CN213985340U - 一种用于多功能轮载试验台浮动称台的综合定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于多功能轮载试验台浮动称台的综合定位装置。所述综合定位装置包括用于设置在称台支撑装置与称重轨之间的调整高度固定装置；所述调整高度固定装置包括支撑块、左右两块楔块以及驱动左右两块楔块分开和合拢的驱动机构；左右两块楔块合拢时带动支撑块上移，两块楔块分开时所述称重轨下移。本实用新型提高了试验效率、降低了劳动强度和降低了对测试及试验台测量的影响。

Description

一种用于多功能轮载试验台浮动称台的综合定位装置

技术领域

本实用新型涉及一种用于多功能轮载试验台浮动称台的综合定位装置，属于铁路车辆辅助试验装置领域。

背景技术

多功能轮载试验台是用于不同轨距、不同轴距的轨道车辆进行整车称重(通过测轮重实现)、转向架均衡性试验、轮重减载试验、柔度系数试验等轨道车辆整车相关试验的一种综合性的试验台。试验台可以调整轴距、轨距及单称台高度来满足不同车辆的多种试验需求。在进行轨道车辆整车的称重、均衡性、轮重减载试验时，试验台称台测得轨道车辆的轮重并计算轮重、轴重偏差、轮重减载率等。而在进行柔度系数试验时，则需要试验台的一侧较大幅度的抬升，而此时不需要进行称重。

为保护试验台称重单元，防止过大的偏载对称重传感器的破坏影响，确保实验安全，在进行柔度系数试验时则希望试验台称重传感器不起作用。客观上需要一种便捷切换工作状态的装置，可以实现在称重相关试验时的浮动限位，柔度系数试验时的对称重轨的固定支承支承约束。

目前的解决措施是在称重时进行浮动支撑，使轮轨的垂向作用力传递至传感器上进行重量的测量，在进行柔度系数试验时，拆除周边的浮动约束工装，换成垂向支撑工装，抬起称重轨，使之脱离称重传感器。这种方法，繁琐，费时，频繁的拆装又易导致固定螺纹孔的损坏。

在进行称重相关的轮载、均衡、减载率试验等关系称重的试验时，采用球形限位工装进行横向、纵向及垂向约束，使称台在一定的范围内呈现浮动/游动状态，以便进行轮载荷的准确测量。而在进行柔度系数试验时，整车的一侧车轮全部被抬升至200mm(max)，存在较大的侧偏载，可能会超过传感器的测量范围，由于此试验不需要进行轮载荷的测量，为保护传感器及增加称台的刚性，需要把称台侧向的浮球限位拆除，直接利用原有的限位工装的安装位置/螺纹孔固定替换的刚性工装，使称重轨与传感器脱离接触。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种用于多功能轮载试验台浮动称台的综合定位装置，该装置的目的是不拆卸更换工装，可以提高试验效率、降低劳动强度和降低对测试及试验台测量的影响，提高称重轨稳定性和保护称重传感器。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种用于多功能轮载试验台浮动称台的综合定位装置，其包括用于设置在称台支撑装置与称重轨之间的调整高度固定装置；

所述调整高度固定装置包括支撑块、左右两块楔块以及驱动左右两块楔块分开和合拢的驱动机构；左右两块楔块合拢时合拢时通过支撑块推动称重轨上移，两块楔块分开时所述称重轨在自身重力作用下下移。

由此，所述两块楔块合拢时带动支撑块向上顶起所述称重轨，脱离与称重传感器的接触，两块楔块分开时称重轨下移至与称重传感器接触。

根据本实用新型的实施例，还可以对本实用新型作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：

在其中一个优选的实施例中，所述驱动机构为双头螺杆。

在其中一个优选的实施例中，所述楔块的倾斜角α＜arctgμ，μ为接触面摩擦系数。

在其中一个优选的实施例中，所述楔块的楔形面高度差为1.5mm-4mm。优选为2mm。

在其中一个优选的实施例中，所述称重轨底部具有浮球限位装置，使得称台称重时在水平方向不受约束；所述浮球限位装置包括位于称重轨底部的第一凹形球面体，在第一凹形球面体外侧设有固定支架，该固定支架上装有调节螺杆，所述调节螺杆的内端具有第二凹形球面体；所述第一凹形球面体与第二凹形球面体之间设有浮动球。

