CN200979490Y

CN200979490Y - 减速顶工况模拟检测装置

Info

Publication number: CN200979490Y
Application number: CNU2006201340266U
Authority: CN
Inventors: 王峥
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-10-11
Filing date: 2006-10-11
Publication date: 2007-11-21
Anticipated expiration: 2016-10-11

Abstract

一种减速顶工况模拟检测装置，它体积小、不受场地限制在室内即可对减速顶的技术指标及实际工况性能进行快速检测，该装置装有一个扇形车轮，该车轮具有与标准火车车轮相同的特征尺寸和结构，通过可精确调速的高速气缸动力系统推动，使车轮以各种速度滚轧减速顶，从而准确地模拟出火车车轮以不同的速度滚轧过减速顶的过程，能使减速顶工作在各种状态下，同时自动通过微机数据采集系统对减速顶进行实时检测并进行计算、绘图、储存或打印，能全面检测减速顶的各项工况性能数据，包括临界速度、制动功、阻力功等。给减速顶的制造单位和使用单位提供一种简便快速、节能、数据准确、低成本的减速顶性能检测装置。

Description

减速顶工况模拟检测装置

技术领域

本实用新型减速顶工况模拟检测装置用于对减速顶的技术指标及实际工况性能进行检测，对铁路编组站广泛使用的减速顶提供一种快速、真实、在室内即可完成的检测装置。属铁路调车作业调速安全设备领域。

背景技术

减速顶是一种应用于铁路编组站的驼峰自动调速单元，我国自70年代引入减速顶调速技术，至今近30年，已在全国各大小编组站广泛推广使用，应用领域甚至扩展至矿山和港口，并发展出多种类型、多种功能和用途的减速顶。减速顶的最基本功能是：减速顶安装于钢轨上，当车辆车轮滚轧过减速顶时，对高于某个速度值的车辆车轮产生一定反作用力，即起到阻尼作用，对低于此速度值的车辆不起阻尼作用，以此来控制线路上的车辆在规定的速度范围内。如果车辆速度没有被控制在规定的范围内，就会造成安全事故，故此对减速顶的性能指标、工作可靠性有严格要求。减速顶的这种工作条件决定了如果要检测它的工况数据，必须要有合适速度的、足够重的火车车辆滚轧过它，配合以科学的数据检测采集手段才行。作为减速顶的研究单位来说，目前国内仅上海和哈尔滨两处研究中心可利用空闲铁路线路，用轨道机车牵引车辆对减速顶做测试试验，这种测试方式下，作为生产单位，即使是上海和哈尔滨生产的顶也只能抽检一定比例数目，做不到全检程度，对于小型生产企业就更没有这个条件了，只能按图纸加工装配，没有成品的检测手段。并且目前我国的减速顶已发展出多种型号，每种型号都有自己的特点，而同档位的顶公布的技术数据基本相同并且只有几项主要指标，对使用者来讲，由于没有检测手段验证减速顶的数据，在编组站上布置减速顶的时候，只能完全按生产企业提供的数据布置顶群，对于顶的实际动态压力超调和速度阀灵敏度等指标就更无法知道了，这样布顶的后果是：在减速顶顶群上车辆溜放速度的数值很难达到理想状态。

而在实际应用中，减速顶安装在室外露天线路上，工作条件恶劣，其性能受环境影响也很大，我国南北方气温差异大、西北风沙大、南方潮湿多雨，给减速顶内的液压油和壳体间的润滑脂性能带来明显影响，易造成运动部件超常规损耗，再加上常出现超速滚轧等情况，使减速顶在安装使用后一段时间即出现性能异常甚至故障，造成安全事故；对此，编组站采取日常保养和定期解体维修等措施，但由于零部件的损伤和人员技术水平的差异，尤其是没有任何检测完整顶性能指标的手段，使解体维修后的减速顶性能是否能达到规定指标不可知，这样的顶安装在线路上势必严重降低整个调速系统的安全系数。

由此可见，目前对成品减速顶的工况性能的测试仅能利用空闲铁路线路、用轨道机车滚轧减速顶的方式做测试试验，但很明显这种方式并不适合减速顶规模生产企业做产品检测，更无法普及给编组站用户使用，而且存在检测受气候影响大、需多人协同工作、耗时长效率低、机车来回空跑能源浪费大的问题。

发明内容

本实用新型旨在提供一种不受场地限制的在室内即可模拟火车车轮以不同速度滚轧减速顶的小型化、自动化的减速顶工况模拟检测装置。该装置中的车轮可以产生足够高的水平运动速度并能够精确调节，可经受住减速顶强大的反作用力并滚轧过减速顶，能使减速顶工作在各种可能的工况下，从而可以方便地对减速顶各种工作状况下的性能指标进行检测。并且具有体积小、节能、数据准确、操作方便快捷的特点，以达到让减速顶生产企业、编组站用户能够随时对减速顶的性能进行测试的目的。

