[发明专利]一种基于轮-轨接触的轮轨试验台

说明书

本发明涉及铁路轨道技术领域，尤其涉及一种基于轮‑轨接触的轮轨试验台。该轮轨试验台包括有传动系统、测试轮对系统、加载系统和环境系统；传动系统中导轨固定在地面，齿环滑块与导轨滑动连接，齿轮滑块的内侧设置有封闭齿环和环形凹槽；行星齿轮对称分布在行星轴两侧，行星轴插入到环形凹槽内，与环形凹槽滑动连接，行星齿轮与所述封闭齿环啮合；系杆一端与转轴间隙配合，另一端与行星轴配合；测试轮对系统中的轨道板底面与齿环滑块固定连接，轨道板顶面设有平行的两条轨道，车轮与轨道滑动连接。本发明基于轮‑轨接触模拟实际轮轨接触的工况，通过轨道往复直线运动模拟轮‑轨接触关系，并通过设定加载装置，模拟实际车轮的横移及摇头。

技术领域

本发明涉及铁路轨道技术领域，尤其涉及一种基于轮-轨接触的轮轨试验台。

背景技术

轮轨磨损是轮轨关系中的一个重要研究问题。随着我国铁路运输的蓬勃发展，我国铁路轮轨的磨损问题也越来越突出。轮轨磨损不仅增大了铁路运输成本，而且还对行车安全造成了威胁。我国每年仅用于更换和维修受磨损的轮轨的费用就高达几十亿元。因此，研究轮轨磨损问题刻不容缓。目前研究轮轨关系主要是采用试验的方法，在实际线路上进行试验可靠性高，但人工和时间成本昂贵，因此，采取建立轮轨关系试验台的方法进行试验是更好的选择。目前的轮轨试验台大多是采用轨道轮代替实际的轨道，与车轮进行接触，虽然这种方法在一定程度上较好模拟出了轮轨接触情况，但是与实际高速列车运行时的轮轨关系相比仍然存在一定的差距。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，弥补过去传统轮轨接触试验台在接触特性上与实际行驶情况的存在差异的缺陷，本发明提供了一种基于轮-轨接触的轮轨试验台。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明提供一种基于轮-轨接触的轮轨试验台，该轮轨试验台包括有传动系统、测试轮对系统、加载系统和环境系统；

传动系统，包括导轨、齿环滑块、转轴、系杆、带传动机构、链传动机构和行星传动机构；

所述带传动机构包括有小带轮和大带轮，链传动机构包括主动链轮和从动链轮，行星传动机构包括有行星轴、行星齿轮；

所述导轨固定在地面，所述齿环滑块与导轨滑动连接，所述齿轮滑块的内侧设置有封闭齿环和环形凹槽；

所述转轴上套设有大带轮和主动链轮，所述大带轮与主动链轮同轴传动；

所述行星轴上套设有从动链轮及行星齿轮，所述行星齿轮对称分布在所述行星轴两侧，所述行星轴插入到环形凹槽内，与环形凹槽滑动连接，所述行星齿轮与所述封闭齿环啮合；

所述系杆一端与转轴间隙配合，另一端与行星轴配合；

测试轮对系统，包括测试轮对和轨道板，所述测试轮对包括有车轮，所述轨道板底面与所述齿环滑块固定连接，所述轨道板顶面设有平行的两条轨道，所述车轮与轨道滑动连接。

根据本发明，所述传动系统中还包括有电动机、联轴器和减速器，所述电动机依次连接联轴器、减速器与小带轮，将产生的动力通过小带轮带传动传递给大带轮。

根据本发明，所述测试轮对还包括空心车轴、转臂和圆锥滚子轴承；

所述车轮套设在所述空心车轴上，并对称分布在空心车轴两侧，转臂安装在空心车轴的两端，所述转臂通过圆锥滚子轴承与车轮转动连接。

根据本发明，所述测试轮对系统还包括导向框、悬挂结构和制动结构；

所述测试轮对通过悬挂结构与导向框固定连接，所述连接位置设置有悬挂支架；