[发明专利]高速轨道三自由度轮轨关系试验台

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于轮轨接触的轮轨作用试验平台，更具体地说，本发明涉及一种新型高速轨道三自由度轮轨关系试验台。

背景技术

目前，在我国实行铁路大提速方针政策的前提下，我国轨道车辆的运行速度有了很大的提高。这也使得动车组技术发展迅速，目前已经在运行的动车组最高车速已经达到350km/h，研制中的动车组最高车速已经接近500km/h。到2020年,全国铁路网基本建成,营业里程将达到10万公里以上,客运专线、高速铁路达到10000公里,城市轨道交通达到4000公里左右。由于车速的提高和轴重的加大,列车和轨道结构材料服役环境恶化,各种隐患问题日趋严重,严重威胁行车安全。从目前国内外铁路现场事故情况看,影响轮轨列车正常和安全运行的关键部位有,弓网关系、车辆结构强度和转向架强度、轮轴、轮轨关系及高速道岔强度等问题。而轮轨关系问题是最重要最复杂的研究问题之一,工作环境恶劣，负载力变化频繁，极易在高速行驶以及剧烈振动的情况下发生疲劳破坏。

目前，测试高速轮轨关系的方法有很多，但是这些方法大都是根据已知的轮轨的破坏，如轮轨测磨、剥离掉块、轨头压溃、踏面剥离等轮轨磨损导致的设备故障，针对这些故障设计一些检测方法及数据处理方法来进行轮轨关系可靠性分析。从理论角度上，这样的是分析是可行的，正确的。可是在列车实际运行中，不仅是受到单一方式的破坏，根据轮轨的各个方向的受力和相对运动，故障可能是一种，也可能是几种失效方式的叠加。因此，只有在列车实际运行中测试轮轨关系运动情况，才能有效地分析高速列车轮轨关系的可靠性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是不能在实际运行中列车上直接做轮轨可靠性试验的问题，从而提供了一种高速轨道三自由度轮轨关系试验台

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案实现的，结合附图说明如下：

一种高速轨道三自由度轮轨关系试验台，包括双三自由度轨道轮系统装置1和砝码车与六自由度位姿控制系统装置2，所述砝码车与六自由度位姿控制系统装置2通过2个1、2号垂直作动器与连杆总成75、76安装在1、2号T型槽平台5、6上；

所述双三自由度轨道轮系统装置1由结构相同的1、2号轨道轮支座总成与驱动电机装配体3、4和结构相同的1、2号T型槽平台5、6组成，所述1、2号轨道轮支座总成与驱动电机装配体3、4平行放置且分别安装在1、2号T型槽平台5、6上；

所述1、2号轨道轮支座总成与驱动电机装配体3、4均由轮轨试验电机装配体7、两作动器轨道轮支座装配体8、垂向作动器轨道轮支座装配体9和轨道轮装配体10组成，所述2号轨道轮支座总成与驱动电机装配体4的位置为：由1号轨道轮支座总成与驱动电机装配体3绕双三自由度轨道轮系统装置1中心点垂线方向的水平转动180度摆放；

所述两作动器轨道轮支座装配体8与垂向作动器轨道轮支座装配体9之间通过轨道轮装配体10联接，1号轨道轮支座总成与驱动电机装配体3的轨道轮装配体10与2号轨道轮支座总成与驱动电机装配体4的轨道轮装配体10为平行布置的轨道轮，且两个轨道轮装配体10是独立的。

所述的轮轨试验电机装配体7包括过渡支撑座装配体11、调频电机装配体12、风机装配体13、轮轨试验电机增高座14、法兰式联轴器装配体15、电机联轴器装配体16和鼓形齿轮联轴器装配体17，所述调频电机装配体12与风机装配体13通过螺栓连接，所述调频电机装配体12通过带有长圆形的螺栓孔的电机安装座18安装在轮轨试验电机增高座14上；所述调频电机装配体12、电机联轴器装配体16、法兰式联轴器装配体15依次通过键联接；

所述法兰式联轴器装配体15上的法兰式扭矩仪支座19通过螺栓安装在轮轨试验电机增高座14上，所述法兰式联轴器装配体15的左侧联接过渡支撑座装配体11，过渡支撑座装配体11的过渡轴承座20通过螺栓安装在轮轨试验电机增高座14上，过渡支撑座装配体11的左侧与鼓形齿轮联轴器装配体17联接，鼓形齿轮联轴器装配体17与轨道轮装配体10联接。

所述两作动器轨道轮支座装配体8包括1号支撑座装配体22和1号垂向作动器28，所述垂向作动器轨道轮支座装配体9由2号支撑座装配体21和2号垂向作动器36组成，所述1号支撑座装配体22与2号支撑座装配体21结构相同，所述1号垂向作动器28与2号垂向作动器36结构相同；