该装置的核心内容是如何在室内模拟出真实火车车轮滚轧减速顶的过程，即：具有足够高的轮重、足够高的速度、足够大的力量能够克服减速顶的反作用力完成滚轧过程，并能够调速。

为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：

一种减速顶工况模拟检测装置，它主要包括支架、空气压缩机、储气罐、管路调节系统、高速气缸、扇形车轮联动系统、车轮防滑装置、减速顶固定装置。

空气压缩机产生高压空气，通过管路储存在储气罐内，再通过多路并联的管路提供给高速气缸，管路中安装有截止阀和流量调节阀，通过调节各管路的流量，使高速气缸产生不同的运动速度，普通汽缸的最高工作速度在1000mm/s以内，而此高速气缸可工作在从0至4.5m/s范围内，速度可按需要精确调节，工作平稳，重复精度高，并具有可靠的缓冲刹车装置。

扇形车轮联动系统由扇形车轮、轴、轴承及支撑轨道组成；扇形车轮由一个完整圆车轮按一定角度裁切而成，裁切的目的仅为了缩小本检测装置的体积与重量，扇形车轮也可以是一个完整车轮，在动作方式与作用上完全相同；该扇形车轮的直径与特征结构与标准火车车轮相同，以此来保证该扇形车轮滚轧过减速顶的过程与实际铁路上火车车轮滚轧过减速顶的过程一致，使检测结果真实可信；扇形车轮通过轴和轴承安装于支架上，并通过铰链与高速气缸相连接；支撑轨道位于扇形车轮下方，固定在支架上，支撑轨道的轨面紧贴着扇形车轮的外圆面，使扇形车轮可以在支撑轨道的轨面上滚动；从而使得扇形车轮可随高速气缸的动作而在支撑轨道上滚动，气缸的动作速度即为扇形车轮的水平运动速度。

车轮防滑装置由固定于扇形车轮上的齿轮或钢缆和固定于支撑轨道上的齿条或钢缆组成，作用是保证扇形车轮可以在支撑轨道的轨面上滚动而不会相对滑动。

减速顶固定装置由壳体、衬套、锁固器、支座、压力传感器、调节螺栓组成；壳体的转轴安装于支座内，支座固定于支架上，衬套安装于壳体中，被测减速顶安装于衬套内，锁固器固定于支撑轨道上，压力传感器安装于壳体底部，调节螺栓安装于壳体下部；壳体上制有转轴；衬套上制有坡口、上部储油槽、内腔、环形油槽、下部储油槽、内腔底孔、气孔；锁固器可保证减速顶受到车轮滚轧时壳体固定牢固可靠；减速顶固定装置可容纳被检测的减速顶，并与支撑轨道快速锁固在一起，还可以调节安装的减速顶高出钢轨平面的高度，可以通过更换不同尺寸的衬套安装各种不同型号的减速顶。

本减速顶工况模拟检测装置的操作过程：

打开主电源开关，安装并锁定需测试的减速顶，设定需要的车速，按下测试按钮即自动开始测试，高速气缸会推动扇形车轮以设定的速度运动，轧下减速顶，同时数据采集系统采集数据、进行计算、绘图、储存或打印，测试完毕后系统自动回复初始状态，可更换减速顶或进行下一次测试。

本减速顶工况模拟检测装置有以下优点：

采用扇形车轮对被测减速顶进行滚轧的过程与现场实际情况一致，使测量结果真实可信；使用多气路多路调节的高速气缸动力系统，获得稳定的模拟车速，速度调节范围大、精度高，不同档位的减速顶都可测试；独特的减速顶固定装置，可安装目前所有型号的减速顶；具有安全保护结构使检测过程安全可靠；体积小，可不受场地限制在室内外任何地点使用；节约能源，本装置使用220V交流电，能源成本低廉，1度电可供测试约60次，相对于在现场使用火车机车做测试，机车测试一次所耗能源可供本装置测试2000次；测试效率高，本装置每小时可完成60次测试，测试过程全自动不受环境、人文因素影响；自带动力装置，并集成控制系统、测量系统，不需借助任何其他设备即可工作；能全面检测减速顶的各项工况性能，包括临界速度、制动功、阻力功等。给减速顶的制造单位和使用单位提供一种简便快速、节能、数据准确、低成本的减速顶性能检测装置。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型的扇形车轮的示意图。

图3是图2的侧视图。

图4是本实用新型的减速顶固定装置示意图。

图5是本实用新型的完整车轮和钢缆防滑装置示意图。

图6是图4中支座的A向结构示意图。

具体实施方式

实施例1：见图1、图2、图3、图4所示，本减速顶工况模拟检测装置由支架11、空气压缩机115、储气罐110、管路调节系统、高速气缸17、扇形车轮联动系统12、车轮防滑装置32、33、减速顶固定装置117、锁闭保护装置41及控制系统、数据采集系统组成。

