，使得第一配重块、第二配重块固定在试验轮对的轮轴上。

上述技术方案中，优选的技术方案可以是，所述的轮重可调的铁路落轴试验车还具有梁式起重机、左导轨、右导轨、多个左侧柱、多个右侧柱、用于支撑左导轨的多个第一支撑体和用于支撑右导轨的多个第二支撑体，所述车体沿横向方向的左右两侧的内壁分别等间距固定多个左侧柱、多个右侧柱，左侧柱、右侧柱的数量可以皆为5个，每个所述左侧柱和每个所述右侧柱的靠近车体的一侧与车体固定连接（可以是焊接），多个第一支撑体与多个左侧柱一一相对应，多个第二支撑体与多个右侧柱一一相对应，第一支撑体固定在相对应的左侧柱的上端，第二支撑体固定在相对应的右侧柱的上端，第一支撑体与相对应的第二支撑体沿车体的横向方向呈对称布置，左导轨固定于多个第一支撑体的上端面，右导轨固定于多个第二支撑体的上端面，梁式起重机安装在左导轨、右导轨上，在梁式起重机下端设有起重用的两根钢丝绳，每根所述钢丝绳的下端分别固定连接有起重用的电磁吸盘、电磁遥控开关。

上述技术方案中，优选的技术方案还可以是，所述的轮重可调的铁路落轴试验车还具有放置架，放置架固定于车体的前侧底部的上端面，在试验开始前，试验轮对设置于放置架的上端。在车体的底部设置有使试验轮对下落并仅保持垂向位移的限位导槽（即限位导向槽），用于约束试验轮对除垂向位移以外的其他运动。上述试验轮对的轮轴的两端皆安装有轴套，在每个所述轴套的上端皆焊接有起重盘。在进行试验时，将两个电磁吸盘分别与两个起重盘相接触并通过电磁力吸附，用于试验轮对的抬升。在试验开始前，先将试验轮对设置于放置架的上端。

上述第一配重块、第二配重块固定在试验轮对的轮轴上的结构是，第一配重块的外侧固定连接有多个第一异形螺栓，每个所述第一异形螺栓呈横向设置并与第一配重块螺纹连接，第二配重块的外侧固定连接有多个第二异形螺栓，每个所述第二异形螺栓呈横向设置并与第二配重块螺纹连接，每个所述第一异形螺栓的外端头、每个所述第二异型螺栓的外端头皆带有螺母，所述螺母的轴线呈纵向设置，每个限位螺栓与相对应的第二异型螺栓的外端头上的螺母螺纹连接；两个转动梁的后端皆具有用于限位杆穿过的限位孔，限位杆沿车体的横向方向穿过两个转动梁的后端的限位孔，限位杆还穿过各限位螺栓上的缺口，使得参与试验的第二配重块能与两个转动梁一起转动；进而使得上述第二配重块与第一配重块相接触，每个限位螺栓与相对应的第二异型螺栓的外端头上的螺母、第一异形螺栓的外端头上的螺母紧固连接在一起，从而将第一配重块、第二配重块固定在试验轮对的轮轴上。

上述技术方案中，优选的技术方案还可以是，所述的轮重可调的铁路落轴试验车还具有第一基架、两个第一合页支架、两个第一支撑梁、两个第一套筒和四个第一支撑架，每个所述第一支撑架皆固定在第一基架上，上述第一基架固定在车体的后侧底部的上端面，在第一基架上端设置有平行的两条第一T型槽，两条第一T型槽沿车体的纵向方向伸展，并相对于车体的横向方向左右呈对称分布，在第一基架的四个端角各有一对螺栓螺母连接件中的螺栓分别垂向穿过所述的第一T型槽以及第一支撑架上的安装孔而将四个第一支撑架可拆卸地固定在第一基架的上端面。每个所述第一支撑梁由相对应的两个第一支撑架限位支撑，每个所述第一套筒套装在相对应的一个所述第一支撑梁上，上述第一基架上端面固定有两个第一合页支架，第一合页的两个叶片通过轴芯相连接，所述轴芯的两端由两个第一合页支架限位支撑，第一合页的两个叶片呈V形，第一合页的两个叶片的底端面分别由两个第一套筒限位支撑。

