CN218994617U - 一种在线轮对动态标定试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种在线轮对动态标定试验装置，包括龙门框架和铁地板，所述龙门框架连接在铁地板的上端位置上，本实用新型中，通过跑合组件、驱动电机、主动轮和铁地板配合使用，可对试验轮对进行跑合实验，将轨道轮导向座连接在铁地板上，并使用传动皮带一端套与从动轮上，另一端套与驱动电机前端的主动轮上，使用时，驱动电机输出轴带动主动轮转动，而主动轮转动，从而通过传动皮带带动单个垂向轨道轮旋转，而垂向轨道轮通过摩擦力带动试验轮对一侧旋转，进而使整个试验轮对旋转，另一侧通过摩擦带动游离的垂向轨道轮旋转，这种单个轮进行驱动的方式避免了上下轮、轨跑合时的尺寸不理想导致偏向一侧甚至磨损严重等现象。

Description

一种在线轮对动态标定试验装置

技术领域

本实用新型涉及轨道车辆动力学技术领域，具体涉及一种在线轮对动态标定试验装置。

背景技术

随着轨道车辆高速重载的发展趋势，车辆的运行及安全性能受到越来越高的关注。测力轮对是轨道车辆动力学试验研究中的核心传感器件，性能的优劣直接影响被试对象的评估结果。测力轮对标定试验台是标定测力轮对输出特性、检验测力轮对各项性能指标、保证轮轨力测量精度关键设备。利用测力轮对标定试验台可以检测轨道车辆在不同的运行工况下的轮轨间的横向力、垂向力和纵向力。通过得到的力值可以计算脱轨系数、轮重减载率等重要的车辆动力学指标。故通过轮对标定试验台对测力轮对的加载，可以评定车辆的安全特性。

现有的中国专利CN203672555U，在2014年6月25日公开了一种测力轮对标定试验台，包括T型台底座、门架系统、横向加载系统，门架系统上安装有垂向导向系统，用来固定轮对和实现垂向加载，T型台底座上位于两个门架系统的两个门架顶梁下方设有底板系统，用来调整轨距、提供施加纵向力的平台以及对轮对实行横向限位，T型台底座的一端还设置有轮对转动分度系统，用来实现轮对自动旋转任意角度加载。上述专利中对轮对进行垂向力、横向力单独加载，也可对轮对进行三个方向载荷的组合加载；具备宽轨距标定能力，适应从米轨、标准规矩、宽轨等不同机车车辆测力轮对的标定需求；具备轮轨接触点横移量调整的能力，采用液压加载方式、提供垂向、横向、纵向所需载荷，但是只实现了对试验轮对的载荷施加，下方轨道为一段普通轮轨，不能进行跑合试验，因此需要进一步的进行完善。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种在线轮对动态标定试验装置，以解决上述背景技术中提出现有的一种测力轮对标定试验台，只实现了对试验轮对的载荷施加，下方轨道为一段普通轮轨，不能进行跑合试验，因此需要进一步的进行完善。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种在线轮对动态标定试验装置，包括龙门框架和铁地板，所述龙门框架安装连接在铁地板的上端位置上，所述龙门框架的顶端两侧设置有垂向加载作动器，所述垂向加载作动器的下端中间位于龙门框架上设置有电动龙门吊，所述垂向加载作动器的下端设置有缓冲组件，所述缓冲组件的下端位于龙门框架上设置有垂向导向组件，所述龙门框架和垂向导向组件的连接处设置有移动滑轨，所述垂向导向组件的下端设置有试验轮对，所述试验轮对右端轴上设置有销钉，所述龙门框架的两侧中间设置有水平加载作动器，所述水平加载作动器的下端两侧位于铁地板上设置有跑合组件，所述跑合组件的下端位于铁地板上设置有第二碟簧，所述水平加载作动器的下端中间位于铁地板上设置有驱动电机，所述驱动电机的前端端头处设置有主动轮。

