[发明专利]一种用于钢轨模态测试的车载移动式激励装置

说明书

一种用于钢轨模态测试的车载移动式激励装置，解决现有技术存在的测试效率低，人力和时间成本高，振动信息传递路径复杂，影响测试精度，实用性差的问题。包括其上设置有车载驱动机构的移动基座，车载驱动机构的行走滚轮通过滚轮转轴与移动基座转动相连，滚轮转轴上设置的转轴驱动齿轮与行走驱动电机相连；移动基座前端和后端的两侧均分别设置有基座抬升机构；移动基座中部的两侧分别对称设置有翻转激振机构，移动基座上设置有液压泵站和激振器供气系统。其设计合理，结构紧凑，能够实现对钢轨垂向和横向的激励方向变化，可满足对特定钢轨不同方向激励以及不同阶型振动的相关分析，快速检测钢轨相应的损伤，实用性强，使用可靠。

技术领域

本发明属于铁路轨道工程技术领域，具体涉及一种能够实现对钢轨垂向和横向的激励方向变化，可满足对特定钢轨不同方向激励以及不同阶型振动的相关分析，快速检测钢轨相应的损伤，实用性强，使用可靠的用于钢轨模态测试的车载移动式激励装置。

背景技术

为了保障铁路轨道结构安全，需要对轨道结构进行定期检测；在检测的诸多项目中，钢轨振动测试是比较重要的检测环节。钢轨振动测试用于获取钢轨的模态参数，如频率、振型、阻尼比等，由于模态参数能够反应结构本身的动力学特性，所以，常通过模态参数来判断钢轨的服役状态。

目前，常用的钢轨模态实验激励测试方法主要有：人工力锤激励和行车激励等，且在获取振动信息之后，利用模态参数识别方法来获取可反映结构动力学特性的模态参数，从而可比较异常，决策维护。人工力锤激励是通过人力操作，使力锤垂直砸向钢轨，并通过提前安置在钢轨上的传感器来获取钢轨的振动信息；该类方法需要经验丰富的人员进行操作，且测试效率较低，占用大量人力和时间成本。行车激励是列车行驶过测试段钢轨，并在行驶前、提前将传感器安置于钢轨上，通过传感器在行车期间获取振动信号；同时，为保证传感器安全，传感器仅能布设在钢轨的轨腰处，且通过夹具与钢轨连接在一起，以获取振动信息；由于传递路径复杂，此类方法会影响测试精度，实用性差。故有必要对现有技术的钢轨模态测试的激励装置予以改进。

发明内容

本发明就是针对上述问题，提供一种能够实现对钢轨垂向和横向的激励方向变化，可满足对特定钢轨不同方向激励以及不同阶型振动的相关分析，快速检测钢轨相应的损伤，实用性强，使用可靠的用于钢轨模态测试的车载移动式激励装置。

本发明所采用的技术方案是：该用于钢轨模态测试的车载移动式激励装置包括移动基座，其特征在于：所述移动基座上设置有车载驱动机构，车载驱动机构包括设置在移动基座两侧的行走滚轮，行走滚轮通过滚轮转轴与移动基座转动相连，且滚轮转轴上设置有转轴驱动齿轮，转轴驱动齿轮与行走驱动电机的输出轴相连；所述移动基座前端和后端的两侧，均分别设置有基座抬升机构；并且，所述移动基座中部的两侧分别对称设置有翻转激振机构，移动基座上还设置有液压泵站和激振器供气系统。

所述移动基座包括承载框架，承载框架的四角位置分别设置有抬升机构安装部，且承载框架的两侧分别设置有转轴安装孔；所述承载框架中部的两侧还分别设置有翻转避让豁口，翻转避让豁口的两侧分别设置有翻转限位板。以将车载驱动机构的滚轮转轴安装在承载框架的转轴安装孔内，并把各基座抬升机构分别布置于承载框架四角处的抬升机构安装部；并通过翻转避让豁口处设置的翻转限位板，来限制翻转激振机构的翻转位置。

所述基座抬升机构包括竖向布置的抬升支腿，抬升支腿的上端和中部分别设置有横向布置的抬升连杆，两个抬升连杆的一端分别与抬升支腿的上端和中部相铰接，抬升连杆的另一端则分别与移动基座侧部相应设置的连杆铰接耳板相铰接，进而形成四连杆机构；并且，移动基座与抬升支腿之间还设置有抬升液压缸，抬升液压缸的固定端与移动基座侧部设置的抬升缸铰接耳板相铰接，抬升液压缸的伸缩端则与抬升支腿上端的铰接转轴相铰接。以利用抬升液压缸的伸缩，来驱动由两个抬升连杆和抬升支腿构成的四连杆机构往复摆动，进而实现抬升支腿的下摆支撑和上摆收回。