CN217425113U

CN217425113U - 轨道车辆涂层性能的测试装置

Info

Publication number: CN217425113U
Application number: CN202220895362.1U
Authority: CN
Inventors: 张金煜; 崔健; 李海涛; 黄超; 陈大伟
Original assignee: CRRC Qingdao Sifang Co Ltd
Current assignee: CRRC Qingdao Sifang Co Ltd
Priority date: 2022-04-18
Filing date: 2022-04-18
Publication date: 2022-09-13
Anticipated expiration: 2032-04-18

Abstract

本实用新型提供一种轨道车辆涂层性能的测试装置，所述轨道车辆的待测位置表面形成有待测涂层，所述装置包括：试验舱、试验台、喷淋系统和循环风系统；所述试验舱内部形成容纳所述试验台、所述喷淋系统和所述循环风系统的腔室，以实现模拟自然环境；所述试验台的表面形成有固定试验件的支撑面，以实现模拟所述轨道车辆的行驶环境；所述喷淋系统朝向所述支撑面设置，以实现向所述试验件喷射液态介质；所述循环风系统朝向所述支撑面设置，以实现向所述试验件输送气态介质；其中，所述试验件的表面形成有与所述待测涂层相同的试验涂层。本实用新型通过模拟在不同条件下冰雪对试验件的影响，为疏冰涂层的开发及其性能测试提供有力支撑。

Description

轨道车辆涂层性能的测试装置

技术领域

本实用新型涉及轨道车辆技术领域，尤其涉及一种轨道车辆涂层性能的测试装置。

背景技术

轨道车辆在积雪线路上运行时，轨道车辆底部产生的负压会将线路上的积雪卷起，一部分雪花高速冲击车下各设备表面并在上面逐渐形成冰层。另一部分雪花在接触电机、齿轮箱和制动夹钳等发热部件后融化成雪水，其中部分雪水被车下气流携带而冲击其他部件表面，并在上面逐渐形成冰层；其他雪水流动到部件的非发热区后逐渐凝结成冰层。上述各过程最终会导致车下不同区域中各部件表面都会逐渐形成厚冰，不仅增加了轨道车辆重量，而且会改变轨道车辆一、二系弹簧的刚度特性以及各减振器的阻尼特性，从而严重危害轨道车辆的行车安全并显著降低乘坐舒适性。

目前还没有能够准确、可靠的评价各类疏冰涂层在轨道车辆上应用的有效性和可行性的方法。

实用新型内容

本实用新型提供一种轨道车辆涂层性能的测试装置，用以解决目前还没有能够准确、可靠的评价各类疏冰涂层在轨道车辆上应用的有效性和可行性的缺陷，通过建立能够模拟自然环境和轨道车辆行驶环境的试验舱和试验台，能够模拟在不同条件下冰雪对试验件的影响，以及评价试验件表面涂层的疏冰性能，从而为疏冰涂层的开发及其性能测试提供有力支撑。

根据本实用新型提供的一种轨道车辆涂层性能的测试装置，所述轨道车辆的待测位置表面形成有待测涂层，所述装置包括：试验舱、试验台、喷淋系统和循环风系统；

所述试验舱内部形成容纳所述试验台、所述喷淋系统和所述循环风系统的腔室，以实现模拟自然环境；

所述试验台的表面形成有固定试验件的支撑面，以实现模拟所述轨道车辆的行驶环境；

所述喷淋系统朝向所述支撑面设置，以实现向所述试验件喷射液态介质；

所述循环风系统朝向所述支撑面设置，以实现向所述试验件输送气态介质；

其中，所述试验件的表面形成有与所述待测涂层相同的试验涂层。

根据本实用新型的一种实施方式，所述试验台的底部设置有振动部，以实现所述行驶环境的模拟；

其中，所述振动部的振动至少包括水平方向和竖直方向的直线振动。

具体来说，本实施例提供了一种振动部的实施方式，通过设置振动部，实现了对轨道车辆行驶环境的模拟，振动部向试验台传递与轨道车辆在实际线路上运行时相同的振动信号，使得试验件能够模拟轨道车辆在行驶中的真实状态。

