CN206789166U - 模拟列车牵引制动性能的演示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种模拟列车牵引制动性能的演示装置。该模拟列车牵引制动性能的演示装置包括模拟列车的车轮的圆盘、驱动所述圆盘转动的驱动装置、两个分别位于圆盘两侧的摩擦片、测试两个摩擦片对圆盘的夹持力的第一测试装置和控制摩擦片高度的高度控制装置。通过第一测试装置测试两个摩擦片对圆盘的夹持力，即可知道制动一定速度的圆盘时所需的摩擦片夹持力，通过简单的推导即可知道一定转动速度下车轮制动时所需的制动力大小。本实用新型结构简单紧凑，体积小质量轻，易于拆卸搬运，能直观形象地反应出列车的运行状况，尤其适用于教学和展示。

Description

模拟列车牵引制动性能的演示装置

技术领域

本实用新型涉及列车牵引制动技术领域，具体而言，涉及模拟列车牵引制动性能的演示装置。

背景技术

目前能够实现列车牵引制动性能模拟的装置主要有两种技术类型：一种是通过编写软件精确地计算出列车包含牵引、制动的整个运行过程。这种模拟是数值仿真，其结果是数据或图线，不能直观形象地反映出列车的运行情况，并且不能模拟列车制动装置的工作状态。

另一种试验台通过实物模拟列车制动装置的实际工作状态，结构复杂，造价和技术要求高，不适合用于课堂教学和展示。同时，这种模拟试验台不能全面反映列车牵引、制动的整个运行过程。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供模拟列车牵引制动性能的演示装置，以解决现有技术存在的不直接、结构复杂、成本高的问题。

为了实现上述目的，提供了一种模拟列车牵引制动性能的演示装置。该模拟列车牵引制动性能的演示装置包括模拟列车的车轮的圆盘、驱动所述圆盘转动的驱动装置、两个分别位于圆盘两侧的摩擦片、测试两个摩擦片对圆盘的夹持力的第一测试装置和控制摩擦片高度的高度控制装置。

首先，驱动装置可以驱动圆盘并实时调节圆盘的转速，起到牵引的作用,直观形象地模拟了列车的运行过程；其次，摩擦片具有类似闸片的作用，在两个摩擦片的夹持力作用下，圆盘由减速逐渐变为停止转动，模拟了列车盘式制动装置的工作状态；通过第一测试装置测试两个摩擦片对圆盘的夹持力，即可知道制动一定速度的圆盘时所需的摩擦片夹持力，通过简单的推导即可知道一定转动速度下车轮制动时所需的制动力大小。本实用新型结构的圆盘的直径不到0.5m，简单紧凑，体积小质量轻，易于拆卸搬运，能直观形象地反应出列车的运行状况，尤其适用教学和展示。

进一步地，所述驱动装置包括交流电机，所述交流电机的转轴与所述圆盘紧固连接。由此，更容易高精度地和方便地控制圆盘的转动速度。

进一步地，所述第一测试装置包括夹钳、电动推杆和弹簧测力计，所述夹钳的两个抓手分别与所述两个摩擦片紧固连接，制动时，所述电动推杆通过拉动弹簧测力计来使两个夹钳相向运动从而使两个摩擦片以一定的压力夹持圆盘。由此，不仅可以由弹簧测力计测试出两个摩擦片对圆盘的夹持力，而且可以通过电动推杆方便地调节夹持力的大小。

进一步地，所述电动推杆和弹簧测力计之间设有连接组件；所述连接组件包括连接杆，所述连接杆上设有两个分别与电动推杆和弹簧测力计匹配的安装孔，所述连接组件通过所述两个安装孔分别与电动推杆和弹簧测力计螺栓连接。由此，弹簧测力计的测试结果更为准确且结构更为紧凑。

进一步地，所述高度控制装置包括第一安装座，所述夹钳与第一安装座螺栓连接从而使所述夹钳的高度与所述圆盘的高度相匹配。由此，通过控制夹钳与第一安装座的安装位置，即可控制摩擦片的高度，从而控制制动时摩擦片与圆盘的接触位置。

进一步地，还包括测试摩擦片与圆盘之间的摩擦力大小的第二测试装置。由此，可更为准确地研究圆盘制动时与摩擦片之间的相互作用。

进一步地，所述第二测试装置包括与两个摩擦片依次连接的托手、杠杆和压力计，所述摩擦片与圆盘之间的摩擦力依次通过托手、杠杆传输给压力计。由此，采用具有最简单结构的第二测试装置即可准确地测试出摩擦片与圆盘之间的摩擦力。