上述技术方案中，优选的技术方案还可以是，所述的轮重可调的铁路落轴试验车还具有第二基架、两个第二合页支架、两个第二支撑梁、两个第二套筒和四个第二支撑架，每个所述第二支撑架皆固定在第二基架上，上述第二基架固定在车体的后侧底部的上端面，第二基架位于第一基架的后侧，在第二基架上端设置有平行的两条第二T型槽，两条第二T型槽沿车体的纵向方向伸展，并相对于车体的横向方向左右呈对称分布，在第二基架的四个端角各有一对螺栓螺母连接件中的螺栓分别垂向穿过所述的第二T型槽以及第二支撑架上的安装孔而将四个第二支撑架可拆卸地固定在第二基架的上端面。每个所述第二支撑梁由相对应的两个第二支撑架限位支撑，每个所述第二套筒套装在相对应的一个所述第二支撑梁上，上述第二基架上端面固定有两个第二合页支架，第二合页的两个叶片通过轴芯相连接，该轴芯的两端由两个第二合页支架限位支撑，第二合页的两个叶片呈V形，第二合页的两个叶片的底端面分别由两个第二套筒限位支撑。第一配重块放置在第一合页的两个叶片的上端面的结构是，第一配重块分为独立设置的多个（平板状）第一配重盘，在第一合页的两个叶片的上端面沿车体的横向方向间隔固定（可以是焊接）有多对第一筋板，在相邻的两对第一筋板之间、第一合页的两个叶片的上端面皆放置有一个第一配重盘，每个所述第一配重盘的左右两侧由沿车体的横向方向分布的两对第一筋板限位（即每个所述第一配重盘与相对应的两对第一筋板贴靠）。第二配重块放置在第二合页的两个叶片的上端面的结构是，第二配重块分为独立设置的多个（平板状）第二配重盘，在第二合页的两个叶片的上端面沿车体的横向方向间隔固定（可以是焊接）有多对第二筋板，在相邻的两对第二筋板之间、第二合页的两个叶片的上端面皆放置有一个第二配重盘，每个所述第二配重盘的左右两侧由沿车体的横向方向分布的两对第二筋板限位（即每个所述第二配重盘与相对应的两对第二筋板贴靠）。

本发明的试验过程是：根据所作试验的要求，将该车辆拖到指定轨道上、确定引起该轮对冲击速度需要抬升的高度、确定试验要求的轮对质量需要添加配重块的数量及布置方式，在相应的需要参与试验的配重块（第一配重块19、第二配重块33）上安装异形螺栓（第一异形螺栓17、第二异型螺栓32），同时在相应的第二异形螺栓32的螺母中安装限位螺栓31，再使用限位杆36沿车体1的横向方向穿过两个转动梁34的后端的限位孔34a、限位螺栓31下端的缺口31a，使参与试验的第二配重块33可以与转动梁34同时转动，移动梁式起重机10到放置架11的上端，放置架11也就是轮对放置架。分别使两根钢丝绳8上的电磁吸盘15对齐试验轮对6上的起重盘62，之后再启动梁式起重机10使两根钢丝绳8同时下降，使两个电磁吸盘15分别与两个起重盘62相接触，进而打开电磁遥控开关9，使电磁吸盘15产生磁力而与起重盘62紧固，启动梁式起重机10，抬升试验轮6，并将试验轮对6移动到第一配重块19的上端，使试验轮对6的轮轴61的中心线与第一配重块19的弧形槽的中心线对齐，之后将试验轮对6下落放置在第一配重块19上，使试验轮对6的轮轴61正好落在第一配重块19的弧形槽内，同时启动摆动式液压马达35，使两个摆动式液压马达35的动力输出端同时带动两个转动梁34转动，两个转动梁34将参与试验的第二配重块33转动到与第一配重块19的上端相接触的位置，撤去限位杆36后将每个限位螺栓31通过相对应的第二异型螺栓32的螺母继续拧入相对应的第一异形螺栓17的螺母中使其固定在一起，这样就将第一配重块19、第二配重块33固定在试验轮对6的轮轴61上，同时抬起试验轮对6到预先计算好的高度，并将试验轮对6移动到试验口上端（即限位导槽16的上端），同时通过远程遥控将两个电磁吸盘15的开关关闭，电磁力消失，试验轮对6下落，冲击钢轨14，最终完成落轴试验。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

