一種列車轉(zhuǎn)向架高頻沖擊試驗(yàn)臺(tái)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種列車轉(zhuǎn)向架高頻沖擊試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于包括試驗(yàn)用的火車轉(zhuǎn)向架(1)、轉(zhuǎn)向架(1)下部高速旋轉(zhuǎn)的小輪對(duì)(2)、小輪對(duì)(2)由輪對(duì)支座(3)固定于凹形地基(4)的凹坑里、小輪對(duì)(2)的一端連接有齒輪箱(5)，齒輪箱(5)的另一端與電機(jī)(6)相連接，所述的高速旋轉(zhuǎn)的小輪對(duì)(2)、輪對(duì)支座(3)、齒輪箱(5)和電機(jī)(6)均安裝于凹形地基(4)的凹坑中，所述的轉(zhuǎn)向架(1)放置在小輪對(duì)(2)和凹形地基(4)上部，本發(fā)明的轉(zhuǎn)向架固定方式和真實(shí)的線路列車運(yùn)行方式的約束方式相同，保證了試驗(yàn)受力和約束的真實(shí)性。
【專利說(shuō)明】一種列車轉(zhuǎn)向架高頻沖擊試驗(yàn)臺(tái)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明專利涉及一種列車轉(zhuǎn)向架高頻沖擊試驗(yàn)臺(tái)。

【背景技術(shù)】
[0002]鐵路運(yùn)輸向高速重載的發(fā)展，使列車運(yùn)行的振動(dòng)加劇，各部件的服役環(huán)境惡化，暴露在轉(zhuǎn)向架、輪軸和車體等的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度問(wèn)題逐漸增多，特別是在高速列車所要求的結(jié)構(gòu)輕量化后，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度問(wèn)題將更加突出。
[0003]并且，列車運(yùn)行速度大幅提高后，外界激擾頻率急劇增加，使得輪對(duì)、構(gòu)架和車體出現(xiàn)了頻率分別超過(guò)500Hz、50Hz和25Hz及以上的高頻振動(dòng)沖擊。高頻振動(dòng)沖擊帶來(lái)的運(yùn)行安全性和可靠性問(wèn)題是目前函待解決的問(wèn)題之一。當(dāng)運(yùn)行速度超過(guò)300km/h后，列車通過(guò)各種外部激擾如道盆、低接頭、交會(huì)、軌道短波不平順等的時(shí)間急劇縮短，致使列車產(chǎn)生了劇烈的高頻振動(dòng)，表現(xiàn)為列車一軌道系統(tǒng)輪軌相互作用加劇、輪對(duì)高速旋轉(zhuǎn)穩(wěn)定性下降、構(gòu)架高頻激振失穩(wěn)、車體整體和局部均出現(xiàn)不同程度顫振加速部件疲勞斷裂等，嚴(yán)重影響列車運(yùn)行安全性。高頻激振影響了旅客乘坐舒適性。人體承受時(shí)間最長(zhǎng)的振動(dòng)頻率一般在l-2Hz范圍內(nèi)，當(dāng)振動(dòng)頻率超過(guò)該范圍后,人體承受高頻振動(dòng)的能力將有所降低,并可在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到疲勞狀態(tài)，嚴(yán)重影響了列車乘坐舒適性。高頻振動(dòng)沖擊加速了車輛一軌道系統(tǒng)部件傷損。與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有關(guān)的高速列車零部件疲勞壽命，頻次越高，部件傷損越快，出現(xiàn)結(jié)構(gòu)疲勞裂紋甚至斷裂的可能性越大，安全服役期限也隨之縮短，增加了運(yùn)用維修成本。為了研究高頻振動(dòng)沖擊對(duì)于轉(zhuǎn)向架及其部件的影響，建立轉(zhuǎn)向架高頻沖擊試驗(yàn)臺(tái)是非常必要的。
