專利名稱：車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種軌道車輛車體的強(qiáng)度試驗裝置，特別是一種可以對被試車體的牽引銷進(jìn)行橫向、縱向和垂向進(jìn)行加載試驗的車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置。
背景技術(shù)：
隨著國內(nèi)軌道交通的快速發(fā)展，高速動車組、城市軌道車輛已被廣泛應(yīng)用。為了適應(yīng)軌道交通發(fā)展的需要，進(jìn)而需要更好的了解車輛的各種性能，保證所提供車輛的質(zhì)量，需對車體進(jìn)行更加接近實際的強(qiáng)度試驗；目前現(xiàn)有的動車組和地鐵試驗車體牽引銷試驗裝置，由于受試驗場地的限制，僅能在一個方向加載試驗完成后，再更換試驗工裝，再做下一個加載試驗；這樣做所需的試驗工裝較多，且勞動量較大，嚴(yán)重影響試驗的周期，不能迅速的完成牽引銷試驗；因而針對以上問題，特研制一種全新的牽引銷加載裝置，可以在該加載裝置上完成三個方向的加載試驗，該試驗加載裝置安裝方便，該牽引銷加載裝置可大幅度降低試驗的工作量、勞動強(qiáng)度和縮短試驗準(zhǔn)備試驗，安全性高，對提高試驗的效率和質(zhì)量具·有重要的意義。

實用新型內(nèi)容本實用新型主要目的在于解決上述問題和不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，可以實現(xiàn)對牽弓I銷進(jìn)行三個方向加載試驗的車體強(qiáng)度試驗牽弓I銷加載裝置。為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術(shù)方案是一種車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置，包括底座、支撐座、加載機(jī)構(gòu)及控制單元，所述底座固定在地面上，所述支撐座固定在所述底座上，被試車體放置在所述支撐座上，所述加載機(jī)構(gòu)包括向牽弓I銷的橫向、縱向、垂向分別施加載荷的橫向加載機(jī)構(gòu)、縱向加載機(jī)構(gòu)和垂向加載機(jī)構(gòu)，橫向加載機(jī)構(gòu)、縱向加載機(jī)構(gòu)和垂向加載機(jī)構(gòu)與控制單元連接。進(jìn)一步，所述被試車體的一端放置在所述支撐座上，所述被試車體的另一端放置在假臺車上并用頂緊裝置沿縱向頂緊所述被試車體。進(jìn)一步，所述橫向加載機(jī)構(gòu)包括橫向加載油缸、橫向力傳感器和第一支座，所述橫向加載油缸放置在所述第一支座上，所述第一支座固定在所述底座上，所述橫向加載油缸的后端部設(shè)置有橫向止擋。進(jìn)一步，所述縱向加載機(jī)構(gòu)包括縱向加載油缸、縱向力傳感器和第二支座，所述縱向加載油缸放置在第二支座上，所述第二支座固定在所述底座上，所述縱向加載油缸的后端部設(shè)置有縱向止擋。進(jìn)一步，所述垂向加載機(jī)構(gòu)包括用于頂起所述被試車體的升降油缸、垂向力傳感器和垂向止擋，所述升降油缸設(shè)置在所述支撐座上，在所述牽引銷的底部與所述垂向止擋連接，所述垂向止擋與所述底座固定連接。進(jìn)一步，在所述底座的橫向的兩側(cè)各設(shè)置有一橫向止擋梁，所述被試車體固定在兩側(cè)的所述橫向止擋梁中間，所述橫向止擋梁沿橫向頂緊所述被試車體。[0011]進(jìn)一步，所述橫向止擋梁的兩側(cè)分別設(shè)置一連接頭，所述連接頭與車體強(qiáng)度試驗臺的縱向梁可拆卸連接。