一、本试验车具有轨道车辆基本的结构及部件，可以快速移动到不同类型的实际运营的轨道上，同时试验轮对采用真实的列车轮对，从而更真实地模拟了轮轨垂向冲击过程，使冲击试验能更真实的反应轨道结构的动力学性能及振动传递规律，试验数据更加准确可靠，试验效率高。

二、本试验车可通过试验要求模拟的车辆的簧下质量及轮对冲击速度进行试验布置，通过设置试验轮对抬起不同高度，可以实现不同的轮对冲击速度，通过装载不同配重块可以模拟不同的簧下质量，可以实现两种试验变量同时控制，可以进行不同工况下的落轴试验。

三、试验轮对的轮轴上装有起重盘，起重用电磁吸盘与起重盘直接吸附，获得更强的电磁吸力。起重用电磁吸盘可以实现远程遥控，并对其进行同时断电。同时本发明还具有限位导槽，约束了试验轮对在进行试验时除垂向运动的其他运动，可避免试验受到不同试验轮对下落姿势的影响，消除了由此带来的试验误差。

四、本试验车进行落轴试验时，仅将试验轮对进行抬升，其余部件保持静止，只有轮对对轨道进行冲击，避免其他部件的振动带来的试验误差。

综上所述，本发明提供了一种轮重可调的铁路落轴试验车，它工作可靠，操作简单，可以在不同类型的实际轨道上进行轨道的落轴冲击试验，试验时落轴试验点方便转移及便于定位，能模拟不同轮对的冲击速度及不同车辆的簧下质量，可实现不同试验条件及要求下轨道各部件振动特性、振动性能的综合试验，解决了难以进行同时模拟不同轮对冲击速度及车辆簧下质量的落轴试验问题，能用于高速列车、重载列车及城市轨道交通轮轨系统的轨道动力学试验，便于进行轨道动力学测试、轨道中各结构刚度等重要参数优化等前沿科学研究。本发明得到的试验结果更加精确、可靠，试验安全性较高，为轨道设计与施工、维护提供更可靠的依据。经试验，与相关的落轴试验设备相比，同等试验条件下，本发明的试验时间缩短了13%以上，试验成本降低了14%以上。

附图说明

图1为本发明的结构示意图（主视图）。

图2为本发明的结构示意图（左视图）。

图3为本发明的结构示意图（俯视图）。

图4为本发明中一个转动梁的结构示意图。

图5为本发明中限位杆穿过两个转动梁的后端的限位孔以及限位杆穿过各限位螺栓上的缺口的结构示意图。

图6为本发明中第一配重块、第二配重块固定在试验轮对的轮轴上的结构示意图。

图7为本发明中第一基架的结构示意图。

图8为本发明中第二基架的结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的发明目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的范围。

