[发明专利]转向架构架强度试验的垂向辅助加载装置

说明书

技术领域

本发明属于铁路车辆转向架构架强度试验的辅助加载装置领域，具体涉及一种转向架构架强度试验的垂向辅助加载装置。

背景技术

由于铁路车辆的转向架构架是承载车体重量、传递牵引力和制动动力的核心部件，在其理论设计完成后，通常还需对初产的转向架构架进行载荷强度试验。构架强度试验包括静强度试验和疲劳强度试验，静强度试验通过对构架进行静态应力加载测试来检验构架在最大理论载荷的复合作用下是否会产生永久变形，而疲劳强度试验则是连续模拟列车在正常运行环境下所承受的综合受力环境，以便验证转向架构架力学结构的合理性，通过获取关键部件的动态受力数据和检查构架是否会产生疲劳裂纹，进一步识别静强度试验中未被发现的疲劳风险点，并为改进设计提供参考依据。

如图1所示，强度试验通常采用液压作动器5作为被测部件上受力加载点7做直线往复运动时的施力驱动元件，其上端和下端分别通过内置有关节球头的连接座6与待测部件固连，或与试验台的铁底板固连，以起到驱动力施加或阻尼器的作用。此外，连接座6通常分为多种不同的类型，以分别适应同轴转动连接、铰轴连接或平面端面对接的不同情况。

另一方面，铁路车辆转向架构架强度试验的作动器加载试验台一旦组装固定，其内部立体空间则确定不变，被试验的构架及其各方位的全部作动器均仅具有唯一的空间位置和相互匹配的空间姿态。然而，需要进行强度试验的列车转向架却包括多种不同型号，且尺寸结构沿竖直垂向上的差别较大，这往往导致适用于一种列车车型的构架强度试验的作动器加载试验台，虽然在水平方向上的空间充裕，无需调整，但其却依然无法适应另一款不同型号转向架的垂向加载需求，致使整个垂向加载试验台都需要重新调整高度位置和重新装配。尤其是，当出现垂向厚度更小或重心距离地面更低的新型低地板转向架时，甚至会出现垂向加载试验台无法进一步降低，且最短的液压作动器5其长度H依然大于被测部件上受力加载点7与垂向加载试验台铁底板8之间的最大距离D的尴尬局面，造成除非在铁底板相应位置进一步增设坑槽，否则就无法是液压作动器5匹配和加载到被测部件上的情况。

发明内容

为了解决现有转向架构架强度试验的垂向加载试验台需要频繁调整高度以适应不同型号的转向架构架的垂向强度试验加载需求，以及在及特殊的情况下，垂向加载试验台的最低加载高度仍大于需要测试的新型低地板转向架上垂向加载点到地面的最大距离，造成即便最短的液压作动器的长度依然大于被测部件上受力加载点与试验台铁地板之间的最大距离的局面，致使垂向强度加载试验无法进行的技术问题，本发明提供一种转向架构架强度试验的垂向辅助加载装置。

本发明解决技术问题所采取的技术方案如下：

转向架构架强度试验的垂向辅助加载装置，其包括转轴支座、杠杆转臂、L型作动器连接件和转轴，所述转轴支座竖直放置，其下端与垂向加载试验台的铁底板固连；杠杆转臂水平放置，其包括杠杆前段、杠杆后段和杠杆支点，杠杆支点通过转轴与转轴支座的上部轴连；所述L型作动器连接件包括一体成型的竖直段和水平悬臂，竖直段的下端固连于杠杆前段端部的上端面上，L型作动器连接件的水平悬臂沿杠杆前段端部的延长方向进一步向外侧延伸形成悬臂。

所述杠杆前段是杠杆的长端，杠杆后段是杠杆的短端，杠杆前段的长度大于等于杠杆后段的长度；所述杠杆后段的末端设有竖直方向的第一安装座；水平悬臂前端的下端面设有第二安装座。

本发明的有益效果是：该转向架构架强度试验的垂向辅助加载装置通过将具有杠杆转臂和L型作动器连接件配合使用，从而将原本较小的垂向液压作动器压力加载力矩等效并转移至原有垂向加载试验台的外侧，进而解决了因空间不足而导致液压作动器无法加载和垂向强度加载试验无法进行的旧有技术问题。连接座内置的关节球头的球面副原理可以确保力液压作动器压力方向依然保持以垂直的方向竖直加载到被测部件上受力加载点的下端面上，因此不会影响试验测试结果的精度。杠杆转臂的使用能显著降低对液压作动器额定驱动力的配置需求，从而实现降低试验难度和节约作动器采购成本的效果。此外该转向架构架强度试验的垂向辅助加载装置还具有结构简单实用，操作方便，成本低廉，便于推广普及等优点。

附图说明

图1是现有液压作动器和内置有关节球头的连接座的结构示意图；

图2本发明转向架构架强度试验的垂向辅助加载装置的立体图；

图3是本发明转向架构架强度试验的垂向辅助加载装置的应用示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细说明。