[发明专利]轨道车辆车轮耐磨性能综合试验台

说明书

技术领域

本发明涉及轨道车辆组件的检测设备，具体涉及轨道车辆车轮耐磨性能综合试验台。

背景技术

轨道车辆车轮的超标准的磨耗，是造成车辆运行性能恶化的不可忽视因素。车轮踏面(轮体圆周向凸出的圈面)和轮缘的磨耗，严重时还将导致轨道车辆发生脱轨，造成重大安全事故。因而对车轮进行磨耗性试验，提高车轮的耐磨性，现已成为我国轨道车辆重载高速运行中必须解决的重要课题。此前，对车轮磨耗的检测仅局限于车轮在现场运行环境中实地检测，进行耐磨测量，以判定所测车轮是否符合国家规定的使用标准。为了提高车轮的耐磨性能，对车轮取用材质及制造工艺的研究，都必须通过现场无数次应用的验证，才能作出正确选择。另外，实地检测又难于区分判断影响车轮磨耗还有那些存在因素，以对症作出进一步改进。因而，上述状况导致了目前车轮耐磨性能研究的周期冗长、效率低下，一定程度上制约了我国铁路交通事业、特别是货车重载运输和高速铁路的快速发展。

发明内容

本发明提出了一种轨道车辆车轮耐磨性能综合试验台，目的在于使该试验台完全模拟轨道车辆车轮在实际闸瓦制动和车轮重载运行的工况条件下进行试验检测，以实现车轮踏面及轮缘在真实的运行条件下，进行连续多次地完成耐磨性试验，可缩短车轮耐磨性试验研究的周期。

本发明的技术解决方案

本发明由机械组件和数据采集处理系统构成。所述机械组件主要由基础式底架及安装在基础式底架上的调速电机、惯性轮组、万向连轴器、车轮试验装置组成。其中，电机输出轴连接惯性轮轴，万向连轴器的一端连接惯性轮轴、另一端连接车轮试验装置的试验车轮轴。所述的车轮试验装置主要由架体及安装在架体上试验车轮、试验车轮的电动垂向加载作动器、电动横向加载作动器、闸瓦制动器、轨道轮组成，试验车轮的各加压载荷传感器连接数据采集处理系统。

本发明进一步的技术解决方案：

所述的基础式底架由底架、基架、基座组合而成，基架、基座并列于底架的下方；

所述的调速电机为变频调速电机；

所述的惯性轮组设置有甲、乙两组，甲惯性轮组和乙惯性轮组之间、甲惯性轮组与电机输出轴之间、乙惯性轮组与万向连轴器之间设置有轴承及轴承座支承柱，支承柱柱底位于底架上；

所述的轨道轮设置在试验车轮的下方，轨道轮的圆周轮面与试验车轮的圆周轮面相贴合；轨道轮轴的设有轨道轮轴轴承及轴承座支承柱，支承柱柱底位于轨道轮的基座上。

所述的电动垂向加载作动器的加载丝杆设置在试验车轮的垂直向；所述的电动横向加载作动器主要由移动平台、横向加载丝杆组成，移动平台的底部设有平面轴承作为载体，并位于与基座上，横向加载丝杆设置在承载轨道轮的移动平台的一侧。

所述的闸瓦制动器主要由气阀和闸瓦组成，闸瓦设置在试验车轮滚动向的前方。

本发明的有益效果：

(一)本发明完全真实地模拟了轨道车辆车轮，在实际闸瓦制动和车轮重载运行的工况条件下进行试验检测，以实现车轮踏面及轮缘连续多次完成耐磨性试验，大大缩短了车轮耐磨性试验研究周期。

(二)本发明可分别判明车轮踏面闸瓦制动对车轮磨耗的影响；判明车轮在与钢轨接触运行时对车轮磨耗的影响；判明车轮同时在闸瓦制动和轮轨接触条件下对车轮磨耗的影响，为有效研究轨道车辆车轮闸瓦制动、运行载荷和速度、曲线运行的轮缘载荷等多个方面对车轮磨耗的影响因素提供了可靠依据。

附图说明

附图1为本发明机械组件正视结构示意图；

附图2为本发明车轮试验装置的侧视结构示意图。

附图3本发明所称轨道车辆检测试验流程示意图。

具体实施方式

如图1、2所示，本发明的机械组件主要由底架1、电机及其调速装置2、惯性轮组3、万向连轴器4、车轮试验装置5组成。所述的车轮试验装置主要由架体51及安装在架体上试验车轮52、试验车轮的电动垂向加载作动器53、横向加载作动器54、闸瓦制动器55、轨道轮56组成。所述的惯性轮组3设置有等同大小的甲惯性轮组31和乙惯性轮组32。甲惯性轮组和乙惯性轮组之间、甲惯性轮组与电机输出轴之间、乙惯性轮组与万向连轴器之间设置有轴承及轴承座支承柱6，支承柱柱底位于底架1上，所述底架1位于基架11上。

所述的电动垂向加载作动器53有两套，设置在试验车轮轴两侧的垂直向；所述的电动横向加载作动器54主要由移动平台541、横向加载丝杆542组成，移动平台的底部设有平面轴承(图中未表示)作为载体、并位于与基座562上。