实施例1：如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示，本发明的轮重可调的铁路落轴试验车具有试验轮对6、钢轨14、车体1、第一转向架13、第二转向架28、第一配重块19、第二配重块33、铰链24、两个摆动式液压马达35、两个转动梁34、第一合页21和位于第一合页21外侧的第二合页25。车体1通过二系悬挂12分别与第一转向架13、第二转向架上28连接（并坐落在第一转向架13、第二转向架28上），试验轮对6在钢轨14上进行落轴试验，车体1的运行方向为车体1的纵向方向，车体1的横向方向垂直于车体1的运行方向，钢轨14设在基础27的上面。 第一配重块19放置在第一合页21的两个叶片的上端面，第二配重块33放置在第二合页25的两个叶片的上端面，铰链24的前后两端沿车体的纵向方向分别与第一配重块19、第二配重块33（通过螺栓螺母连接件）固定连接。两个摆动式液压马达35位于车体1的横向方向的左右两侧且分别固定安装在车体1的下端，两个转动梁34分别位于第二合页25的沿车体1的横向方向的左右两侧，两个转动梁34沿车体1的纵向方向的前端分别与两个摆动式液压马达35的动力输出端（动力输出轴）固定连接；在试验过程中，能与两个转动梁34一起转动的所述第二配重块33与第一配重块19相接触，使得第一配重块19、第二配重块33固定在试验轮对6的轮轴61上。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示，本发明所述的轮重可调的铁路落轴试验车还具有梁式起重机10、左导轨2a、右导轨2b、多个左侧柱5a、多个右侧柱5b、用于支撑左导轨2a的多个第一支撑体3a、用于支撑右导轨2b的多个第二支撑体3b和放置架11。所述车体1沿横向方向的左右两侧的内壁分别等间距固定多个左侧柱5a、多个右侧柱5b，左侧柱5a、右侧柱5b的数量可以皆为5个，每个所述左侧柱5a和每个所述右侧柱5b的靠近车体1的一侧与车体1固定连接（可以是焊接），多个第一支撑体3a与多个左侧柱5a一一相对应，多个第二支撑体3b与多个右侧柱5b一一相对应，第一支撑体3a固定在相对应的左侧柱5a的上端，第二支撑体3b固定在相对应的右侧柱5b的上端，第一支撑体3a与相对应的第二支撑体3b沿车体1的横向方向呈对称布置，左导轨2a固定于多个第一支撑体3a的上端面，右导轨2b固定于多个第二支撑体3b的上端面，梁式起重机10安装在左导轨2a、右导轨2b上，在梁式起重机10下端设有起重用的两根钢丝绳8，每根所述钢丝绳8的下端分别固定连接有起重用的电磁吸盘15、电磁遥控开关9。上述的放置架11固定于车体1的前侧底部的上端面，在试验开始前，试验轮对6设置于放置架11的上端。在车体1的底部设置有使试验轮对6下落并仅保持垂向位移的限位导槽16。用于约束试验轮对6除垂向位移以外的其他运动。上述试验轮对6的轮轴61的两端皆安装有轴套63，在每个所述轴套63的上端皆焊接有起重盘62。在进行试验时，将两个电磁吸盘15分别与两个起重盘62相接触并通过电磁力吸附，用于试验轮对的抬升。在试验开始前，先将试验轮对6设置于放置架11的上端。

如图1、图3、图4、图5、图6所示，上述第一配重块19、第二配重块33固定在试验轮对6的轮轴61上的结构是，第一配重块19的外侧固定连接有多个第一异形螺栓17，每个所述第一异形螺栓17呈横向设置（如图1所示）并与第一配重块19螺纹连接，第二配重块33的外侧固定连接有多个第二异形螺栓32，每个所述第二异形螺栓32呈横向设置（如图1所示）并与第二配重块33螺纹连接，每个所述第一异形螺栓17的外端头、每个所述第二异型螺栓32的外端头皆带有螺母，所述螺母的轴线呈纵向设置，每个限位螺栓31与相对应的第二异型螺栓32的外端头上的螺母螺纹连接。两个转动梁34的后端皆具有用于限位杆36穿过的限位孔34a,限位杆36沿车体1的横向方向穿过两个转动梁34的后端的限位孔34a，限位杆36还穿过各限位螺栓31上的缺口31a，使得参与试验的第二配重块33能与两个转动梁34一起转动；进而使得上述第二配重块33与第一配重块19相接触，每个限位螺栓31与相对应的第二异型螺栓32的外端头上的螺母、第一异形螺栓17的外端头上的螺母紧固连接在一起，从而将第一配重块19、第二配重块33固定在试验轮对6的轮轴61上。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示，本发明所述的轮重可调的铁路落轴试验车还具有第一基架22、两个第一合页支架20、两个第一支撑梁37、两个第一套筒38和四个第一支撑架23。每个所述第一支撑架23皆固定在第一基架22上，上述第一基架22固定在车体1的后侧底部的上端面，在第一基架22上端设置有平行的两条第一T型槽22a，两条第一T型槽22a沿车体1的纵向方向伸展，并相对于车体1的横向方向左右呈对称分布，在第一基架22的四个端角各有一对螺栓螺母连接件中的螺栓分别垂向穿过所述的第一T型槽22a以及第一支撑架23上的安装孔而将四个第一支撑架23可拆卸地固定在第一基架22的上端面。每个所述第一支撑梁37由相对应的两个第一支撑架23限位支撑，每个所述第一套筒38套装在相对应的一个所述第一支撑梁37上，上述第一基架22上端面固定有两个第一合页支架20，第一合页21的两个叶片通过轴芯相连接，所述轴芯的两端由两个第一合页支架20限位支撑，第一合页21的两个叶片呈V形，第一合页21的两个叶片的底端面分别由两个第一套筒38限位支撑。