[0004]現(xiàn)有的高頻沖擊試驗(yàn)都是在強(qiáng)度試驗(yàn)臺(tái)通過(guò)液壓做動(dòng)器來(lái)進(jìn)行實(shí)施的。試驗(yàn)僅能對(duì)轉(zhuǎn)向架的剛性部件進(jìn)行沖擊試驗(yàn)，而不能對(duì)完整的轉(zhuǎn)向架整體進(jìn)行高頻沖擊試驗(yàn)。并且頻率由于液壓作動(dòng)器的控制閥和液壓流量的限制不能完成超高頻的試驗(yàn)。因此。目前存在的高頻沖擊試驗(yàn)臺(tái)無(wú)法完成整個(gè)轉(zhuǎn)向架的高頻沖擊試驗(yàn)，且受到各種硬件設(shè)施的影響。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明專利的目的在于提供一種列車轉(zhuǎn)向架高頻沖擊試驗(yàn)臺(tái)，該試驗(yàn)臺(tái)可以完成一個(gè)轉(zhuǎn)向架的高頻沖擊試驗(yàn)，試驗(yàn)成本低，試驗(yàn)效率高，試驗(yàn)結(jié)果更真實(shí)可靠；同時(shí)可以測(cè)試轉(zhuǎn)向架上的懸掛系統(tǒng)的具體響應(yīng)參數(shù)；并且試驗(yàn)時(shí)對(duì)周圍環(huán)境影響很小。
[0006]本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其發(fā)明目的所采用的技術(shù)方案是，一種列車轉(zhuǎn)向架高頻沖擊試驗(yàn)臺(tái)，包括試驗(yàn)用的火車轉(zhuǎn)向架(I)、轉(zhuǎn)向架(I)下部高速旋轉(zhuǎn)的小輪對(duì)(2)、小輪對(duì)(2)由輪對(duì)支座(3)固定于凹形地基(4)的凹坑里、小輪對(duì)(2)的一端連接有齒輪箱(5)，齒輪箱(5)的另一端與電機(jī)(6)相連接。其特征在于:所述的高速旋轉(zhuǎn)的小輪對(duì)(2)、輪對(duì)支座(3)、齒輪箱(5)和電機(jī)(6)均安裝于凹形地基(4)的凹坑中，所述的轉(zhuǎn)向架(I)與放置在小輪對(duì)
(2)和凹形地基⑷上部。
[0007]本發(fā)明的工作過(guò)程和原理是:
[0008]將轉(zhuǎn)向架一條輪對(duì)放置在小輪對(duì)上，另一條輪對(duì)固定在凹形地基的上表面上。啟動(dòng)電機(jī)，電機(jī)通過(guò)聯(lián)軸節(jié)與齒輪箱的輸入軸相連接，從而驅(qū)動(dòng)齒輪箱的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，齒輪箱的輸出軸帶動(dòng)小輪對(duì)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，小輪對(duì)再帶動(dòng)轉(zhuǎn)向架的一條輪對(duì)進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。從而進(jìn)行轉(zhuǎn)向架的懸掛參數(shù)測(cè)試,振動(dòng)加速度測(cè)試,位移測(cè)試,應(yīng)變測(cè)試等。
[0009]有益效果:
[0010]一、在一個(gè)試驗(yàn)臺(tái)上，完成了整個(gè)轉(zhuǎn)向架的高頻沖擊試驗(yàn)。較之單個(gè)的轉(zhuǎn)向架部件高頻沖擊試驗(yàn)來(lái)說(shuō)，試驗(yàn)成本低，試驗(yàn)更加方便快捷，試驗(yàn)效率高。并且與實(shí)際列車運(yùn)行情況更接近。得到的試驗(yàn)數(shù)據(jù)更加真實(shí)，為列車的設(shè)計(jì)與維護(hù)提供更加可靠的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。
[0011]二、本試驗(yàn)臺(tái)通過(guò)電氣傳動(dòng)機(jī)械的方式來(lái)完成高頻沖擊試驗(yàn)，可以大大的節(jié)約試驗(yàn)成本。使其能更加真實(shí)的模擬列車運(yùn)行受力情況，也使試驗(yàn)數(shù)據(jù)更加真實(shí)、可靠。
[0012]三、本試驗(yàn)臺(tái)通過(guò)凹形地基將小輪對(duì)、輪對(duì)支座、齒輪箱和電機(jī)全部包含在凹坑內(nèi)，即保護(hù)了高速旋轉(zhuǎn)時(shí)的安全性，同時(shí)起到降音隔噪的效果。從而保證了試驗(yàn)區(qū)周圍的建筑物以及居民生活環(huán)境不受影響；同時(shí)，試驗(yàn)區(qū)域也同樣受到保護(hù)不被外界環(huán)境影響，使得試驗(yàn)數(shù)據(jù)更加真實(shí)可信。
[0013]四、試驗(yàn)時(shí)，使用真實(shí)的轉(zhuǎn)向架及全套的彈性懸掛系統(tǒng)。并且不再受各種硬件及軟件的限制，與列車真實(shí)情況更接近，試驗(yàn)結(jié)果更加真實(shí)、可靠。