進(jìn)一步，所述連接頭由上下兩部分組成，上下兩部分的所述連接頭跨接固定在所述縱向梁上，在所述連接頭的兩側(cè)各設(shè)置一剖分螺母與所述縱向梁固定連接。進(jìn)一步，在所述地面上設(shè)置有沿縱向延伸的地面滑槽，所述底座的底部與所述地面滑槽之間可滑動固定連接。進(jìn)一步，所述支撐座與所述底座之間可橫向滑動固定連接。綜上內(nèi)容，本實用新型所提供的車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置，整體結(jié)構(gòu)簡單，可以實現(xiàn)對牽引銷進(jìn)行三個方向加載試驗，滿足動車組和地鐵牽引銷強(qiáng)度試驗的需求，保證試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，進(jìn)而可以更好地了解車體的性能，對提高車輛的質(zhì)量提 供更好的保障。

圖I是本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖I的A向視圖；圖3是圖I的B-B剖視圖。如圖I至圖3所示，底座1，支撐座2，地面3，被試車體4，橫向止擋梁5，牽引銷6，縱向梁7，螺栓8，滑槽連接板9，連接頭10，剖分螺母11，橫向加載油缸12、橫向力傳感器13，第一支座14，牽引銷橫向減震器座承載面15，縱向加載油缸16，縱向力傳感器17，第二支座18，縱向止擋19，升降油缸20，垂向力傳感器21，垂向加載過渡裝置22，垂向連接板23。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述實施例一如圖I所示，一種車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置，是車體強(qiáng)度試驗的一部分，用于對牽弓I銷進(jìn)行橫向、縱向及垂向的加載試驗。車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置包括底座I、支撐座2、加載機(jī)構(gòu)及控制單元，加載機(jī)構(gòu)包括向牽引銷的橫向、縱向、垂向分別施加載荷的橫向加載機(jī)構(gòu)、縱向加載機(jī)構(gòu)和垂向加載機(jī)構(gòu)，控制單元用于控制橫向加載機(jī)構(gòu)、縱向加載機(jī)構(gòu)和垂向加載機(jī)構(gòu)向牽引銷施加的載荷，同時用于采集施加載荷的大小，并將數(shù)據(jù)傳輸或保存。底座I通過地腳螺栓固定在地面3上，本實施例中，為了提高該裝置的通用性，以適用不同型號的車體，優(yōu)選，在地面上設(shè)置有兩道地面滑槽(圖中未示出)，在底座I每端的兩側(cè)邊各伸出一滑槽連接板9，滑槽連接板9上設(shè)置有U形開口，U形開口與地面滑槽對齊，調(diào)整底座I至適合位置后，將地腳螺栓旋緊，即可將滑槽連接板9與地面滑槽固定連接在一起，進(jìn)而將底座I固定在地面上。支撐座2為兩個，通過螺栓8固定在底座I上，被試車體4放置在支撐座4上，支撐座4用于從底部支撐被試車體4。本實施例中，為了提高該裝置的通用性，以適用不同型號的車體，優(yōu)選，支撐座2與底座I之間可橫向滑動固定連接，即在底座I上沿橫向延伸設(shè)置有多個長圓安裝孔，螺栓8在長圓安裝孔內(nèi)滑動，兩個支撐座2調(diào)整至合適位置時，將螺栓8擰緊，即可將支撐座2與底座I固定連接在一起。被試車體4的一端放置在兩個支撐座2上，牽引銷6位于兩個支撐座2的中間，被試車體4的另一端放置在假臺車(圖中未示出)上，被試車體4放置在假臺車上的一端用頂緊裝置在車鉤部位沿縱向頂緊被試車體4，用于在向被試車體4施加縱向載荷時，約束被試車體4的縱向移動。