其中，所述跑合组件包括轨道轮导向座、垂向轨道轮、转杆、从动轮和传动皮带，所述传动皮带内侧左端设置有垂向轨道轮，所述垂向轨道轮内侧中间设置有转杆，所述转杆外侧一周设置有从动轮，所述从动轮上端设置有传动皮带，所述轨道轮导向座连接在铁地板上。

其中，所述缓冲组件包括垂向负荷传感器、上固定板、安装杆、第一碟簧、下固定板和第一固定螺栓，所述下固定板上端中间设置有第一碟簧，所述第一碟簧的左端外侧位于下固定板上设置有垂向负荷传感器，所述第一碟簧顶端设置有上固定板，所述下固定板和第一固定螺栓的上端四周设置有安装杆，所述下固定板底端两侧设置有第一固定螺栓，所述下固定板通过第一固定螺栓连接在垂向导向组件上。

其中，所述垂向导向组件包括第二固定螺栓、连接基座、连接钢板和移动滑块，所述连接基座底端两侧设置有第二固定螺栓，所述连接基座后端设置有连接钢板，所述连接钢板后端两侧设置有移动滑块，所述移动滑块连接在移动滑轨上。

其中，所述垂向导向组件和移动滑轨通过套接的方式连接安装，且所述垂向导向组件可活动连接在移动滑轨的上端位置上。

其中，所述水平加载作动器的上端还设置有水平加载轮，且所述水平加载作动器的末端安装有力传感器。

其中，所述垂向加载作动器与试验轮对的接触方式为左右自由，只限制前后。

综上所述，由于采用了上述技术，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型中，通过跑合组件、驱动电机、主动轮和铁地板配合使用，可对试验轮对进行跑合实验，安装跑合组件时，首先，通过螺栓将轨道轮导向座连接在铁地板上，使其在使用过程中不易滑动移位，进一步的使用传动皮带一端套与从动轮上，另一端套与驱动电机前端的主动轮上，而使用时，驱动电机输出轴带动主动轮转动，而主动轮转动，从而通过传动皮带带动转杆转动，当转杆转动，从而带动单个垂向轨道轮旋转，而垂向轨道轮通过摩擦力带动试验轮对一侧旋转，进而使整个试验轮对旋转，另一侧通过摩擦带动游离的垂向轨道轮旋转，这种单个轮进行驱动的方式避免了上下轮、轨跑合时的尺寸不理想导致偏向一侧甚至磨损严重等现象。

2、本实用新型中，通过缓冲组件可缓冲加载力，避免水平方向直接加载大载荷情况下对试验轮对的冲击导致脱轨现象，安装缓冲组件时，首先，使用第一固定螺栓将下固定板安装在垂向导向组件上，这样通过螺栓旋转的方式连接安装，使得在安装的时候更加便利，且后期便于拆卸更换，进一步的将第一碟簧上端与垂向加载作动器固连，进一步的将上固定板安装在龙门框架上，并使用四根安装杆进行加固，使其在使用过程中更加牢靠，当使用时，垂向加载作动器垂向加载，从而使垂向导向组件通过移动滑块在移动滑轨上随之加载移动，而加载移动的时候，通过第一碟簧用于对试验力加载的缓冲作用，并避免了水平方向直接加载大载荷情况下对试验轮对的冲击导致脱轨现象，而垂向负荷传感器的设置，用于监测试验载荷。

附图说明

图1为本实用新型一种在线轮对动态标定试验装置的立体结构示意图；

图2为本实用新型一种在线轮对动态标定试验装置的A区域放大结构示意图；

图3为本实用新型一种在线轮对动态标定试验装置的缓冲组件结构示意图；

图4为本实用新型一种在线轮对动态标定试验装置的垂向导向组件结构示意图。

图中：1、垂向加载作动器；2、龙门框架；3、电动龙门吊；4、缓冲组件；41、垂向负荷传感器；42、上固定板；43、安装杆；44、第一碟簧；45、下固定板；46、第一固定螺栓；5、垂向导向组件；51、第二固定螺栓；52、连接基座；53、连接钢板；54、移动滑块；6、水平加载作动器；7、跑合组件；71、轨道轮导向座；72、垂向轨道轮；73、转杆；74、从动轮；75、传动皮带；8、驱动电机；9、铁地板；10、主动轮；11、销钉；12、移动滑轨；13、试验轮对；14、第二碟簧。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。