[0014]上述的小輪對(duì)(2)的具體構(gòu)成是:軸(2a)與兩個(gè)車輪(2b)固定連接，在兩個(gè)車輪(2b)的表面上有均布的凸起(2c)或者凹坑(2c)。。
[0015]這樣的小輪對(duì)可以即方便又精確可靠的模擬真實(shí)線路上的凹凸不平、車輪扁疤、不圓度、擦傷以及異常磨耗等情況，同時(shí)方便加工制作。
[0016]上述的輪對(duì)支座(3)的具體結(jié)構(gòu)是:由兩個(gè)輪對(duì)支座(3)將小輪對(duì)(2)固定于凹形地基(4)的凹坑中，輪對(duì)支座(3)通過(guò)滾動(dòng)軸承(3a)與小輪對(duì)(2)的軸(2a)連接起來(lái)，且兩個(gè)輪對(duì)支座(3)位于小輪對(duì)(2)上兩個(gè)車輪(2b)的外側(cè)。
[0017]這樣的輪對(duì)支座可以方便的支撐小輪對(duì)來(lái)匹配不同的轉(zhuǎn)向架，同時(shí)方便拆卸。
[0018]上述的齒輪箱(5)的具體結(jié)構(gòu)是:齒輪箱(5)有一個(gè)輸出軸(5a)和一個(gè)輸入軸(5b),輸出軸(5a)與小輪對(duì)(2)的軸(2a) —端進(jìn)行固定連接,輸入軸(5b)與電機(jī)(6)通過(guò)聯(lián)軸節(jié)(7)進(jìn)行連接。
[0019]這樣的齒輪箱方便快捷的將電機(jī)輸出轉(zhuǎn)速傳動(dòng)到小輪對(duì)上來(lái)。不需要其他的傳動(dòng)轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，沖動(dòng)更迅速。
[0020]上述的列車轉(zhuǎn)向架(I)的具體結(jié)構(gòu)是:轉(zhuǎn)向架(I)的一條輪對(duì)放置在小輪對(duì)(2)上部，另一條輪對(duì)固定于凹形地基(4)的上表面上。
[0021]這樣的轉(zhuǎn)向架固定方式和真實(shí)的線路列車運(yùn)行方式的約束方式相同，保證了試驗(yàn)受力和約束的真實(shí)性。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]下面結(jié)合附圖及實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
[0023]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2為本發(fā)明實(shí)施例的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3為本發(fā)明實(shí)施例的小輪對(duì)及輪對(duì)支座示意圖。
[0026]圖4是齒輪箱結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0027]實(shí)施例
[0028]圖1?2示出:本次發(fā)明的一種【具體實(shí)施方式】是:一種列車轉(zhuǎn)向架高頻沖擊試驗(yàn)臺(tái)，包括試驗(yàn)用的火車轉(zhuǎn)向架(I)、轉(zhuǎn)向架(I)下部高速旋轉(zhuǎn)的小輪對(duì)(2)、小輪對(duì)(2)由輪對(duì)支座(3)固定于凹形地基(4)的凹坑里、小輪對(duì)(2)的一端連接有齒輪箱(5)，齒輪箱(5)的另一端與電機(jī)(6)相連接。其特征在于:所述的高速旋轉(zhuǎn)的小輪對(duì)(2)、輪對(duì)支座(3)、齒輪箱(5)和電機(jī)(6)均安裝于凹形地基(4)的凹坑中，所述的轉(zhuǎn)向架(I)與放置在小輪對(duì)
(2)和凹形地基⑷上部。
[0029]圖3及圖1示出:本例的小輪對(duì)⑵的具體構(gòu)成是:軸(2a)與兩個(gè)車輪(2b)固定連接，在兩個(gè)車輪(2b)的表面上有均布的凸起(2c)或者凹坑(2c)。
[0030]圖3及圖1示出，本例的輪對(duì)支座(3)的具體結(jié)構(gòu)是:由兩個(gè)輪對(duì)支座(3)將小輪對(duì)(2)固定于凹形地基(4)的凹坑中，輪對(duì)支座(3)通過(guò)滾動(dòng)軸承(3a)與小輪對(duì)(2)的軸(2a)連接起來(lái)，且兩個(gè)輪對(duì)支座(3)位于小輪對(duì)(2)上兩個(gè)車輪(2b)的外側(cè)。
