[发明专利]一种高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置

权利要求书

1.一种高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置，其特征在于，包括：转向架缩尺模型(1)、钢轨缩尺模型(2)、中心护轨(3)、列车滚动试验台座(4)、防护横梁(5)和防护爪构件(6)；

所述转向架缩尺模型(1)是高速列车模型的走行机构，安放于所述钢轨缩尺模型(2)上方，保证正常状态下高速列车模型的平稳运行；

所述钢轨缩尺模型(2)安装于所述列车滚动试验台座(4)上，为高速列车模型的运行提供导向作用；

所述中心护轨(3)安装于所述列车滚动试验台座(4)上，发生脱轨后与所述防护爪构件(6)共同作用，为列车脱轨提供地面防护；

所述防护横梁(5)通过弹簧装置(7)连接在所述转向架缩尺模型(1)上，并通过中部方孔(11)将所述防护爪构件(6)连接，为所述防护爪构件(6)提供一定的扭转量；

所述防护爪构件(6)安装于所述防护横梁(5)的中部，发生脱轨后与所述中心护轨(3)共同作用，为列车脱轨提供车体防护。

2.根据权利要求1所述的高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置，其特征在于，所述转向架缩尺模型(1)包括一对用于安装所述防护横梁(5)的矩形凹槽(8)，该一对矩形凹槽(8)分别位于转向架缩尺模型(1)底部左侧和右侧。

3.根据权利要求1所述的高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置，其特征在于，所述中心护轨(3)采用工字型截面，安装在所述钢轨缩尺模型(1)的中间、所述列车滚动试验台座(4)之上，与两侧的钢轨缩尺模型(2)平行，并且所述中心护轨(3)的顶部高出所述钢轨缩尺模型(2)的轨面，所述中心护轨(3)的外侧包裹缓冲材料(13)。

4.根据权利要求1所述的高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置，其特征在于，所述防护横梁(5)通过弹簧装置(7)安装在所述转向架缩尺模型(1)底部两侧的矩形凹槽(8)中，每个矩形凹槽(8)中包含一个横向弹簧和两个纵向弹簧，两个纵向弹簧分别连接所述防护横梁(5)与转向架缩尺模型(1)，保证所述防护横梁(5)发生一定的横向移动和转动，并通过防护横梁(5)中部的方孔(11)带动防护爪构件(6)产生微量的横向移动和摇头转动。

5.根据权利要求1所述的高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置，其特征在于，所述防护爪构件(6)外套在所述中心护轨(3)上，并与所述中心护轨(3)存在一定的距离，以保证正常运行时不接触，当发生爬轨和跳轨后，车轮摆脱钢轨约束，所述转向架缩尺模型(1)发生横垂向位移，带动所述防护爪构件(6)发生横垂向运动。

6.根据权利要求1所述的高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置，其特征在于，所述防护爪构件(6)包括立杆部分(9)、中间连接部分(12)、左爪(16)、右爪(17)、底板(10)、移动滑槽(15)、接触感应器和控制装置，控制装置位于防护爪构件(6)的中间连接部分，通过可伸缩的活塞杆与左爪(16)和右爪(17)相连接，接触感应器安装在所述左爪(16)和所述右爪(17)的外侧，当所述左爪(16)和所述右爪(17)与所述中心护轨(3)接触时，所述接触感应器识别出接触状态，将所述接触状态传递到控制装置，所述控制装置利用继电器连通电路，通过活塞杆伸长带动所述左爪(16)和所述右爪(17)沿所述移动滑槽(15)横向移动，所述左爪(16)和所述右爪(17)夹紧所述中心护轨(3)，提供横向和垂向的约束条件，使列车脱轨后抱紧所述中心护轨(3)移动。

7.根据权利要求6所述的高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置，其特征在于，所述防护爪构件立杆(9)插入到所述防护横梁中心方孔(11)中，利用螺栓固定连接防护爪构件(6)与防护横梁(5)，所述防护爪构件立杆(9)上设置一列螺栓圆孔，通过改变固定螺栓圆孔位置实现改变防护爪(6)高度，进而改变所述防护爪构件(6)与所述中心护轨(3)之间的距离。

8.根据权利要求7所述的高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置，其特征在于，所述防护爪构件的底板(10)为半圆形结构，当通过曲线时，防护横梁(5)能带动防护爪构件(6)发生转动与一定的横向移动，避免曲线脱轨时中心护轨(3)与防护爪构件(6)发生碰撞。