[发明专利]基于改变轮径测量轮轨蠕滑率的装置及方法

权利要求书

1.一种基于改变轮径测量轮轨控制蠕滑率的方法，其特征在于，该装置包括上下固定的车轮实验轮对和轨道实验轮对；车轮实验轮对中的两个实验轮直径不同；轨道实验轮对带动车轮实验轮对转动；

该装置还包括扭矩检测机构和垂向力加载机构，扭矩检测机构包括编码器，设置在车轮实验轮对和轨道实验轮对的中心轴的两端；

该装置包含垂向力加载机构，其主要包括托盘和砝码,托盘装在车轮实验轮的上部；

在运行过程中，车轮实验轮对中两车轮的角速度保持一致，线速度不一致；当根据编码器判断车轮实验轮对与轨道实验轮对未发生滑动时，通过编码器测出车轮实验轮的轮轴角位移，计算车轮实验轮对的中心轴的扭矩，得出特定蠕滑率下的轮轨间摩擦力；更换不同直径的车轮实验轮测得不同蠕滑率下对应的黏着系数，并绘制蠕滑曲线。

2.根据权利要求1所述的基于改变轮径测量轮轨蠕滑率的装置，其特征在于，轨道实验轮对包括两个盘型实验轮和中心轴，中心轴两端通过胀紧套固定两个盘型实验轮，中心轴中部连接外部驱动机构。

3.根据权利要求1所述的基于改变轮径控制轮轨蠕滑率的方法，其特征在于，该装置中轨道实验轮对的轴装有同步带轮，通过该同步带轮输入动力。

4.根据权利要求1所述的基于改变轮径测量轮轨蠕滑率的装置，其特征在于，每个弹簧钢板通过轴承结构固定在中心轴上，轴承结构包括轴承，以及固定在轴承上方的垫块和压块，弹簧钢板固定在垫块和压块之间。

5.一种基于改变轮径测量轮轨蠕滑率的方法，其特征在于，该方法基于权利要求1所述的基于改变轮径测量轮轨蠕滑率的装置，该方法包括以下步骤：

使用特定尺寸的车轮使车轮实验轮对的内外车轮具有滚动半径差，对应列车过弯时由于轮对横移导致的内外车轮滚动半径差；

在托盘内加入特定重量的砝码，以施加垂向力；

轨道实验轮对旋转，带动车轮实验轮对随之旋转；

根据编码器输出的数据，计算车轮实验轮对的中心轴的相对扭转角信息，并根据扭转角计算车轮实验轮对的中心轴的扭矩；

根据摩擦力与扭矩、垂向力之间的关系，计算特定蠕滑率下的黏着系数；

再选用其他不同半径的车轮换到车轮实验轮对的小轮一侧，用于调整到不同的蠕滑率值，重复实验得到多个蠕滑率下的黏着系数，并绘制蠕滑曲线。