[实用新型]一种踏面制动单元疲劳试验台

说明书

技术领域

本实用新型涉及铁路车辆制动技术，尤其涉及一种用于进行踏面制动单元测试的踏面制动单元疲劳试验台。

背景技术

踏面单元制动器是目前国内外使用较为广泛的一种单元制动器，适用于列车时速在80km/h以下，轴重在16t以下的机车、动车以及地铁车辆。踏面单元制动器是整套制动系统的终端执行元件之一，通过闸瓦与车轮之间的摩擦把车辆的动能转化为内能，从而达到制动的目的，其性能的好坏直接影响车辆运行的稳定性、舒适性及安全性。疲劳试验是检验踏面单元制动器长期运行稳定的有效手段。

踏面制动单元的主要功能包括：常用缓解、常用制动和停放制动。图1a为踏面制动单元的常用缓解示意图，如图1a所示，在常用缓解时，停放缸气体Ｐ１进入停放缸a，停放缸a内有压力，制动缸气体Ｐ２排出制动缸b，制动缸b内无压力，制动活塞b1复位，离开车轮ｃ，制动缓解。

图1b为踏面制动单元的常用制动示意图，如图1b所示，此时，停放缸气体P1进入停放缸a，制动缸气体Ｐ２进入制动缸b，停放缸a内和制动缸b内都有压力，停放活塞a1和制动活塞b1都压紧弹簧，制动活塞b1向左运动压紧车轮ｃ，产生常用制动。

图1c为踏面制动单元的停放制动示意图，如图1c所示，此时，停放缸气体P1排出停放缸a，制动缸气体P2排出制动缸b，停放缸a和制动缸b内都没有压力，但由于停放活塞的第一复位弹簧a2的弹性系数大于制动活塞第二复位弹簧b2，所以制动活塞b1随停放活塞a1一起向左运动压紧车轮ｃ，而产生停放制动。

对踏面制动单元的疲劳性能测试是测试产品性能很重要的一个环节，测试的实质就是测试踏面制动单元在上述的常用缓解、常用制动和停放制动的过程中其内部机构、输出力、输出位移以及停放缸和制动缸内的气体压力是否还能满足设计要求。

但是，现有技术中对踏面单元制动器的测试设备不能模拟踏面制动单元的实际工况，主要缺陷表现为：踏面单元制动器长时间使用会带来磨损，磨损后，踏面制动单元伸出杆会自进给，现有设备没有考虑这种现象，对踏面单元制动器中的机构测试不确切。

实用新型内容

针对现有技术的上述缺陷，本实用新型提供一种试验操作简单，可靠性高且自动化程度高的踏面制动单元疲劳试验台。

本实用新型提供一种踏面制动单元疲劳试验台，包括踏面制动单元、用于模拟控制气路的电气控制器、用于装夹所述踏面制动单元的工装、用于踏面制动单元的单元制动器伸出杆的复位机构、用于模拟踏面磨损的丝杆传动机构以及一水平工作台面，所述工装安装于踏面制动单元下方，工装一侧的水平方向设有安装在工作台面上方的直线导轨，复位机构和丝杆传动机构设于直线导轨上方。

所述复位机构包括冲击杆、复位伺服电机、大齿轮、电机支撑块、导向支撑，所述冲击杆的前端连接大齿轮，导向支撑设于冲击杆上，复位伺服电机通过电机支撑块固定于冲击杆，所述大齿轮通过小齿轮与复位伺服电机连接。

所述丝杆传动机构包括被冲击挡块、丝杆及受力挡块，所述丝杆通过冲击挡块与复位机构的冲击杆连接，受力挡块设于丝杆上，所述丝杆通过电机固定挡块与丝杆伺服电机连接。

所述冲击杆前端的大齿轮通过销轴连接单元制动器伸出杆。

所述冲击杆的中心轴线与丝杆的中心轴线处在同一水平线上。

所述丝杆与冲击挡块之间设置有推力球轴承。

所述丝杆为梯形螺纹丝杆。

所述冲击挡块、电机固定挡块固定于直线导轨上方，并沿直线导轨方向运动，受力挡块通过螺栓与工作台固定。

所述工作台面上还设置有沿直线导轨位置的行程开关。

所述电气控制器包括一用于模拟车辆气路的模拟控制气路和一用于控制所述模拟控制气路驱动使踏面制动单元按照实验步骤动作的PLC控制系统，所述模拟控制气路与踏面制动单元的停放缸和制动缸相连接；所述PLC控制系统与模拟控制气路中的电磁阀、行程开关以及伺服电机的驱动系统相连接。

所述模拟控制气路包括分别与踏面制动单元停放缸和制动缸连接的风源和两条供气支路。

所述供气支路上设置有二位三通电磁阀和二位三通气控阀。