[发明专利]一种高速列车轮对力载荷的等效加载装置

说明书

本发明公开了一种高速列车轮对力载荷的等效加载装置，包括动力机构、力载荷加载机构及支撑机构，力载荷加载机构包括第二电机、气泵、总导气管、集成喷气盘及若干分导气管，支撑机构包括平行对称布置的喷气盘支架和支撑柱，集成喷气盘固定安装于喷气盘支架上，待测轮对的车轴一端安装于集成喷气盘的出气口一侧，且与集成喷气盘同轴固定连接，若干分导气管环绕于轮对的外表面，对轮对表面施力，待测轮对的车轴另一端安装于支撑柱上，本发明提供的高速列车轮对力载荷的等效加载装置，用于模拟轮对所承受的力载荷，通过气泵喷气加压的方式，可以在不磨损轮对表面的情况下对轮对施加力载荷，适用于研究力载荷对轮对造成的影响，装置简单，易于操作。

技术领域

本发明属于等效力载荷加载技术领域，尤其涉及一种高速列车轮对力载荷的等效加载装置。

背景技术

轮对是机车车辆安全运行的重要部件，是机车车辆上与钢轨相接触的部分，轮对的作用是保证机车车辆在钢轨上的运行和转向，承受来自机车车辆的全部静、动载荷，并且把它传递给钢轨。

我国作为著名的铁路大国，随着经济不断发展，高速列车也不断地向重载化方向发展。在追求经济发展的同时，对于列车轮对也提出了更高的要求。车轮在运行中与钢轨接触部分承受很大的压力，其接触表面产生弹性变形和很大的接触应力；在运行中，左右两轮不可避免地以不同直径在钢轨上滚动，产生滑行和车轮磨耗，故要求车轮必须具有更高的强度、硬度、耐磨性和冲击韧性。因此，轮对所承受力载荷研究对于保障列车安全运行具有重大意义。

但是，目前缺少一台可以模拟轮对受到所有力载荷的实验装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种高速列车轮对力载荷的等效加载装置，用于研究力载荷对轮对的影响。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

一种高速列车轮对力载荷的等效加载装置，包括动力机构、力载荷加载机构及支撑机构；

所述动力机构包括第一电机、齿轮减速器及传动轴，所述齿轮减速器的输入轴与所述第一电机的输出轴连接，所述传动轴与所述齿轮减速器的输出轴连接；

所述力载荷加载机构包括第二电机、气泵、总导气管、集成喷气盘及若干分导气管，所述第二电机与所述气泵电连接，所述第二电机用于使所述气泵内产生风压，所述总导气管的进气口与所述气泵的出气口相连，所述集成喷气盘的进气口与所述总导气管的出气口相连，所述集成喷气盘远离所述总导气管的一端沿周向开设有若干出气口，所述集成喷气盘的出气口分别连接一所述分导气管；

所述支撑机构包括平行对称布置的喷气盘支架和支撑柱，所述集成喷气盘固定安装于所述喷气盘支架上，待测轮对的车轴一端安装于所述集成喷气盘的出气口一侧，且与所述集成喷气盘同轴固定连接，若干所述分导气管环绕于轮对的外表面，对轮对表面施力，待测轮对的车轴另一端安装于所述支撑柱上，且与所述传动轴连接。

优选地，若干分导气管的出气口分别安装有一喷嘴头，所述喷嘴头包括前快门结构和后快门结构，所述前快门结构包括前端旋钮以及若干阻风叶片，若干所述阻风叶片沿周向安装于所述前端旋钮内，所述前端旋钮沿周向开设有若干第一导向槽，每个所述阻风叶片上设有与所述第一导向槽配合的第一导向轴，旋转所述前端旋钮可控制所述阻风叶片的开合大小，进而控制所述分导气管的出风截面；

所述后快门结构包括后端旋钮以及若干挡风叶片，若干所述挡风叶片沿周向安装于所述后端旋钮内，所述后端旋钮沿周向开设有若干第二导向槽，每个所述挡风叶片上设有与所述第二导向槽配合的第二导向轴，旋转所述后端旋钮可控制所述挡风叶片的闭合，进而控制所述分导气管的闭合。

优选地，所述分导气管为表面呈波纹状的可弯曲式导气管。

优选地，所述分导气管的侧壁上安装有角度固定器，所述角度固定器可调整所述分导气管的出风角度。