进一步地，所述托手位于杠杆的中部；所述杠杆一端与第二安装座连接，另一端与所述压力计连接。由此，测试结果更为准确。

可见，本实用新型通过第一测试装置测试两个摩擦片对圆盘的夹持力，即可知道圆盘速度与制动时所需的摩擦片夹持力，通过简单的推导即可知道一定转动速度下车轮制动时所需的制动力大小，既能直观形象地反应出列车的运行状况，还具有非常简单的结构，成本低且操作方便。本实用新型尤其适用于动车、高铁等列车的牵引制动模拟，可用于教学、展示和科研。

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型做进一步的说明。本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来辅助对本实用新型的理解，附图中所提供的内容及其在本实用新型中有关的说明可用于解释本实用新型，但不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的一种模拟列车牵引制动性能的演示装置的西南等轴测图。

图2为图1所示的一种模拟列车牵引制动性能的演示装置的俯视图。

图3为图1所示的一种模拟列车牵引制动性能的演示装置的主视图。

图4为图1所示的一种模拟列车牵引制动性能的演示装置的左视图。

图5为图1所示的一种模拟列车牵引制动性能的演示装置的右视图。

图6为本实用新型的另一种模拟列车牵引制动性能的演示装置的西南等轴测图。

图7为图6所示的一种模拟列车牵引制动性能的演示装置的俯视图。

图8为图6所示的一种模拟列车牵引制动性能的演示装置的主视图。

图9为图6所示的一种模拟列车牵引制动性能的演示装置的左视图。

图10为图6所示的一种模拟列车牵引制动性能的演示装置的右视图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本实用新型。在结合附图对本实用新型进行说明前，需要特别指出的是：

(1)本实用新型中在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案和技术特征，在不冲突的情况下，这些技术方案和技术特征可以相互组合。

(2)下述说明中涉及到的本实用新型的实施例通常仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。因此，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

(3)关于对本实用新型中术语的说明。本实用新型的说明书和权利要求书及有关的部分中的术语“第一”、“第二”等是用于区别容易引起混同的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

图1-5为本实用新型的一种模拟列车牵引制动性能的演示装置的示意图。如图1-5所示，模拟列车牵引制动性能的演示装置包括模拟列车的车轮的圆盘6、驱动所述圆盘6转动的驱动装置5、两个分别位于圆盘6两侧的摩擦片10、测试两个摩擦片10对圆盘6的夹持力的第一测试装置和控制摩擦片10高度的高度控制装置。

所述驱动装置5包括交流电机，所述交流电机的转轴与所述圆盘6采用螺栓连接，便于拆卸；所述交流电机安装在第三安装座2上，以实现稳定的转动。通过调节交流电机的转速，即可实时调节转盘的转速。

所述第一测试装置包括夹钳7、电动推杆8和弹簧测力计9，所述夹钳7的两个抓手分别与所述两个摩擦片10螺栓连接，制动时，所述电动推杆8通过拉动弹簧测力计9来使两个夹钳7相向运动从而使两个摩擦片10以一定的压力夹持圆盘6。所述电动推杆8和弹簧测力计9之间设有连接组件11，所述连接组件11包括连接杆，所述连接杆上设有两个分别与电动推杆8和弹簧测力计9匹配的安装孔，所述连接组件11通过所述两个安装孔分别与电动推杆8和弹簧测力计9螺栓连接。

所述高度控制装置包括第一安装座3，所述夹钳7与第一安装座3螺栓连接从而使所述夹钳7的高度与所述圆盘6的高度相匹配。

还包括具有把手1a的底板1，便于搬运该模拟列车牵引制动性能的演示装置；所述第一安装座3、第三安装座2与底板1焊接为一体，以实现使摩擦片10的高度与圆盘6相匹配。

图6-10为本实用新型的另一种模拟列车牵引制动性能的演示装置的示意图。如图6-10所示，模拟列车牵引制动性能的演示装置包括模拟列车的车轮的圆盘6、驱动所述圆盘6转动的驱动装置5、两个分别位于圆盘6两侧的摩擦片10、测试两个摩擦片10对圆盘6的夹持力的第一测试装置和控制摩擦片10高度的高度控制装置。