由此，本实用新型在有限的空间内集成了称重单元的浮动定位功能，柔度系数试验工况的对称重轨的限位约束功能，结构轻便，小巧。易于操作和使用。

在其中一个优选的实施例中，所述调节螺杆有8根。

本实用新型的称重单元附属在多功能轮载试验台上，包括升降装置、称台支撑装置和设置在称台上的侧向可调限位装置等，是一种免拆卸的升降及侧向可调限位装置。

本实用新型的综合定位装置解决了传统称台的称重时的浮动约束要求与进行车辆柔度系数试验时对称台进行固定约束冲突的矛盾，可以通过装置简单的机械装置进行切换，降低了限位装置拆装的繁琐及再次安装调整的低效。

本实用新型能够实现试验台称重试验功能需要的浮动支撑和柔度系数试验所需要的固定约束之间的灵活切换，避免来回拆换工装等繁琐的工作，降低了劳动强度，提高了劳动效率，保证了称台测量的稳定性，提高了安全性。满足试验台不同功能的要求。最大限度的为实验台提供简便的操作及提供对称重单元传感器和试验的安全防护。

本实用新型的定位装置设计紧凑，工艺性能好，不影响试验台的功能。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例用于试验台的结构原理图；

图2是图1的左视图；

图3是图1中某一平面示意图；

图4是图3旋转90°的A向视图。

在图中

1-称重轨；2-锁紧螺母；3-称台支撑装置；4-伺服电机；5-升降装置；6-减速机；7-称重传感器；8-固定支架；9-调节螺杆；10-楔块；11-双头螺杆；13-支撑块；14-锁紧螺母；15-浮动球；16-第二凹形球面体；17-第一凹形球面体。

具体实施方式

以下将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文中如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

一种用于多功能轮载试验台浮动称台的称重单元，如图1所示，包括升降装置5，装在升降装置5上的称台支撑装置3，设置在称台支撑装置3上方的称重轨1，以及用于对称重轨1称重的称重传感器7。所述称台支撑装置3与称重轨1之间设有调整高度固定装置。

当进行称重时，称重轨1在伺服电机4带动升降装置5进行高度调整，使称重轨升高至一基准平面进行称重(该单元在试验台上有12组)，同样，如进行柔度系数试验，则按照同样的传动方式抬升一侧的称重轨至某一高度。升降装置5最好为螺旋升降机。

在进行称重时，浮球限位装置具体方案为：所述浮球限位装置包括位于称重轨1底部的第一凹形球面体17，在第一凹形球面体17外侧设有固定支架8，该固定支架8上装有调节螺杆9，所述调节螺杆9的内端具有第二凹形球面体16；所述第一凹形球面体17与第二凹形球面体16之间设有浮动球15。

工作时，浮球约束通过手动水平调节螺杆9顺时针旋转稍微压紧称重轨1的下部块侧面，手动压紧即可，所有的水平调节螺杆(42CrMo)均采用相同的操作方法。然后逆时针调节1/2周(螺纹采用M24×1)使间隙约为0.5mm，该间隙也是在满足传感器垂向变形而导致称台下降而造成的间隙减小量。用扳手锁紧外侧的锁紧螺母2，固定水平调节螺杆9。这样保证称重时在一定范围内称台水平方向不受约束，呈相对自由的状态，保证称重的准确性。浮球结构设计如图1-3所示，采用一个S20mm，硬度约为HRC62左右的浮动球15和两个直径约为S30的凹形球面体组成(硬度HRC58-60)。其中，第二凹形球面体16与调节螺杆9一体设置。浮动球15一般为钢球。