如图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8所示，本发明所述的轮重可调的铁路落轴试验车还具有第二基架29、两个第二合页支架26、两个第二支撑梁39、两个第二套筒40和四个第二支撑架4。每个所述第二支撑架4皆固定在第二基架29上，上述第二基架29固定在车体1的后侧底部的上端面，第二基架29位于第一基架22的后侧，在第二基架29上端设置有平行的两条第二T型槽29a，两条第二T型槽29a沿车体1的纵向方向伸展，并相对于车体1的横向方向左右呈对称分布，在第二基架18a的四个端角各有一对螺栓螺母连接件中的螺栓分别垂向穿过所述的第二T型槽29a以及第二支撑架4上的安装孔而将四个第二支撑架4可拆卸地固定在第二基架29的上端面。每个所述第二支撑梁39由相对应的两个第二支撑架4限位支撑，每个所述第二套筒40套装在相对应的一个所述第二支撑梁39上，上述第二基架29上端面固定有两个第二合页支架26，第二合页25的两个叶片通过轴芯相连接，该轴芯的两端由两个第二合页支架26限位支撑，第二合页25的两个叶片呈V形，第二合页25的两个叶片的底端面分别由两个第二套筒40限位支撑。限位杆36的从两个转动梁34的后端的限位孔34a伸出的两端伸出端，可以分别由第一挡板36a、第二挡板36b限位，第一挡板36a、第二挡板36b皆固定在第二基架29上，穿限位杆36时，从第二基架29上卸下第一挡板36a或者卸下第二挡板36b。第一配重块19放置在第一合页21的两个叶片的上端面的结构是，第一配重块19分为独立设置的多个（平板状）第一配重盘，在第一合页21的两个叶片的上端面沿车体1的横向方向间隔固定（可以是焊接）有多对第一筋板18，在相邻的两对第一筋板18之间、第一合页21的两个叶片的上端面皆放置有一个第一配重盘，每个所述第一配重盘的左右两侧由沿车体1的横向方向分布的两对第一筋板18限位（即每个所述第一配重盘与相对应的两对第一筋板18贴靠）。第二配重块33放置在第二合页25的两个叶片的上端面的结构是，第二配重块33分为独立设置的多个（平板状）第二配重盘，在第二合页25的两个叶片的上端面沿车体1的横向方向间隔固定（可以是焊接）有多对第二筋板30，在相邻的两对第二筋板30之间、第二合页25的两个叶片的上端面皆放置有一个第二配重盘，每个所述第二配重盘的左右两侧由沿车体1的横向方向分布的两对第二筋板30限位（即每个所述第二配重盘与相对应的两对第二筋板30贴靠）。

综上所述，本发明的以上实施例提供了一种轮重可调的铁路落轴试验车，它工作可靠，操作简单，可以在多种轨道不同落点进行多次落轴试验，能模拟不同轮对的冲击速度及不同车辆的簧下质量，可实现不同试验条件及要求下轨道各部件振动特性、振动性能的综合试验，解决了难以进行同时模拟不同轮对冲击速度及车辆簧下质量的落轴试验问题，能用于高速列车、重载列车及城市轨道交通轮轨系统的轨道动力学试验，便于进行轨道动力学测试、轨道中各结构刚度等重要参数优化等前沿科学研究。本发明得到的试验结果更加精确、可靠，试验安全性高，对轨道各部分损坏小，同时也可避免试验人员受到伤害，为轨道设计与施工、维护提供了更可靠的依据。经试验，与相关的落轴试验设备相比，同等试验条件下，本发明的试验时间缩短了13%以上，试验成本降低了14%以上。