在底座I的橫向的兩側(cè)各設(shè)置有一橫向止擋梁5,被試車體4固定在兩個橫向止擋梁5的中間,橫向止擋梁5沿橫向頂緊被試車體4,用于在向被試車體4施加橫向載荷時,約束被試車體4的橫向移動。如圖2所示，在車體強(qiáng)度試驗臺上，具有兩個平行設(shè)置的縱向梁7，為了進(jìn)一步固定該加載裝置，同時保證牽引銷6的受力滿足試驗條件，需要將底座I與縱向梁7牢固固定 連接，利用平行設(shè)置的兩個縱向梁7控制兩個支撐座2、兩個橫向止擋梁5的平行度，進(jìn)而保證被試車體4放置的位置滿足試驗條件。本實施例中，如圖I所示，在兩個橫向止擋梁5的側(cè)邊各設(shè)置一用于與縱向梁7連接的連接頭10，連接頭10分上下兩個部分，便于安裝和拆卸。在與縱向梁7固定連接的時候，連接頭10的上半部分跨接到縱向梁7上，并作對中細(xì)微調(diào)整后，再將連接頭10的下半部分與上半部分通過螺栓固定連接在一起。如圖2所示，在每個連接頭10的兩側(cè)，各設(shè)置有一剖分螺母11，兩個剖分螺母11從兩側(cè)將連接頭10夾緊，剖分螺母11與縱向梁7之間通過梯形螺紋連接，剖分螺母11的兩部分再通過螺栓固定連接，剖分螺母11進(jìn)一步限制連接頭10的縱向移動。如圖I所示，用于向牽引銷6施加橫向載荷的橫向加載機(jī)構(gòu)，包括橫向加載油缸12、橫向力傳感器13和第一支座14。第一支座14的底部通過螺栓固定在底座I上,也可以簡單地放置在底座I上。橫向加載油缸13放置在第一支座14上,橫向加載油缸13可以通過螺栓固定在第一支座14上,也可以簡單地搭置在第一支座14上。橫向加載油缸13與控制單元連接，由操作人員通過控制單元的控制面板或控制按鍵控制橫向加載油缸13的動作和壓力。橫向力傳感器13設(shè)置在橫向加載油缸12的端部,用于檢測橫向載荷的大小,橫向力傳感器13與控制單元連接，將檢測到的數(shù)據(jù)傳輸至控制單元中。橫向加載油缸12在向前施加載荷時,必然會有一個向后的反作用力，為了約束橫向加載油缸12的橫向移動，在橫向加載油缸12的后端部設(shè)置有橫向止擋。橫向止擋可以單獨設(shè)置一個，固定在底座I或第一支座14上。本實施例中，為了簡化整體結(jié)構(gòu)，優(yōu)選，將橫向加載油缸12靠近支撐座2設(shè)置,利用位于橫向加載油缸12后端部的支撐座2作為橫向止擋，在支撐座2上緊靠橫向加載油缸12的位置具有承載面B。被試車體4的牽引銷6部分的牽引銷橫向減震器座承載面15作為車體在運行過程中橫向受力的第一受力點，因此，在橫向加載試驗中，橫向加載油缸12的加載位置即為牽引銷橫向減震器座承載面15。如圖2和圖3所示，用于向牽引銷6施加縱向載荷的縱向加載機(jī)構(gòu)，包括縱向加載油缸16、縱向力傳感器17和第二支座18。第二支座18的底部通過螺栓固定在底座I上，也可以簡單地放置在底座I上?？v向加載油缸16放置在第二支座18上，縱向加載油缸16可以通過螺栓固定在第二支座18上，也可以簡單地搭置在第二支座18上。縱向加載油缸16與控制單元連接，由操作人員通過控制單元的控制面板或控制按鍵控制縱向加載油缸16的動作和壓力。縱向力傳感器17設(shè)置在縱向加載油缸16的端部，用于檢測縱向載荷的大小，縱向力傳感器17與控制單元連接，將檢測到的數(shù)據(jù)傳輸至控制單元中?？v向加載油缸16在向前施加載荷時，必然會有一個向后的反作用力，為了約束縱向加載油缸16的縱向移動，在縱向加載油缸16的后端部設(shè)置有縱向止擋19，縱向止擋19固定在底座I或第二支座18上。