本实施例的称重轨调整高度固定的具体方案为：称重轨调整高度固定装置主要由可左旋右旋的双头螺杆11(T24×1)、支撑块13和两块楔块10组成，两块楔块10可以进行分合，当螺杆11顺时针旋转时左右两块楔块10合拢。当两块楔块10合拢时，支撑块13上升顶起称重轨1，使称重轨1与称重传感器7脱离接触，可以进行柔度系数试验。需要注意的是，在设计时需要保证楔块10在重力作用下自锁，所以需要满足：倾斜角α＜arctgμ，μ为接触面摩擦系数。这样，在垂向载荷的作用下，楔块10可以满足支撑重量的滑动摩擦力，保证可靠支撑，不至于由螺杆承受载荷产生垂向的附加位移。反之，当螺杆11逆时针旋转时楔块10左右两块楔块10在重力作用下分开，支撑块13下降，称重轨1落在称重传感器7上，则可以进行称重、轮重减载、均衡性等试验。

在进行称重、轮载、均衡性等相关试验时，逆时针旋转高度调节螺杆11，降下称重轨1落在称重传感器7上，下降位置在调整楔块10上面的刻线显示，露出刻线即说明下降到位，不需要再下降了。这时称重传感器7与称重轨1相连接触，此时称重轨1处于浮动状态，可以进行准确称重。所述螺杆11最好为M24×1的双头螺杆，两侧螺纹分别为左旋和右旋，可以在同方向旋转时带动楔块同时往外侧或者往内侧移动。

在进行柔度系数试验时，顺时针旋转调节螺杆11带动顶升楔块10使支撑块13与称重轨1接触并限量抬升2mm，只要两楔块合拢即可，判断简便，此时能够保证试验台称重传感器7垂向不受力(根据计算及实测)在最大载荷时，称重传感器变形不足1mm，该抬升量的设置应根据试验台的极限称重载荷确定，不同的最大载荷及传感器形式会影响该值的设置。需要注意的是，该数值的设定应参考传感器的变形设置，一方面保证能够在极限载荷作用下传感器不受力，另一方面要保证，尽可能小的工作量。为便于观察抬升楔块的位置，在楔块侧面设置极限标线以便于观察楔块位置，防止用力过度导致丝杆损伤。

本实施例的称重单元提高了试验效率、降低了劳动强度和降低了对测试及试验台测量的影响。

上述实施例阐明的内容应当理解为这些实施例仅用于更清楚地说明本实用新型，而不用于限制本实用新型的范围，在阅读了本实用新型之后，本领域技术人员对本实施例的各种等价形式的修改均落入本实用新型所附权利要求所限定的范围。

Claims (4)

1.一种用于多功能轮载试验台浮动称台的综合定位装置，其特征在于，包括用于设置在称台支撑装置(3)与称重轨(1)之间的调整高度固定装置；

所述调整高度固定装置包括支撑块(13)、左右两块楔块(10)以及驱动左右两块楔块(10)分开和合拢的驱动机构；左右两块楔块(10)合拢时通过支撑块(13)推动称重轨(1)上移，两块楔块(10)分开时所述称重轨(1)在自身重力作用下下移。

2.根据权利要求1所述的用于多功能轮载试验台浮动称台的综合定位装置，其特征在于，所述驱动机构为双头螺杆(11)。

3.根据权利要求1或2所述的用于多功能轮载试验台浮动称台的综合定位装置，其特征在于，所述楔块(10)的倾斜角α＜arctgμ，μ为接触面摩擦系数。

4.根据权利要求1或2所述的用于多功能轮载试验台浮动称台的综合定位装置，其特征在于，所述楔块(10)的楔形面高度差为1.5mm-4mm。

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