实施例一

参照图1和图2，一种在线轮对动态标定试验装置，包括龙门框架2和铁地板9，龙门框架2安装连接在铁地板9的上端位置上，龙门框架2的顶端两侧设置有垂向加载作动器1，垂向加载作动器1的下端中间位于龙门框架2上设置有电动龙门吊3，垂向加载作动器1的下端设置有缓冲组件4，缓冲组件4的下端位于龙门框架2上设置有垂向导向组件5，龙门框架2和垂向导向组件5的连接处设置有移动滑轨12，垂向导向组件5的下端设置有试验轮对13，试验轮对13右端轴上设置有销钉11，龙门框架2的两侧中间设置有水平加载作动器6，水平加载作动器6的下端两侧位于铁地板9上设置有跑合组件7，跑合组件7的下端位于铁地板9上设置有第二碟簧14，水平加载作动器6的下端中间位于铁地板9上设置有驱动电机8，驱动电机8的前端端头处设置有主动轮10，使用该装置时，由于龙门框架2和铁地板9组成上下两层的框架结构，其中上层框架置有两个垂向加载作动器1，用于对试验轮对13的两端进行垂向加载，而通过垂向导向组件5可对试验轮对13进行固定，而框架两端分别置有水平加载作动器6，使用时，通过水平加载作动器6的转动，从而带动水平加载轮，而水平加载轮转动时，从而对试验轮对13进行轴向加载，而水平加载作动器6的末端安装有力传感器，用于监测实验载荷，下层框架的铁地板9上安装有与试验轮对13相切的垂向轨道轮72、轨道轮导向座71以及驱动电机8，在使用时，驱动电机8输出轴带动主动轮10转动，而主动轮10转动，从而通过传动皮带75带动转杆73转动，当转杆73转动，从而带动单个垂向轨道轮72旋转，而垂向轨道轮72通过摩擦力带动试验轮对13一侧旋转，进而使整个试验轮对13旋转，另一侧通过摩擦带动游离的垂向轨道轮72旋转，这种单个轮进行驱动的方式避免了上下轮、轨跑合时的尺寸不理想导致偏向一侧甚至磨损严重等现象，而在使用的期间，通过水平加载作动器6的末端及垂向轨道轮72的底端设有第二碟簧14和第一碟簧44，用于对试验力加载的缓冲作用，并避免了水平方向直接加载大载荷情况下对试验轮对13的冲击导致脱轨现象。

本实用新型中，跑合组件7包括轨道轮导向座71、垂向轨道轮72、转杆73、从动轮74和传动皮带75，传动皮带75内侧左端设置有垂向轨道轮72，垂向轨道轮72内侧中间设置有转杆73，转杆73外侧一周设置有从动轮74，从动轮74上端设置有传动皮带75，轨道轮导向座71连接在铁地板9上，安装跑合组件7时，首先，通过螺栓将轨道轮导向座71连接在铁地板9上，使其在使用过程中不易滑动移位，进一步的使用传动皮带75一端套与从动轮74上，另一端套与驱动电机8前端的主动轮10上，而使用时，驱动电机8输出轴带动主动轮10转动，而主动轮10转动，从而通过传动皮带75带动转杆73转动，当转杆73转动，从而带动单个垂向轨道轮72旋转，而垂向轨道轮72通过摩擦力带动试验轮对13一侧旋转，进而使整个试验轮对13旋转，另一侧通过摩擦带动游离的垂向轨道轮72旋转，这种单个轮进行驱动的方式避免了上下轮、轨跑合时的尺寸不理想导致偏向一侧甚至磨损严重等现象。

本实用新型中，水平加载作动器6的上端还设置有水平加载轮，且水平加载作动器6的末端安装有力传感器，使用过程中，通过水平加载作动器6的转动，从而带动水平加载轮，而水平加载轮转动时，从而对试验轮对13进行轴向加载，而水平加载作动器6的末端安装有力传感器，用于监测实验载荷。

