[发明专利]试验车体受电弓运行姿态模拟装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种运动模拟装置，更具体地说，本发明涉及一种试验车体受电弓运行姿态模拟装置。

背景技术

受电弓也称集电弓，是电力牵引机车从接触网取得电能的电气设备，安装在机车车顶上。

受电弓升起后与接触网接触，从接触网上集取电流，并将其传送到车辆电器系统。接触网的电流首先由滑板流入受电弓弓头，然后依次经过上框架、下臂杆后流入底架，最后经过底架上的电流连接板、车顶母线进入车辆电气系统。受电弓是整个车辆高电压受流的重要部件，如出现故障整个车辆将失去动力。为提前解决车辆运行中暴露出的问题，通过搭建受电弓试验台，进行地面模拟试验，研究测试掌握受电弓设备件的各种性能参数，以确保车辆的安全运营。目前，我国铁路系统普遍配备的受电弓试验台，多属于人工型或半自动型，测试操作繁琐，不能够快速准确、便捷的测量受电弓的性能。

由受电弓和接触网组成的电力系统就叫弓网系统。弓网系统的相互作用决定供电可靠性和供电质量，以及设备的运行寿命。弓网系统是一个整体，研究接触网离不开受电弓，研究受电弓离不开接触网。因而在开发设计弓网关系试验台时，必须设计能够模拟受电弓运行姿态的试验装置，而目前的弓网关系试验台，由于结构限制，一般不会将受电弓直接安装在试验车体上，通过试验车体模拟实际线路运行姿态达到复现受电弓的运行姿态，因而现有的弓网关系试验台并不能完全模拟车辆在实际线路运行时的姿态。

发明内容

本发明为解决现有模拟受电弓运行姿态装置无法完全模拟实际线路上的受电弓的真实运动情况的技术问题，提供了一种试验车体受电弓运行姿态模拟装置。

为解决上述技术问题，本发明是采用如下技术方案实现的，结合附图说明如下：

一种试验车体受电弓运行姿态模拟装置，由试验车体半车质量模拟装置1和双六自由度运动平台和转向架总成2组成，所述的试验车体半车质量模拟装置1由受电弓和模拟车身总成3和半车质量模拟砝码车总成4组成；所述双六自由度运动平台和转向架总成2通过8个垂向作动器联接座、4个纵向作动器联接座和2个横向作动器联接座固定安装在地基上，所述试验车体半车质量模拟装置1通过底端的砝码车空气弹簧固定安装在双六自由度运动平台和转向架总成2的转向架构架上，安装位置位于四个轴箱对应的转向架构架上表面，所述砝码车空气弹簧能够保证试验车体半车质量模拟装置1的平衡，防止其侧倾和翻滚。

所述双六自由度运动平台和转向架总成2中的1#六自由度运动平台22和2#六自由度运动平台23或由能够直接将轨道对车体的激励作用在轮轨上的其他具有相同功能的试验台代替。

所述受电弓和模拟车身总成3中的试验车身6通过螺栓固定在半车质量模拟砝码车总成4中的半车质量模拟砝码车下框架14中的横梁两端吊环上，用半车质量模拟砝码车总成4来模拟被试车体的质量分布及转动惯量分布。

所述的半车质量模拟砝码车总成4由半车质量模拟砝码车架7、砝码车空气弹簧和砝码组组成，

所述砝码车空气弹簧为4个：1#砝码车空气弹簧8、2#砝码车空气弹簧9、3#砝码车空气弹簧和4#砝码车空气弹簧；所述法码组为4个：1#砝码组10、2#砝码组11、3#砝码组12和4#砝码组13对称分布在半车质量模拟砝码车架7内，每个砝码组均通过两端的螺栓固定在半车质量模拟砝码车架7的上横梁上端面上；通常一个砝码组包括5个1t重的砝码，并通过改变砝码个数和安装位置来调整被试车体的质量分布和转动惯量分布。

所述的半车质量模拟砝码车架7由半车质量模拟砝码车下框架14和半车质量模拟砝码车上框架15组成，半车质量模拟砝码车上框架15通过底端的立柱焊接在半车质量模拟砝码车下框架14的两侧纵梁上；

半车质量模拟砝码车下框架14的外框架由6根方钢焊接成矩形，两个横梁的内侧靠近两端焊接有4个纵梁，4个纵梁分成两组对称布置在横梁两端，同侧的两个纵梁焊接在一起，增加砝码车的刚度。6根方钢焊接成的矩形框架底端焊接有薄钢板，用来装载砝码组。两个横梁的两端均设置有吊环，吊环下部分为矩形，用来堵住横梁两端的通孔，吊环上部分设置有圆形通孔，通过螺栓将受电弓和模拟车身总成3中的试验车身6固定在吊环上。半车质量模拟砝码车下框架14中间为由两个方钢组成的十字形框架，横向方钢的两端焊接在纵梁的内侧，纵向方钢中间部分切断用以焊接横向方钢，纵向方钢的两端焊接在两个横梁的内侧。十字形框架将半车质量模拟砝码车下框架14分隔成4个大小相同的隔间，每个隔间均可放置砝码组。两个横梁的下表面的两端均焊接有立柱，4个立柱下端焊接有底板，通过这4个立柱使砝码车在不用时可以放在地面上；