根据本实用新型的一种实施方式，所述试验台的顶部设置有支撑架；

所述支撑架朝向所述喷淋系统一侧形成有沿竖直方向设置的所述支撑面；

其中，所述支撑架与所述试验台为可拆卸连接。

具体来说，本实施例提供了一种支撑架的实施方式，通过设置支撑架实现了对试验件的支撑。

进一步地，将支撑架沿竖直方向设置，使得试验件能够更接近的模拟轨道车辆实际的安装位置。

根据本实用新型的一种实施方式，所述喷淋系统包括：水箱、水泵、电磁阀、喷嘴、热电偶和控制器；

所述水箱、所述水泵、所述电磁阀和所述喷嘴依次连接；

所述热电偶设置于所述喷嘴的内部，以实现检测流经所述喷嘴的液态介质温度；

所述控制器分别与所述水泵、所述电磁阀和所述热电偶连接；

其中，至少所述喷嘴设置于所述试验舱内。

具体来说，本实施例提供了一种喷淋系统的实施方式，水箱、水泵、电磁阀、喷嘴、热电偶和控制器等的设置，实现了对液态介质的存储、加热、喷淋等。

根据本实用新型的一种实施方式，所述喷淋系统还包括：过滤器，所述过滤器设置于所述水箱和所述水泵之间。

具体来说，本实施例提供了一种过滤器的实施方式，通过设置过滤器，实现对水箱中杂质的过滤。

根据本实用新型的一种实施方式，所述喷淋系统还包括：手阀，所述手阀设置于所述水箱和所述过滤器之间。

具体来说，本实施例提供了一种手阀的实施方式，通过设置手阀，实现了手动切断水箱与水泵之间的通路。

根据本实用新型的一种实施方式，所述喷淋系统还包括：止回阀，所述止回阀设置于所述水泵和所述电磁阀之间。

具体来说，本实施例提供了一种止回阀的实施方式，通过设置止回阀，实现了放置液态介质倒流回水泵和水箱。

根据本实用新型的一种实施方式，所述喷淋系统还包括：伴热层，所述伴热层至少缠绕于所述喷嘴的外部，并与所述控制器连接；

其中，所述伴热层在所述控制器的控制下，对流经所述喷嘴的液态介质进行加热。

具体来说，本实施例提供了一种伴热层的实施方式，通过设置伴热层，实现了对喷嘴内部液态介质的加热，避免喷嘴被冻住情况的发生。

根据本实用新型的一种实施方式，所述喷淋系统还包括：冷却水循环设备，所述冷却水循环设备分别与所述水箱和所述控制器连接；

其中，所述冷却水循环设备在所述控制器的控制下，调节所述水箱内的液态介质温度。

具体来说，本实施例提供了一种冷却水循环设备的实施方式，冷却水循环设备保证了水箱内液态介质温度的稳定，也便于调节水箱内液态介质的温度。

根据本实用新型的一种实施方式，所述喷淋系统设置于所述试验台和所述循环风系统之间。

具体来说，本实施例提供了一种喷淋系统的实施方式，通过将喷淋系统设置在试验台和循环风系统之间，使得循环风系统输送的气态介质能够将喷淋系统输送的液态介质进行加速，实现自然环境的模拟。

本实用新型中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果之一：本实用新型提供的一种轨道车辆涂层性能的测试装置，通过建立能够模拟自然环境和轨道车辆行驶环境的试验舱和试验台，能够模拟在不同条件下冰雪对试验件的影响，以及评价试验件表面涂层的疏冰性能，从而为疏冰涂层的开发及其性能测试提供有力支撑。

本实用新型的附加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

为了更清楚地说明本实用新型或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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是本实用新型提供的轨道车辆涂层性能的测试装置布置关系示意图之一；

图2是本实用新型提供的轨道车辆涂层性能的测试装置布置关系示意图之二；

图3是本实用新型提供的轨道车辆涂层性能的测试装置中，喷嘴、伴热层和保温层的布置关系示意图。

附图标记：

10、试验舱；

20、试验台；21、振动部；22、支撑架；

30、试验件；

40、水箱；41、水泵；42、电磁阀；43、喷嘴；44、热电偶；45、控制器；46、过滤器；47、手阀；48、止回阀；49、伴热层；50、冷却水循环设备；51、保温层；

60、循环风系统。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。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，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的一些具体实施方案中，如图1至图3所示，本方案提供一种轨道车辆涂层性能的测试装置，轨道车辆的待测位置表面形成有待测涂层，装置包括：试验舱10、试验台20、喷淋系统和循环风系统60；试验舱10内部形成容纳试验台20、喷淋系统和循环风系统60的腔室，以实现模拟自然环境；试验台20的表面形成有固定试验件30的支撑面，以实现模拟轨道车辆的行驶环境；喷淋系统朝向支撑面设置，以实现向试验件30喷射液态介质；循环风系统60朝向支撑面设置，以实现向试验件30输送气态介质；其中，试验件30的表面形成有与待测涂层相同的试验涂层。

详细来说，本实用新型提供一种轨道车辆涂层性能的测试装置，用以解决目前还没有能够准确、可靠的评价各类疏冰涂层在轨道车辆上应用的有效性和可行性的缺陷，通过建立能够模拟自然环境和轨道车辆行驶环境的试验舱10和试验台20，能够模拟在不同条件下冰雪对试验件30的影响，以及评价试验件30表面涂层的疏冰性能，从而为疏冰涂层的开发及其性能测试提供有力支撑。