本实用新型中，垂向加载作动器1与试验轮对13的接触方式为左右自由，只限制前后，当施加轴向载荷的时候通过前后限制面上的销钉11进行左右的的固定，若只是垂向加载，不使用销钉11，此时试验轮对13左右承游离状态，仅承受垂向载荷。

工作原理：使用该装置时，由于龙门框架2和铁地板9组成上下两层的框架结构，其中上层框架置有两个垂向加载作动器1，用于对试验轮对13的两端进行垂向加载，而通过垂向导向组件5可对试验轮对13进行固定，而框架两端分别置有水平加载作动器6，使用时，通过水平加载作动器6的转动，从而带动水平加载轮，而水平加载轮转动时，从而对试验轮对13进行轴向加载，而水平加载作动器6的末端安装有力传感器，用于监测实验载荷，下层框架的铁地板9上安装有与试验轮对13相切的垂向轨道轮72、轨道轮导向座71以及驱动电机8，在使用时，驱动电机8输出轴带动主动轮10转动，而主动轮10转动，从而通过传动皮带75带动转杆73转动，当转杆73转动，从而带动单个垂向轨道轮72旋转，而垂向轨道轮72通过摩擦力带动试验轮对13一侧旋转，进而使整个试验轮对13旋转，另一侧通过摩擦带动游离的垂向轨道轮72旋转，这种单个轮进行驱动的方式避免了上下轮、轨跑合时的尺寸不理想导致偏向一侧甚至磨损严重等现象，而在使用的期间，通过水平加载作动器6的末端及垂向轨道轮72的底端设有第二碟簧14和第一碟簧44，用于对试验力加载的缓冲作用，并避免了水平方向直接加载大载荷情况下对试验轮对13的冲击导致脱轨现象。

实施例二

参照图1和图3，一种在线轮对动态标定试验装置，本实施例相较于实施例一，缓冲组件4包括垂向负荷传感器41、上固定板42、安装杆43、第一碟簧44、下固定板45和第一固定螺栓46，下固定板45上端中间设置有第一碟簧44，第一碟簧44的左端外侧位于下固定板45上设置有垂向负荷传感器41，第一碟簧44顶端设置有上固定板42，下固定板45和第一固定螺栓46的上端四周设置有安装杆43，下固定板45底端两侧设置有第一固定螺栓46，下固定板45通过第一固定螺栓46连接在垂向导向组件5上。

工作原理：安装缓冲组件4时，首先，使用第一固定螺栓46将下固定板45安装在垂向导向组件5上，这样通过螺栓旋转的方式连接安装，使得在安装的时候更加便利，且后期便于拆卸更换，进一步的将第一碟簧44上端与垂向加载作动器1固连，进一步的将上固定板42安装在龙门框架2上，并使用四根安装杆43进行加固，使其在使用过程中更加牢靠，当使用时，垂向加载作动器1垂向加载，从而使垂向导向组件5通过移动滑块54在移动滑轨12上随之加载移动，而加载移动的时候，通过第一碟簧44用于对试验力加载的缓冲作用，并避免了水平方向直接加载大载荷情况下对试验轮对13的冲击导致脱轨现象，而垂向负荷传感器41的设置，用于监测试验载荷。

实施例三

参照图1和图4，一种在线轮对动态标定试验装置，本实施例相较于实施例二，垂向导向组件5和移动滑轨12通过套接的方式连接安装，且垂向导向组件5可活动连接在移动滑轨12的上端位置上，垂向导向组件5包括第二固定螺栓51、连接基座52、连接钢板53和移动滑块54，连接基座52底端两侧设置有第二固定螺栓51，连接基座52后端设置有连接钢板53，连接钢板53后端两侧设置有移动滑块54，移动滑块54连接在移动滑轨12上。