Claims (8)

1.一种轮重可调的铁路落轴试验车，具有试验轮对（6）、钢轨（14）、车体（1）、第一转向架（13）和第二转向架（28），车体（1）通过二系悬挂（12）分别与第一转向架（13）、第二转向架（28）连接，其特征在于所述的轮重可调的铁路落轴试验车还具有第一配重块（19）、第二配重块（33）、铰链（24）、两个摆动式液压马达（35）、两个转动梁（34）、第一合页（21）和位于第一合页（21）外侧的第二合页（25）；第一配重块（19）放置在第一合页（21）的两个叶片的上端面，第二配重块（33）放置在第二合页（25）的两个叶片的上端面，铰链（24）的前后两端沿车体的纵向方向分别与第一配重块（19）、第二配重块（33）固定连接；两个摆动式液压马达（35）位于车体（1）的横向方向的左右两侧且分别固定安装在车体（1）的下端，两个转动梁（34）分别位于第二合页（25）的沿车体（1）的横向方向的左右两侧，两个转动梁（34）沿车体（1）的纵向方向的前端分别与两个摆动式液压马达（35）的动力输出端固定连接；

在试验过程中，能与两个转动梁（34）一起转动的所述第二配重块（33）与第一配重块（19）相接触，使得第一配重块（19）、第二配重块（33）固定在试验轮对（6）的轮轴（61）上；

所述的轮重可调的铁路落轴试验车还具有梁式起重机（10）、左导轨（2a）、右导轨（2b）、多个左侧柱（5a）、多个右侧柱（5b）、用于支撑左导轨（2a）的多个第一支撑体（3a）和用于支撑右导轨（2b）的多个第二支撑体（3b），所述车体（1）沿横向方向的左右两侧的内壁分别等间距固定多个左侧柱（5a）、多个右侧柱（5b），多个第一支撑体（3a）与多个左侧柱（5a）一一相对应，多个第二支撑体（3b）与多个右侧柱（5b）一一相对应，第一支撑体（3a）固定在相对应的左侧柱（5a）的上端，第二支撑体（3b）固定在相对应的右侧柱（5b）的上端，左导轨（2a）固定于多个第一支撑体（3a）的上端面，右导轨（2b）固定于多个第二支撑体（3b）的上端面，梁式起重机（10）安装在左导轨（2a）、右导轨（2b）上，在梁式起重机（10）下端设有起重用的两根钢丝绳（8），每根所述钢丝绳（8）的下端分别固定连接有起重用的电磁吸盘（15）、电磁遥控开关（9）；

上述试验轮对（6）的轮轴（61）的两端皆安装有轴套（63），在每个所述轴套（63）的上端皆焊接有起重盘（62）。

2.根据权利要求1所述的轮重可调的铁路落轴试验车，其特征在于它还具有放置架（11），放置架（11）固定于车体（1）的前侧底部的上端面，在试验开始前，试验轮对（6）设置于放置架（11）的上端。

3.根据权利要求1所述的轮重可调的铁路落轴试验车，其特征在于在车体（1）的底部设置有使试验轮对（6）下落并仅保持垂向位移的限位导槽（16）。

4.根据权利要求1所述的轮重可调的铁路落轴试验车，其特征在于上述第一配重块（19）、第二配重块（33）固定在试验轮对（6）的轮轴（61）上的结构是，第一配重块（19）的外侧固定连接有多个第一异形螺栓（17），第二配重块（33）的外侧固定连接有多个第二异形螺栓（32），每个限位螺栓（31）与相对应的第二异形螺栓（32）的外端头上的螺母螺纹连接；