在本实用新型一些可能的实施例中，试验台20的底部设置有振动部21，以实现行驶环境的模拟；其中，振动部21的振动至少包括水平方向和竖直方向的直线振动。

具体来说，本实施例提供了一种振动部21的实施方式，通过设置振动部21，实现了对轨道车辆行驶环境的模拟，振动部21向试验台20传递与轨道车辆在实际线路上运行时相同的振动信号，使得试验件30能够模拟轨道车辆在行驶中的真实状态。

在可能的实施方式中，振动部21可以同时进行垂向、横向和纵向三向振动。

在可能的实施方式中，振动部21可以同时进行任意两向振动。

在可能的实施方式中，振动部21可以进行单向振动。

在可能的实施方式中，振动部21的各向振动信号可以来自轨道车辆各部件上实测的振动数据，也可以来自用户设定的某种振动函数。

在可能的实施方式中，根据试验件30模拟不同位置处轨道车辆的振动特征，对振动部21传递的振动进行相应的设置，使得试验件30在更接近实际行驶环境下进行试验。

在本实用新型一些可能的实施例中，试验台20的顶部设置有支撑架22；支撑架22朝向喷淋系统一侧形成有沿竖直方向设置的支撑面；其中，支撑架22与试验台20为可拆卸连接。

具体来说，本实施例提供了一种支撑架22的实施方式，通过设置支撑架22实现了对试验件30的支撑。

进一步地，将支撑架22沿竖直方向设置，使得试验件30能够更接近的模拟轨道车辆实际的安装位置。

在可能的实施方式中，支撑架22与试验台20之间通过螺栓实现可拆卸连接。

在可能的实施方式中，支撑面的角度可调节，以实现对轨道车辆不同安装位置角度的模拟。

在可能的实施方式中，支撑架22底部设置有能够调节俯仰角度的机构，以实现支撑面角度的调节。

在本实用新型一些可能的实施例中，喷淋系统包括：水箱40、水泵41、电磁阀42、喷嘴43、热电偶44和控制器45；水箱40、水泵41、电磁阀42和喷嘴43依次连接；热电偶44设置于喷嘴43的内部，以实现检测流经喷嘴43的液态介质温度；控制器45分别与水泵41、电磁阀42和热电偶44连接；其中，至少喷嘴43设置于试验舱10内。

具体来说，本实施例提供了一种喷淋系统的实施方式，水箱40、水泵41、电磁阀42、喷嘴43、热电偶44和控制器45等的设置，实现了对液态介质的存储、加热、喷淋等。

在可能的实施方式中，水箱40用于容纳液态介质。

在可能的实施方式中，水泵41为液态介质输送至喷嘴43提供动力。

在可能的实施方式中，电磁阀42则控制水泵41和喷嘴43之间的连通。

在可能的实施方式中，热电偶44实现对喷嘴43中的液态介质进行测温，并将测得的结果发送至控制器45，控制器45根据反馈的温度控制喷嘴43喷射的液态介质的温度。

在可能的实施方式中，喷嘴43中的液态介质始终保持在设定的温度范围内，保证模拟试验舱10内自然环境。

在本实用新型一些可能的实施例中，喷淋系统还包括：过滤器46，过滤器46设置于水箱40和水泵41之间。

具体来说，本实施例提供了一种过滤器46的实施方式，通过设置过滤器46，实现对水箱40中杂质的过滤。

在本实用新型一些可能的实施例中，喷淋系统还包括：手阀47，手阀47设置于水箱40和过滤器46之间。

具体来说，本实施例提供了一种手阀47的实施方式，通过设置手阀47，实现了手动切断水箱40与水泵41之间的通路。

在本实用新型一些可能的实施例中，喷淋系统还包括：止回阀48，止回阀48设置于水泵41和电磁阀42之间。

具体来说，本实施例提供了一种止回阀48的实施方式，通过设置止回阀48，实现了放置液态介质倒流回水泵41和水箱40。

在本实用新型一些可能的实施例中，喷淋系统还包括：伴热层49，伴热层49至少缠绕于喷嘴43的外部，并与控制器45连接；其中，伴热层49在控制器45的控制下，对流经喷嘴43的液态介质进行加热。