工作原理：安装垂向导向组件5时，首先，将连接钢板53后端两侧的移动滑块54活动连接在移动滑轨12上，进一步的使用螺栓将缓冲组件4安装到连接基座52上，这样通过螺栓旋转的方式连接安装，使得在安装的时候更加便利，且后续便于拆卸，进一步的使用第二固定螺栓51与试验轮对13固定座固连，当使用时，垂向加载作动器1垂向加载，从而使连接基座52通过移动滑块54在移动滑轨12上随之加载移动。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

Claims (7)

1.一种在线轮对动态标定试验装置，包括龙门框架(2)和铁地板(9)，其特征在于：所述龙门框架(2)安装连接在铁地板(9)的上端位置上，所述龙门框架(2)的顶端两侧设置有垂向加载作动器(1)，所述垂向加载作动器(1)的下端中间位于龙门框架(2)上设置有电动龙门吊(3)，所述垂向加载作动器(1)的下端设置有缓冲组件(4)，所述缓冲组件(4)的下端位于龙门框架(2)上设置有垂向导向组件(5)，所述龙门框架(2)和垂向导向组件(5)的连接处设置有移动滑轨(12)，所述垂向导向组件(5)的下端设置有试验轮对(13)，所述试验轮对(13)右端轴上设置有销钉(11)，所述龙门框架(2)的两侧中间设置有水平加载作动器(6)，所述水平加载作动器(6)的下端两侧位于铁地板(9)上设置有跑合组件(7)，所述跑合组件(7)的下端位于铁地板(9)上设置有第二碟簧(14)，所述水平加载作动器(6)的下端中间位于铁地板(9)上设置有驱动电机(8)，所述驱动电机(8)的前端端头处设置有主动轮(10)。

2.根据权利要求1所述的一种在线轮对动态标定试验装置，其特征在于：所述跑合组件(7)包括轨道轮导向座(71)、垂向轨道轮(72)、转杆(73)、从动轮(74)和传动皮带(75)，所述传动皮带(75)内侧左端设置有垂向轨道轮(72)，所述垂向轨道轮(72)内侧中间设置有转杆(73)，所述转杆(73)外侧一周设置有从动轮(74)，所述从动轮(74)上端设置有传动皮带(75)，所述轨道轮导向座(71)连接在铁地板(9)上。

3.根据权利要求1所述的一种在线轮对动态标定试验装置，其特征在于：所述缓冲组件(4)包括垂向负荷传感器(41)、上固定板(42)、安装杆(43)、第一碟簧(44)、下固定板(45)和第一固定螺栓(46)，所述下固定板(45)上端中间设置有第一碟簧(44)，所述第一碟簧(44)的左端外侧位于下固定板(45)上设置有垂向负荷传感器(41)，所述第一碟簧(44)顶端设置有上固定板(42)，所述下固定板(45)和第一固定螺栓(46)的上端四周设置有安装杆(43)，所述下固定板(45)底端两侧设置有第一固定螺栓(46)，所述下固定板(45)通过第一固定螺栓(46)连接在垂向导向组件(5)上。

4.根据权利要求1所述的一种在线轮对动态标定试验装置，其特征在于：所述垂向导向组件(5)包括第二固定螺栓(51)、连接基座(52)、连接钢板(53)和移动滑块(54)，所述连接基座(52)底端两侧设置有第二固定螺栓(51)，所述连接基座(52)后端设置有连接钢板(53)，所述连接钢板(53)后端两侧设置有移动滑块(54)，所述移动滑块(54)连接在移动滑轨(12)上。

5.根据权利要求1所述的一种在线轮对动态标定试验装置，其特征在于：所述垂向导向组件(5)和移动滑轨(12)通过套接的方式连接安装，且所述垂向导向组件(5)可活动连接在移动滑轨(12)的上端位置上。

6.根据权利要求1所述的一种在线轮对动态标定试验装置，其特征在于：所述水平加载作动器(6)的上端还设置有水平加载轮，且所述水平加载作动器(6)的末端安装有力传感器。

7.根据权利要求1所述的一种在线轮对动态标定试验装置，其特征在于：所述垂向加载作动器(1)与试验轮对(13)的接触方式为左右自由，只限制前后。

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