[实用新型]一种基于激振器模拟车辆动荷载的轨道垂向振动试验台

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种轨道车辆振动测试领域，尤其是涉及一种基于激振器模拟车辆动荷载的轨道垂向振动试验台。

背景技术

目前，公知的车辆-轨道实验台有机车车辆室内动态模拟试验台和铁道车辆和轨道室内实验系统模型两种。前者对于轨道车辆的动力学试验研究已经相当成熟，但是它无法研究轨道的动力学问题。后者研究较少而且相当滞后，这是存在问题的，因为轨道振动对于行车安全及其引起的环境振动对周围人们生活的影响是不可忽视的。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种基于激振器模拟车辆动荷载的轨道垂向振动试验台，该试验台可以能很好的模拟实际的轨道振动，对数据进行定量分析。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种基于激振器模拟车辆动荷载的轨道垂向振动试验台，包括实验小车和单轨轨道系统，所述的实验小车包括激振机构、行驶机构和质量块，所述的激振机构固定在行驶机构上，所述的质量块设置在激振机构上，轨道车辆的车轮连接于激振机构，所述的单轨轨道系统设有钢轨，设置于车轮下方，所述车轮在激振机构及质量块的作用下向钢轨施加荷载。

所述的激振机构包括激振器、振动箱、直线导轨滑块、弹簧和悬挂板，所述的激振器设置于振动箱内，直线导轨滑块设置在振动箱的侧板上，悬挂板通过弹簧与振动箱的底板连接，轨道车辆的车轮固定在悬挂板上。

所述的激振器有两个，以振动箱的中心线为轴对称设置，所述的弹簧设有4个，呈矩形状连接于振动箱的底板。

所述的行驶机构包括行走直线滑块、行走电机垫板、行走齿轮、两个行走梁、行走变频调速电机、行走机构侧板、激振机构防脱架、行走侧立板和直线滑块，所述的行走直线导轨固定在行走侧立板上，行走侧立板上栓固定有四个激振机构防脱架，所述的行走梁与行走侧立板连接，其中一个行走梁上连接行走电机，行走电机的输出轴上设有行走齿轮，该行走齿轮与齿条啮合。

所述的质量块为轻载质量块、满载质量块或超载质量块。

所述的单轨轨道系统包括钢轨、轨枕、道床和试验台基座，所述的钢轨设在轨枕上，轨枕设在道床上，道床设在试验台基座上。

与现有技术相比，本实用新型不需要建立复杂的车辆模型，能模拟车辆运行时由建筑结构沉降所产生的长波不平顺频率引起的动荷载，结构简单，控制和数据的采集简单方便。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中激振机构示意图；

图3是本实用新型中行驶机构示意图；

图4是本实用新型电气结构的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例

一种轨道车辆轮轨垂向耦合作用力的模拟装置，包括实验小车和单轨轨道系统，实验小车包括激振机构、行驶机构和质量块3，激振机构固定在行驶机构上，所述的质量块设置在激振机构上，轨道车辆的车轮连接于激振机构，单轨轨道系统包括钢轨1、轨枕24、道床25和试验台基座26，钢轨1设在轨枕24上并且位于车轮下方，轨枕24设在道床25上，道床25设在试验台基座26上，车轮在激振机构及质量块的作用下向钢轨1施加荷载。单轨轨道系统采用双轨道系统的二分之一的1∶10的缩尺比例模型，所述的单轨轨道系统的各部分的参数为：钢轨为12kg的钢轨，等效轨枕质量为12.55kg，钢轨刚度为32.7MN/m，轨下胶垫刚度为10MN/m，钢轨阻尼为8.17795kN×s/m，轨下胶垫阻尼为7.5kN×s/m，道床刚度14.270MN/m，路基支撑刚度为12.845MN/m，道床阻尼为5.88kN×s/m，路基阻尼为3.115kN×s/m，mb道床参振质量为62.444kg。

激振机构的结构如图2所示，包括两个激振器9、振动箱、直线导轨滑块4、弹簧10和悬挂板12。激振器9采用两个惯性式激振器9，以振动箱的中心线为轴对称设置，固定在振动箱的底板11上。振动箱底板11的下面与四个弹簧定位螺栓13固定连接，这四个弹簧定位螺栓13呈矩形中心对称设置，保证作用力的平衡。四个弹簧10的上端安装在四个弹簧定位螺栓13上，下端与悬挂板12连接。轨道车辆的轮轨则活动连接在悬挂板12上。