所述驱动装置5包括交流电机，所述交流电机的转轴与所述圆盘6采用螺栓连接，便于拆卸；所述交流电机安装在第三安装座2上，以实现稳定的转动。

所述第一测试装置包括夹钳7、电动推杆8和弹簧测力计9，所述夹钳7的两个抓手分别与所述两个摩擦片10螺栓连接。所述电动推杆8和弹簧测力计9之间设有连接组件11，所述连接组件11包括连接杆，所述连接杆上设有两个分别与电动推杆8和弹簧测力计9匹配的安装孔，所述连接组件11通过所述两个安装孔分别与电动推杆8和弹簧测力计9螺栓连接。

所述高度控制装置包括第一安装座3，所述夹钳7与第一安装座3螺栓连接从而使所述夹钳7的高度与所述圆盘6的高度相匹配。

还包括测试摩擦片10与圆盘6之间的摩擦力的第二测试装置；所述第二测试装置包括与摩擦片10依次连接的托手13、杠杆12和压力计14，所述摩擦片10与圆盘6之间的摩擦力依次通过托手13、杠杆12传输给压力计14；所述托手13位于杠杆12的中部；所述杠杆12一端与第二安装座4螺栓连接，另一端与所述压力计14螺栓连接；在未制动时，杠杆12保持水平状态；，制动时，所述电动推杆8通过拉动弹簧测力计9来使两个夹钳7相向运动从而使两个摩擦片10以一定的压力夹持圆盘6，圆盘6受到摩擦片10的摩擦力矩逐渐停止旋转，而摩擦片10由于受到反作用力呈向下运动的趋势，通过摩擦片10托将该作用力传传导给杠杆12，杠杆12在将该作用力传导给压力计14。

还包括具有把手1a的底板1，便于搬运该模拟列车牵引制动性能的演示装置；所述第一安装座3、第二安装座4、第三安装座2与底板1焊接为一体，以实现使摩擦片10的高度与圆盘6相匹配以及使杠杆12保持水平。

Claims (8)

1.模拟列车牵引制动性能的演示装置，其特征在于：包括模拟列车的车轮的圆盘(6)、驱动所述圆盘(6)转动的驱动装置(5)、两个分别位于圆盘(6)两侧的摩擦片(10)、测试两个摩擦片(10)对圆盘(6)的夹持力的第一测试装置和控制摩擦片(10)高度的高度控制装置。

2.如权利要求1所述的模拟列车牵引制动性能的演示装置，其特征在于：所述驱动装置(5)包括交流电机，所述交流电机的转轴与所述圆盘(6)紧固连接。

3.如权利要求1所述的模拟列车牵引制动性能的演示装置，其特征在于：所述第一测试装置包括夹钳(7)、电动推杆(8)和弹簧测力计(9)，所述夹钳(7)的两个抓手分别与所述两个摩擦片(10)紧固连接，制动时，所述电动推杆(8)通过拉动弹簧测力计(9)来使两个夹钳(7)相向运动从而使两个摩擦片(10)以一定的压力夹持圆盘(6)。

4.如权利要求3所述的模拟列车牵引制动性能的演示装置，其特征在于：所述电动推杆(8)和弹簧测力计(9)之间设有连接组件(11)；所述连接组件(11)包括连接杆，所述连接杆上设有两个分别与电动推杆(8)和弹簧测力计(9)匹配的安装孔，所述连接组件(11)通过所述两个安装孔分别与电动推杆(8)和弹簧测力计(9)螺栓连接。

5.如权利要求3所述的模拟列车牵引制动性能的演示装置，其特征在于：所述高度控制装置包括第一安装座(3)，所述夹钳(7)与第一安装座(3)螺栓连接从而使所述夹钳(7)的高度与所述圆盘(6)的高度相匹配。

6.如权利要求1所述的模拟列车牵引制动性能的演示装置，其特征在于：还包括测试摩擦片(10)与圆盘(6)之间的摩擦力大小的第二测试装置。

7.如权利要求6所述的模拟列车牵引制动性能的演示装置，其特征在于：所述第二测试装置包括与两个摩擦片(10)依次连接的托手(13)、杠杆(12)和压力计(14)，所述摩擦片(10)与圆盘(6)之间的摩擦力依次通过托手(13)、杠杆(12)传输给压力计(14)。

8.如权利要求7所述的模拟列车牵引制动性能的演示装置，其特征在于：所述托手(13)位于杠杆(12)的中部；所述杠杆(12)一端与第二安装座(4)连接，另一端与所述压力计(14)连接。