具体来说，本实施例提供了一种伴热层49的实施方式，通过设置伴热层49，实现了对喷嘴43内部液态介质的加热，避免喷嘴43被冻住情况的发生。

在可能的实施方式中，伴热层49除了缠绕在喷嘴43的外部，还缠绕在与喷嘴43连接的水管上。

在可能的实施方式中，当测量的水温值低于设定水温后，控制系统将开启伴热层49对喷嘴43和水管进行加热，提升水温。

在可能的实施方式中，当测量的水温高于设定水温后，控制系统将关闭伴热层49，此时喷嘴43及水管中的水温会由于试验舱10体内的低温环境而降温。

在可能的实施方式中，伴热层49的外部还缠绕有保温层51，保温层51的设置一方面避免伴热层49加热时大量的热量外溢，另一方面保证了喷嘴43内部温度的稳定，避免与外界发生热交换。

在本实用新型一些可能的实施例中，喷淋系统还包括：冷却水循环设备50，冷却水循环设备50分别与水箱40和控制器45连接；其中，冷却水循环设备50在控制器45的控制下，调节水箱40内的液态介质温度。

具体来说，本实施例提供了一种冷却水循环设备50的实施方式，冷却水循环设备50保证了水箱40内液态介质温度的稳定，也便于调节水箱40内液态介质的温度。

需要说明的是，为了节约篇幅，本实用新型没有对冷却水循环设备50进行过多细节的描述，但不应认定为不清楚，在实际应用中，可参考相关冷凝设备进行水箱40内液态介质的冷却。

在可能的实施方式中，当设定好冷却水循环设备50的控制水温之后，冷却水循环设备50可以在较短时间内将整个水箱40中的水温控制在设定水温附近，从而确保喷嘴43喷出的水温恒定。

在本实用新型一些可能的实施例中，喷淋系统设置于试验台20和循环风系统60之间。

具体来说，本实施例提供了一种喷淋系统的实施方式，通过将喷淋系统设置在试验台20和循环风系统60之间，使得循环风系统60输送的气态介质能够将喷淋系统输送的液态介质进行加速，实现自然环境的模拟。

在可能的实施方式中，气态介质为空气。

在可能的实施方式中，气态介质为风沙的混合介质。

在可能的实施方式中，循环风系统60包括风机，风机的出风口大小、风速和风向也可以根据试验需要调整，上述调整的目的是使作用到试验件30上的冰雪状态(包括冰/雪粒子的尺寸、形态、速度等)与对应部件在轨道车辆实际运行条件下受到的冰雪作用状态一致。

在本实用新型实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型实施例中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“方式”、“具体方式”、或“一些方式”等的描述意指结合该实施例或方式描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型实施例的至少一个实施例或方式中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或方式。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或方式中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或方式以及不同实施例或方式的特征进行结合和组合。

最后应说明的是：以上实施方式仅用于说明本实用新型，而非对本实用新型的限制。尽管参照实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本实用新型的技术方案进行各种组合、修改或者等同替换，都不脱离本实用新型技术方案的精神和范围，均应涵盖在本实用新型的权利要求范围中。

Claims

1.一种轨道车辆涂层性能的测试装置，所述轨道车辆的待测位置表面形成有待测涂层，其特征在于，所述装置包括：试验舱、试验台、喷淋系统和循环风系统；

2.根据权利要求1所述的轨道车辆涂层性能的测试装置，其特征在于，所述试验台的底部设置有振动部，以实现所述行驶环境的模拟；

3.根据权利要求1所述轨道车辆涂层性能的测试装置，其特征在于，所述试验台的顶部设置有支撑架；

其中，所述支撑架与所述试验台为可拆卸连接。

4.根据权利要求1至3任一所述的轨道车辆涂层性能的测试装置，其特征在于，所述喷淋系统包括：水箱、水泵、电磁阀、喷嘴、热电偶和控制器；

所述水箱、所述水泵、所述电磁阀和所述喷嘴依次连接；

其中，至少所述喷嘴设置于所述试验舱内。

5.根据权利要求4所述的轨道车辆涂层性能的测试装置，其特征在于，所述喷淋系统还包括：过滤器，所述过滤器设置于所述水箱和所述水泵之间。

6.根据权利要求5所述的轨道车辆涂层性能的测试装置，其特征在于，所述喷淋系统还包括：手阀，所述手阀设置于所述水箱和所述过滤器之间。

7.根据权利要求4所述的轨道车辆涂层性能的测试装置，其特征在于，所述喷淋系统还包括：止回阀，所述止回阀设置于所述水泵和所述电磁阀之间。

8.根据权利要求4所述的轨道车辆涂层性能的测试装置，其特征在于，所述喷淋系统还包括：伴热层，所述伴热层至少缠绕于所述喷嘴的外部，并与所述控制器连接；

9.根据权利要求4所述的轨道车辆涂层性能的测试装置，其特征在于，所述喷淋系统还包括：冷却水循环设备，所述冷却水循环设备分别与所述水箱和所述控制器连接；

10.根据权利要求1至3任一所述的轨道车辆涂层性能的测试装置，其特征在于，所述喷淋系统设置于所述试验台和所述循环风系统之间。