空气压缩机115通过管路114与储气罐110连接，储气罐110通过多路并联的多路管路113与高速气缸17连接，管路调节系统由并联的多路管路113、截止阀111和流量调节阀112组成，多路管路113中分别安装有截止阀111和流量调节阀112；高速气缸17右侧固定有铰座18，铰座18通过轴19固定于支架11上。

高速气缸活塞杆16连接铰链15，铰链15连接在轴14上；扇形车轮31通过轴14和轴承13安装于支架11上；支撑轨道116处于扇形车轮31下方，轨道的上平面紧贴着扇形车轮的下外圆面，固定在支架11上；齿轮32固定于扇形车轮31的外圆边缘，齿条33固定于支撑轨道116上，齿轮32与齿条33相互啮合。

壳体43的转轴410、417安装于支座49、418内，支座49、418固定于支架11上，衬套411安装于壳体43中，被测减速顶118安装于衬套411内，锁固器41、48固定于支撑轨道116上，压力传感器414安装于壳体43底部，调节螺栓413安装于壳体43下部。

壳体43如附图4所示，制有内孔容纳衬套411，衬套制有内腔412，内腔上端制有坡口44、上部储油槽45、环形油槽46、下部储油槽47、内腔底孔416、气孔415。

实施例2：如附图1、附图5所示，扇形车轮12也可以是一个完整的车轮如51所示。

实施例3：如附图5所示，车轮防滑装置也可以由钢缆52、缩紧器53、固定螺栓54组成，钢缆52卷绕于车轮51外圆面，缩紧器53连接在钢缆52中间，钢缆52两端固定在固定螺栓54上，固定螺栓54固定在支撑轨道55上。

Claims

1、一种减速顶工况模拟检测装置，其特征在于：它主要包括有支架、空气压缩机、储气罐、管路调节系统、高速气缸、扇形车轮联动系统、车轮防滑装置、减速顶固定装置，空气压缩机通过管路与储气罐连接，储气罐通过管路调节系统连接高速气缸，管路调节系统由并联的多路管路、截止阀和流量调节阀组成，并联的多路管路一端连接储气罐，中间安装截止阀和流量调节阀，另一端与高速气缸连接，高速气缸水平放置，高速气缸右侧固定有铰座，铰座通过轴固定于支架上，高速气缸活塞杆连接有铰链，铰链连接扇形车轮联动系统，扇形车轮联动系统由扇形车轮、轴、轴承和支撑轨道组成，铰链连接在轴上，扇形车轮通过轴和轴承安装于支架上，支撑轨道处于扇形车轮下方，轨道的上平面紧贴着扇形车轮的下外圆面，支撑轨道固定在支架上，扇形车轮和支撑轨道上安装有车轮防滑装置，车轮防滑装置由齿轮和齿条组成，齿轮固定于扇形车轮的外圆边缘上，齿条固定于支撑轨道上，齿轮与齿条相互啮合，支撑轨道外侧安装有减速顶固定装置，减速顶固定装置由壳体、衬套、锁固器、支座、压力传感器、调节螺栓组成，壳体上的转轴安装于支座内，支座固定于支架上，衬套安装于壳体中，锁固器固定于支撑轨道上，锁固器侧面紧靠着壳体，压力传感器安装于壳体底部，调节螺栓安装于壳体下部。

2、根据权利要求1所述的减速顶工况模拟检测装置，其特征在于：高速气缸活塞杆轴线与支架底面平行，支撑轨道与高速气缸活塞杆轴线平行，减速顶固定装置安装于支撑轨道一侧、并与支撑轨道垂直。

3、根据权利要求1所述的减速顶工况模拟检测装置，其特征在于：扇形车轮是由一个完整圆车轮按一定角度裁切而成，它具有与标准火车车轮相同的直径和特征结构。

4、根据权利要求1所述的减速顶工况模拟检测装置，其特征在于：壳体外侧面制有两个转轴，两个转轴在一条轴线上，壳体制有内孔可容纳衬套，壳体下部制有气孔；衬套制有内腔，内腔上端制有坡口，内腔上部制有储油槽、环形油槽，内腔下部制有储油槽，内腔底部制有底孔，内腔下部制有气孔。

5、根据权利要求1所述的减速顶工况模拟检测装置，其特征在于：所述的扇形车轮或是一个完整圆车轮，它具有与标准火车车轮相同的直径和特征结构。

6、根据权利要求1所述的减速顶工况模拟检测装置，其特征在于：所述的车轮防滑装置或是由盘绕于扇形车轮上的钢缆和固定于支撑轨道上的钢缆、缩紧器、固定螺栓组成，钢缆盘绕并固定于扇形车轮上，钢缆中间安装缩紧器，钢缆两端连接固定螺栓，固定螺栓固定于支撑轨道上。