[发明专利]测力轮对标定用钢轨组件及测力轮对标定试验台

说明书

本发明涉及测力轮对标定技术领域，尤其是涉及一种测力轮对标定用钢轨组件及测力轮对标定试验台。所述测力轮对标定用钢轨组件，包括：钢轨和垂向桥应变片；所述钢轨包括测量区，所述测量区内设有开孔，在所述钢轨的横向上，所述开孔贯穿所述钢轨，所述开孔包括与所述钢轨的横向平行的安装侧壁，所述垂向桥应变片固定在所述安装侧壁上。本发明提供的测力轮对标定用钢轨组件，可以提高测量的精确度；另外，垂向桥应变片安装在与钢轨的横向平行的安装侧壁上，那么垂向桥应变片与钢轨的横向平行，从而与横向作用力平行，很大程度上减少横向作用力对垂向桥应变片的串扰影响，从而进一步提高轮轨间的垂向力的测量精度。

技术领域

本发明涉及测力轮对标定技术领域，尤其是涉及一种测力轮对标定用钢轨组件及测力轮对标定试验台。

背景技术

测力轮对是轨道车辆动力学试验研究中的核心传感器件，其性能的优劣，直接影响着被试对象的评估结果。测力轮对标定试验台是标定测力轮对输出特性、检验测力轮对各项性能指标的专用设备，测力轮对标定是测力轮对研究及运用中的重要环节。

如图1和图2所示，一种常用的测力轮对标定试验台1，主要包括两个门架1-1、横向加载机构1-2、垂向加载机构1-3和车轮旋转驱动机构1-4，横向加载机构1-2包括横向加载油缸1-2-1、横向力传感器1-2-2、横向油缸支撑架和横向加载顶头，垂向加载机构1-3包括垂向加载油缸1-3-1、垂向力传感器、加载横梁、上下V型卡箍、承载钢轨，底板机构。每个垂向加载机构1-3均安装在一个对应的门架1-1中部，其水平高度可通过调节门架1-1上的垂向加载油缸1-3-1调节。如图3所示，测力轮对2通常包括轮轴2-1、两片车轮2-2和两个轴承套2-3。

对测力轮对进行标定时，向其中一个待测试的测力轮对2的辐板内侧和外侧端面上均分别布置多组测试电桥应变片。此后，将前述待测试的一个测力轮对2放置于承载钢轨上，并通过两套上下V型卡箍分别将一个对应的轴承套2-3锁紧，从而将测力轮对2水平固定，使其仅具有自轴旋转自由度，并使车轮2-2的外径与车轮钢轨相切，使车轴2-1的端部与车轮旋转驱动机构1-4连接。此后，由控制系统控制车轮旋转驱动机构1-4分别按给定的速度和方向旋转，从而驱动测力轮对2按给定的角速度旋转；由控制系统控制垂向加载油缸1-3-1按给定的力值对两个轴承套2-3进行垂向加载，同时垂向力传感器参与控制并反馈最终实际加载垂向力值，即可通过布置在车轮上的应变片获取测力轮对2在轮轨间垂向力作用下应变曲线；由控制系统控制垂向加载油缸1-3-1提升测力轮对2使其脱离承载钢轨，并控制横向加载油缸1-2-2按给定的力值对两个车轮2-2进行横向力加载，同时横向力传感器1-2-2参与控制并反馈最终实际加载横向力值，即可通过布置在车轮上的应变片获取测力轮对2在轮轨间横向力作用下应变曲线。结合以上测试数据在后续的轨道车辆动力学安全性测试中通过测试应变电桥应变情况计算实际轮对间作用力，以评估车辆运行安全性是否合格以及对轮轨匹配参数的进一步优化提供依据。

测力轮对标定时，需要模拟施加轮轨间垂向力，当加载垂向力时，垂向力传感器所直接反馈力值为测力轮对轴承套2-3受力情况，与轮轨间垂向力不在一条直线上，所以必须在轮对的两端同时加载，才能保证轮对的平衡，加载的力值只能保证在轴端位置的准确性，无法保证轮轨间垂向力与所加载力值的一致性。

因此，相关技术中的测力轮对标定试验台的垂向力的测量精度低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种测力轮对标定用钢轨组件及测力轮对标定试验台，以在一定程度上解决现有技术中存在的垂向力的测量精度低的技术问题。

本发明提供了一种测力轮对标定用钢轨组件，包括：钢轨和垂向桥应变片；所述钢轨包括测量区，所述测量区内设有开孔，在所述钢轨的横向上，所述开孔贯穿所述钢轨，所述开孔包括与所述钢轨的横向平行的安装侧壁，所述垂向桥应变片固定在所述安装侧壁上。