[发明专利]一种制动梁疲劳试验台

说明书

本发明提出一种制动梁疲劳试验台，用于同时试验两根制动梁的疲劳强度，包括底座，以及垂直于底座并间隔设置在底座上方的四根立柱，第一立柱与第二立柱之间垂向安装有第一切向力载荷作动器，第一切向力载荷作动器底部的前后两侧安装有模拟车轮；第二立柱与第三立柱之间垂向安装有压力载荷作动器；第三立柱与第四立柱之间垂向安装有第二切向力载荷作动器，第二切向力载荷作动器底部的前后两侧安装有模拟车轮，第二切向力载荷作动器与第一切向力载荷作动器以压力载荷作动器为中心对称设置；两根制动梁竖直安装于立柱的前侧以及后侧，制动梁的两端支撑于模拟车轮踏面上。该制动梁疲劳试验台提高了试验台的垂向、横向刚度。

技术领域

本发明属于轨道交通技术领域，尤其涉及一种用于铁路货车制动梁的疲劳试验台。

背景技术

铁路货车制动梁是铁路货车基础制动装置中最重要的部分，在车辆实施制动操作时，制动梁能够将制动缸产生的制动力传递给闸瓦，进而实现车辆制动。如图1所示，是制动梁的结构示意图。制动梁6为一个类三角梁，其包括水平方向的横杆61，以及设置在横杆61两端端部的斜杆62，斜杆62向下倾斜相交于一点，该点与横杆61之间竖直设置有梁支柱63，该制动梁在正常使用过程中，其安装方向为水平设置。

为了保证制动梁的运用可靠性，需要对其进行疲劳试验，制动梁进行疲劳试验时，制动梁应通过模拟闸瓦安装在模拟轮对上，模拟闸瓦和模拟轮对踏面的配合应符合实际情况，模拟闸瓦和闸瓦托及模拟闸瓦与模拟轮对之间安装牢固，保证加载过程中不滑动，模拟轮对应具有绕其轴心转动的自由度，约束制动梁端头沿模拟车轮踏面切向的线位移自由度；在制动梁安装完毕后，对制动梁同时施加压力和切向两种载荷，其中压力载荷作用在支柱销孔上，变化范围为0～104.5kN；切向载荷通过模拟轮对踏面和两个模拟闸瓦之间产生变化范围-43.7kN～43.7kN。

目前，现有制动梁疲劳试验台有三种形式，一种是制动梁横向安装方式，该种方式虽然制动梁在试验台上摆放方向与实际运用时一致，但该方式一次只能进行一根制动梁的疲劳试验，试验效率低；第二种是制动梁横向放置方式，该方式可同时试验两根制动梁，采用横向作动器施加压力载荷，垂向作动器施加切向载荷，但是该种试验台占地空间大，且该试验台在横向和垂向需要分别施加载荷，试验台结构复杂，且无法更换不同车轮直径的模拟车轮，无法适应不同型号的制动梁；第三种为龙门架形式，该种方式的制动梁垂向放置，可同时试验两根制动梁，压力载荷与切向载荷均通过垂向作动器施加，该试验台整体结构刚度偏小，疲劳试验加载过程中会出现较大的变形，影响试验加载频率的提高和试验效率的提高，目前试验加载频率最大为2.3HZ；试验台龙门架强度较小，龙门架结构本体易出现疲劳裂纹；试验台与被试制动梁连接部位的间隙过多且不易调整。

发明内容

为了解决以上问题，本发明提供了一种制动梁疲劳试验台，该制动梁疲劳试验台采用具有斜撑的龙门架结构，提高了试验台的垂向、横向刚度，在试验过程中变形小，进而提高了试验台的试验加载频率，提高试验效率。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种制动梁疲劳试验台，用于同时试验两根制动梁的疲劳强度，包括底座，以及垂直于底座并间隔设置在底座上方的四根立柱，该四根立柱自底座左方至底座右方依次为第一立柱、第二立柱、第三立柱以及第四立柱，其中，第一立柱与第二立柱之间垂向安装有可施加切向力载荷的第一切向力载荷作动器，第一切向力载荷作动器底部的前后两侧安装有模拟车轮；第二立柱与第三立柱之间垂向安装有可施加压力载荷的压力载荷作动器；第三立柱与第四立柱之间垂向安装有可施加切向力载荷的第二切向力载荷作动器，第二切向力载荷作动器底部的前后两侧安装有模拟车轮，第二切向力载荷作动器与第一切向力载荷作动器以压力载荷作动器为中心对称设置；两根制动梁竖直安装于立柱的前侧以及后侧，制动梁的两端支撑于模拟车轮踏面上。