[发明专利]一种橡胶叠层弹簧综合性能试验台及其试验方法

说明书

本发明提供了一种橡胶叠层弹簧综合性能试验台及其试验方法，属于车辆工程技术领域。包括横梁中部设有与液压系统相连的垂向作动器，垂向作动器通过垂向连接装置与承载顶盘相连，组成垂向激励加载装置；横向作动器与横向反力座固定组成横向激励加载装置，固定底座呈“L”形结构内侧的竖向立面设有与外套圈连接的固定板，固定底座呈“L”形结构的平面上设有呈上凹下凸形的底盘，中间间隔盘通过横向连接装置与横向作动器固定；固定底座的外围设有带空调外接组成的保温箱。利用该试验台可以完成横向加载试验、垂向加载试验和不同疲劳周期的橡胶叠层弹簧动力学性能测试项目。主要用于橡胶叠层弹簧综合性能试验。

技术领域

本发明是属于车辆工程技术领域，特别涉及一种车辆用橡胶叠层弹簧的动力学性能测试技术。

背景技术

随着轨道车辆运行速度的提高及舒适性要求的日渐严格，橡胶叠层弹簧加双圈钢圆簧的一系悬挂具有良好的非线性刚度和垂向减震性能而得到了普遍的应用。橡胶叠层弹簧在隔离高频振动方面效果显著，对车辆乘坐舒适性方面起着重要的作用。橡胶叠层弹簧的刚度、阻尼特性受温度、载荷、幅值、频率等实际工况的影响，由于橡胶叠层弹簧的材料变形、环境温度和载荷改变、橡胶不同疲劳周期等因素的影响，导致橡胶叠层弹簧对车辆动力学性能的影响分析不准确，因此，需要一种能够综合考虑环境温度，疲劳周期，外部载荷等因素对橡胶叠层弹簧的动力学特性的影响的试验方法及试验台架，以完善对橡胶叠层弹簧对车辆动力学影响的分析。

动车组一系橡胶叠层弹簧的形状、体积较为特殊，致使橡胶弹簧的性能试验较为困难。目前国内基本上没有橡胶叠层弹簧的综合性能试验台。

发明内容

本发明的目的是提供一种橡胶叠层弹簧的综合性能试验台及其试验方法，它能有效地解决激扰幅值、载荷、疲劳周期、环境温度等橡胶叠层弹簧综合性能的试验问题。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种橡胶叠层弹簧综合性能试验台，包括液压系统、门形基座的横梁中部设有与液压系统相连的垂向作动器，垂向作动器通过垂向连接装置与承载顶盘相连，组成垂向激励加载装置；横向作动器与横向反力座固定组成横向激励加载装置，固定底座呈“L”形结构内侧的竖向立面设有与外套圈连接的固定板，固定底座呈“L”形结构的平面上设有呈上凹下凸形的底盘，外套圈的内径均布四个缺口，承载顶盘的外径也均布四个缺口，它们两两对应形成工字形凹槽，该凹槽与工字形扣件配合；中间间隔盘通过横向连接装置与横向作动器固定；固定底座的外围设有带空调外接组成的保温箱。

固定底座的平面开有与底盘外径及其下方的凸台直径相同的盲孔，两两过盈配合；固定底盘、下橡胶叠层弹簧、中间间隔盘、上橡胶叠层弹簧、承载顶盘依次从下到上叠放。。

所述底盘平面上的凹型盲孔的直径与橡胶叠层弹簧的金属构件外径相同。

所述中间间隔盘的上、下两个表面均设有与橡胶叠层弹簧的金属构件内径相同的凸台。

本发明的另一个目的是通过以下技术方案来实现的：一种橡胶叠层弹簧的综合性能试验方法，包括利用上述橡胶叠层弹簧综合性能试验台和常规试验手段：A、横向加载试验：

横向加载试验前，先通过垂向作动器、垂向连接装置、承载顶盘施加符合实际工况要求的垂向预压力，然后再通过横向作动器、横向连接装置、中间间隔盘施加不同幅值条件下不同频率的位移激扰，以完成横向动静态性能测试；保存数据，数据处理分析时，单橡胶叠层弹簧所受力值为横向作动器反馈力值除以2所得的结果，横向作动器反馈位移值不作改变；

B、垂向加载试验：

垂向加载试验前，松开横向连接装置和中间间隔盘之间的螺栓连接，再通过垂向作动器、垂向连接装置、承载顶盘施加符合实际工况要求的垂向预压力，在达到预定压力之后的基础上，通过垂向作动器施加不同幅值条件下的不同频率的位移激扰，以完成垂向动静态性能测试；保存数据，数据处理分析时，单橡胶叠层弹簧所受力值为垂向作动器反馈力值乘2所得的结果，垂向作动器反馈位移值不作改变。