两个转动梁（34）的后端皆具有用于限位杆（36）穿过的限位孔（34a）,限位杆（36）沿车体（1）的横向方向穿过两个转动梁（34）的后端的限位孔（34a），限位杆（36）还穿过各限位螺栓（31）上的缺口（31a），使得上述第二配重块（33）与第一配重块（19）相接触，每个限位螺栓（31）与相对应的第二异形螺栓（32）的外端头上的螺母、第一异形螺栓（17）的外端头上的螺母紧固连接在一起，将第一配重块（19）、第二配重块（33）固定在试验轮对（6）的轮轴（61）上。

5.根据权利要求1所述的轮重可调的铁路落轴试验车，其特征在于它还具有第一基架（22）、两个第一合页支架（20）、两个第一支撑梁（37）、两个第一套筒（38）和四个第一支撑架（23），每个所述第一支撑架（23）皆固定在第一基架（22）上，上述第一基架（22）固定在车体（1）的后侧底部的上端面，在第一基架（22）上端设置有平行的两条第一T型槽（22a），两条第一T型槽（22a）沿车体（1）的纵向方向伸展，在第一基架（22）的四个端角各有一对螺栓螺母连接件中的螺栓分别垂向穿过所述的第一T型槽（22a）以及第一支撑架（23）上的安装孔而将四个第一支撑架（23）可拆卸地固定在第一基架（22）的上端面；

每个所述第一支撑梁（37）由相对应的两个第一支撑架（23）限位支撑，每个所述第一套筒（38）套装在相对应的一个所述第一支撑梁（37）上，上述第一基架（22）上端面固定有两个第一合页支架（20），第一合页（21）的两个叶片通过轴芯相连接，所述轴芯的两端由两个第一合页支架（20）限位支撑，第一合页（21）的两个叶片呈V形，第一合页（21）的两个叶片的底端面分别由两个第一套筒（38）限位支撑。

6.根据权利要求1所述的轮重可调的铁路落轴试验车，其特征在于它还具有第二基架（29）、两个第二合页支架（26）、两个第二支撑梁（39）、两个第二套筒（40）和四个第二支撑架（4），每个所述第二支撑架（4）皆固定在第二基架（29）上，上述第二基架（29）固定在车体（1）的后侧底部的上端面，第二基架（29）位于第一基架（22）的后侧，在第二基架（29）上端设置有平行的两条第二T型槽（29a），两条第二T型槽（29a）沿车体（1）的纵向方向伸展，在第二基架（29）的四个端角各有一对螺栓螺母连接件中的螺栓分别垂向穿过所述的第二T型槽（29a）以及第二支撑架（4）上的安装孔而将四个第二支撑架（4）可拆卸地固定在第二基架（29）的上端面；

每个所述第二支撑梁（39）由相对应的两个第二支撑架（4）限位支撑，每个所述第二套筒（40）套装在相对应的一个所述第二支撑梁（39）上，上述第二基架（29）上端面固定有两个第二合页支架（26），第二合页（25）的两个叶片通过轴芯相连接，该轴芯的两端由两个第二合页支架（26）限位支撑，第二合页（25）的两个叶片呈V形，第二合页（25）的两个叶片的底端面分别由两个第二套筒（40）限位支撑。

7.根据权利要求5所述的轮重可调的铁路落轴试验车，其特征在于第一配重块（19）放置在第一合页（21）的两个叶片的上端面的结构是，第一配重块（19）分为独立设置的多个平板状第一配重盘，在第一合页（21）的两个叶片的上端面沿车体（1）的横向方向间隔固定有多对第一筋板（18），在相邻的两对第一筋板（18）之间、第一合页（21）的两个叶片的上端面皆放置有一个第一配重盘。

8.根据权利要求6所述的轮重可调的铁路落轴试验车，其特征在于第二配重块（33）放置在第二合页（25）的两个叶片的上端面的结构是，第二配重块（33）分为独立设置的多个平板状第二配重盘，在第二合页（25）的两个叶片的上端面沿车体（1）的横向方向间隔固定有多对第二筋板（30），在相邻的两对第二筋板（30）之间、第二合页（25）的两个叶片的上端面皆放置有一个第二配重盘。