[0031]圖4及圖2示出，本例的齒輪箱(5)的具體結(jié)構(gòu)是:齒輪箱(5)有一個(gè)輸出軸(5a)和一個(gè)輸入軸(5b),輸出軸(5a)與小輪對(duì)(2)的軸(2a) —端進(jìn)行固定連接,輸入軸(5b)與電機(jī)(6)通過(guò)聯(lián)軸節(jié)(7)進(jìn)行連接。
[0032]圖1及圖2示出，本例的列車轉(zhuǎn)向架(I)的具體結(jié)構(gòu)是:轉(zhuǎn)向架⑴的一條輪對(duì)放置在小輪對(duì)(2)上部，另一條輪對(duì)固定于凹形地基(4)的上表面上。
[0033]應(yīng)理解，這些實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。此外應(yīng)理解，在閱讀了本發(fā)明講授的內(nèi)容之后，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明作各種改動(dòng)或修改，這些等價(jià)形式同樣落于本申請(qǐng)所附權(quán)利要求書(shū)所限定的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種列車轉(zhuǎn)向架高頻沖擊試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于包括試驗(yàn)用的火車轉(zhuǎn)向架(I)、轉(zhuǎn)向架(I)下部高速旋轉(zhuǎn)的小輪對(duì)(2)、小輪對(duì)(2)由輪對(duì)支座(3)固定于凹形地基(4)的凹坑里、小輪對(duì)⑵的一端連接有齒輪箱(5)，齒輪箱(5)的另一端與電機(jī)(6)相連接，所述的高速旋轉(zhuǎn)的小輪對(duì)(2)、輪對(duì)支座(3)、齒輪箱(5)和電機(jī)(6)均安裝于凹形地基⑷的凹坑中，所述的轉(zhuǎn)向架(I)放置在小輪對(duì)(2)和凹形地基(4)上部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種列車轉(zhuǎn)向架高頻沖擊試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于:所述的小輪對(duì)(2)的具體構(gòu)成是:軸(2a)與兩個(gè)車輪(2b)固定連接，在兩個(gè)車輪(2b)的表面上有均布的凸起(2c)或者凹坑(2c)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種列車轉(zhuǎn)向架高頻沖擊試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于:所述的輪對(duì)支座(3)的具體結(jié)構(gòu)是:由兩個(gè)輪對(duì)支座(3)將小輪對(duì)(2)固定于凹形地基(4)的凹坑中，輪對(duì)支座(3)通過(guò)滾動(dòng)軸承(3a)與小輪對(duì)(2)的軸(2a)連接起來(lái)，且兩個(gè)輪對(duì)支座(3)位于小輪對(duì)(2)上兩個(gè)車輪(2b)的外側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種列車轉(zhuǎn)向架高頻沖擊試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于:所述的齒輪箱(5)的具體結(jié)構(gòu)是:齒輪箱(5)有一個(gè)輸出軸(5a)和一個(gè)輸入軸(5b)，輸出軸(5a)與小輪對(duì)(2)的軸(2a) —端進(jìn)行固定連接，輸入軸(5b)與電機(jī)(6)通過(guò)聯(lián)軸節(jié)(7)進(jìn)行連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種列車轉(zhuǎn)向架高頻沖擊試驗(yàn)臺(tái)，其特征在于:所述的列車轉(zhuǎn)向架(I)的具體結(jié)構(gòu)是:轉(zhuǎn)向架(I)的一條輪對(duì)放置在小輪對(duì)(2)上部，另一條輪對(duì)固定于凹形地基(4)的上表面上。
【文檔編號(hào)】G01M7/08GK104165746SQ201410400351
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年8月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月15日
【發(fā)明者】宋燁, 鄔平波, 賈璐, 王建斌, 羅仁 申請(qǐng)人:宋燁