[发明专利]一种轮座轴向应力的测量方法与标定装置

摘要

本发明公开了一种轮座轴向应力的测量方法，包括以下步骤：制作标定装置；标定光纤传感器及其测量系统；建立显示值与理论应力值的对应关系；在轮座上安装光纤传感器；压装轮座并测量轮座的轴向应力。本发明通过光纤测量的方法，实现了轮对压装后的轮座表面的轴向应力及应力梯度变化情况的直接测量，避免盲目选用过盈量，为选择合理的过盈量、指定合理的压装工艺提供科学依据。本发明结束了轮轴压装工艺只能做后期评判，不能做先期预测的问题，本发明的使用可以提高轮轴产品的设计和制造水平，增加轮轴可靠性。本发明还公开了一种轮座轴向应力的标定装置。

主权项

1.一种轮座轴向应力的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：制作标定装置，标定装置包括上压模(1)、光纤传感器(2)、假轴(3)和下压模(4)，所述假轴(3)为与轮座(7)材质相同的圆轴结构，所述上压模(1)的材质与被测车轮(6)的材质相同，在所述假轴(3)的表面沿轴向开设多条轴向贯穿的凹槽，将一条所述光纤传感器(2)往复弯折并依次粘贴固定在多条所述凹槽底部，所述光纤传感器(2)的直径小于所述凹槽的深度，将所述假轴(3)横置固定于所述下压模(4)上方，再将所述上压模(1)贴合固定于所述假轴(3)上方并使所述上压模(1)覆盖多条所述凹槽，所述上压模(1)与所述假轴(3)为弧面贴合接触，将所述光纤传感器(2)的引出端连接于光纤测量仪器，所述上压模(1)覆盖的所述光纤传感器(2)部分为有效测量段；标定光纤传感器(2)及其测量系统，所述上压模(1)未施加载荷时，所述光纤传感器(2)的所述有效测量段不受力，所述光纤测量仪器清零后输入所述有效测量段的标定位置参数；在所述上压模(1)施加多个不同的载荷，记录所述光纤测量仪器的与多个不同载荷对应的多个显示值；根据载荷和所述上压模(1)与所述假轴(3)的接触面积，计算所述上压模(1)与所述假轴(3)接触面上的与多个不同载荷对应的多个理论应力值；建立显示值与理论应力值的对应关系，标定结束；在轮座上安装光纤传感器(2)，在所述轮座(7)的表面沿轴向开设多条轴向贯穿的测量凹槽，将一条所述光纤传感器(2)往复弯折并依次粘贴固定在多条所述测量凹槽的底部，所述光纤传感器(2)的直径小于所述测量凹槽的深度，将所述光纤传感器(2)的引出端连接于所述光纤测量仪器，压装前设定所述光纤传感器(2)的测量点(9)，所述光纤测量仪器清零后输入所述光纤传感器(2)的测量点(9)的标定位置参数；压装轮座并测量轮座的轴向应力，将所述轮座(7)与所述车轮(6)压装配合，压装结束后，所述光纤测量仪器显示出显示值，根据上述显示值与理论应力值的对应关系，推知出轮座表面在测量点(9)位置的轴向应力。