[发明专利]轮轴耐久性试验安全监测方法

权利要求书

1.一种轮轴耐久性试验安全监测方法，其特征在于，包括步骤：

制得测力轮对；

将测力轮对安装在试验台的驱动轮轨上；

对测力轮对进行静态标定，确定垂向力标定载荷与垂向应变的对应关系，以及横向力标定载荷与横向应变的对应关系；

开启试验台，由驱动轮轨驱动测力轮对旋转；

监测并记录测力轮对与驱动轮轨间的垂向力和横向力，在横向力超限时，触动试验台的控制按钮控制试验台降速运行或停止。

2.根据权利要求1所述的轮轴耐久性试验安全监测方法，其特征在于，所述制得测力轮对，具体包括：

至少在轮对的车轮辐板的纵向两侧分别打孔，在每个孔内沿孔的水平径向两侧分别粘贴垂向应变片，至少在车轮辐板的纵向且位于所述辐板与轮毂的连接处分别粘贴横向应变片；

在车轴上开穿线孔，将垂向应变片和横向应变片的引线由所述穿线孔穿入所述车轴的空腔；

将集流环固定到车轴的轴端，并将所述垂向应变片和横向应变片的引线连接到所述集流环。

3.根据权利要求2所述的轮轴耐久性试验安全监测方法，其特征在于，所述制得测力轮对具体还包括：将所述垂向应变片和横向应变片的引线连接到所述集流环的内环，所述集流环的外环连接至测力装置，通过所述垂向应变片测量垂向应变，通过所述横向应变片测量横向应变。

4.根据权利要求1所述的轮轴耐久性试验安全监测方法，其特征在于，所述对测力轮对进行静态标定，具体包括：在测力轮对静止状态下，对测力轮对的车轮踏面上方进行加载，获取加载载荷与应变之间的对应关系。

5.根据权利要求1所述的轮轴耐久性试验安全监测方法，其特征在于，所述确定垂向力标定载荷与垂向应变的对应关系，以及横向力标定载荷与横向应变的对应关系中，取垂向力标定载荷不小于静轴重的1.5倍，横向力标定载荷不小于静轮重的1.2倍，同时记录加载的垂向力标定载荷与输出的垂向应变，以及横向力标定载荷与输出的横向应变。

6.根据权利要求1所述的轮轴耐久性试验安全监测方法，其特征在于，按下式计算垂向力P、横向力Q的比例系数K_pp、K_qq，及其相互影响系数E_qp、E_pq；

垂向力比例系数：K_pp＝ε_pp/P；

ε_pp—垂向力标定时，垂向应变片输出的垂向应变；

横向力比例系数：K_qq＝ε_qq/P；

ε_qq—横向力标定时，横向应变片输出的横向应变；

垂向力对横向应变片的影响系数：E_qp＝ε_qp/P；

ε_qp—垂向力标定时，横向应变片受垂向力影响输出的应变；

横向力对横向应变片的影响系数：E_pq＝ε_pq/P；

ε_pq—横向力标定时，垂向应变片受横向力影响输出的应变；

垂向力P、横向力Q的计算公式：

采集到ε_p、ε_q应变数据通过上式求得动态的垂向力P和横向力Q，其中，ε_p为垂向应变，ε_q为横向应变。

7.根据权利要求1所述的轮轴耐久性试验安全监测方法，其特征在于，在轴箱外壳中的轴承外圈上布置热电偶，用于监测并记录轴承的温度，当轴承温度超限时发出警报，触动试验台的控制按钮。

8.根据权利要求1所述的轮轴耐久性试验安全监测方法，其特征在于，采用红外线测温仪监测轮对与驱动轮轨之间的轮轨接触面的温度，在温度超限时发出警报，触动试验台的控制按钮。