在縱向止擋19緊靠縱向加載油缸16的位置具有承載面A0被試車體4的牽引銷6下部位置是車體在運行過程中縱向受力的力傳遞點，因此，在縱向加載試驗中，縱向加載油缸16的加載位置即為牽引銷6下部位置。如圖I和圖3所示，用于向牽引銷6施加垂向載荷的垂向加載機(jī)構(gòu)，包括用于頂起·被試車體4的升降油缸20、垂向力傳感器21和垂向止擋。升降油缸20設(shè)置在支撐座2上，在每個支撐座2上設(shè)置一升降油缸20，垂向力傳感器21設(shè)置在升降油缸20的端部，用于檢測縱向載荷的大小，垂向力傳感器21與控制單元連接，將檢測到的數(shù)據(jù)傳輸至控制單元中。升降油缸20在向上頂起被試車體4的時候，牽引銷6也被向上抬起，為了阻止?fàn)恳N6向上運動，在牽引銷6的底部連接一垂向止擋，垂向止擋通過螺栓與底座I固定連接在一起。升降油缸20向上升起時，垂向加載過度裝置7向牽引銷同時施加作用力，此時，垂向力傳感器21測得的壓力即為垂向載荷。垂向止擋由垂向加載過渡裝置22和垂向連接板23組成，垂向連接板23焊接固定在底座I上，垂向加載過渡裝置22為箱體形結(jié)構(gòu)，垂向加載過渡裝置22的底板通過螺栓固定在垂向連接板23上，牽引銷6的底部穿過垂向加載過渡裝置22的頂板并卡接固定，垂向加載過渡裝置22阻止?fàn)恳N6向上運動。下面詳細(xì)描述該裝置的工作過程I、首先將該組裝后的牽引銷加載裝置整體通過天車吊放到所需的位置。2、將橫向止擋梁5兩側(cè)的連接頭10上半部分跨到縱向梁7上，并作對中細(xì)微調(diào)整，調(diào)整后再將連接頭10的下半部分與上半部分通過螺栓固定連接，從而將橫向止擋梁5與縱向梁7固定連接在一起。3、滑槽連接板9下面落于試驗地面上，滑槽連接板9上的U形開口與地面上的地面滑槽對齊，而后將該牽引銷加載裝置調(diào)平，通過地腳螺栓實現(xiàn)緊固連接。4、在連接頭10的兩端分別用剖分螺母11夾緊緊固，令連接頭10不發(fā)生運動，此時，該牽弓I銷加載裝置已完全被約束。5、將被試車體4吊運至試驗位置，被試車體4的一端放置在兩個支撐座2上，牽引銷6位于兩個支撐座2的中間，被試車體4的另一端放置在假臺車上，被試車體4放置在假臺車上的一端用頂緊裝置在車鉤部位沿縱向頂緊被試車體4，將牽引銷6的底部卡在垂向加載過渡裝置22上。6、將橫向加載油缸12、橫向力傳感器13、縱向加載油缸16、縱向力傳感器17、升降油缸20，垂向力傳感器21安裝到位。[0050]7、開始試驗，通過控制單元分別啟動橫向加載油缸12、縱向加載油缸16、升降油缸20，向被試車體4的牽引銷6進(jìn)行橫向加載、縱向加載及垂向加載，通過控制單元控制施加載荷的大小。在縱向加載油缸16向牽引銷6施加縱向載荷時，假臺車上的頂緊裝置可以頂緊被試車體4，約束被試車體4縱向移動。同時，縱向止擋用于阻止縱向加載油缸16的縱向位移，縱向力傳感器17測得的壓力即為縱向載荷。在橫向加載油缸12向牽引銷6施加橫向載荷時，兩側(cè)的橫向止擋梁5用于頂緊被試車體4,約束被試車體4橫向移動。同時，支撐座2用于阻止橫向加載油缸12的橫向位移，橫向力傳感器13測得的壓力即為橫向載荷。在升降油缸20向牽引銷6施加垂向載荷時，升降油缸20向上升起，垂向加載過渡裝置7向牽引銷同時施加作用力，限制牽引銷6向上移動，此時，垂向力傳感器21測得的壓力即為垂向載荷?！0054]8、通過橫向力傳感器13、縱向力傳感器17、垂向力傳感器21分別檢測橫向壓力值、縱向壓力值、垂向壓力值，并將檢測到的壓力值傳輸至控制單元內(nèi)，控制單元根據(jù)檢測到的壓力值調(diào)節(jié)各加載油缸的壓力，直至試驗結(jié)束。通過以上過程即可實現(xiàn)對試驗車體施加三個方向的載荷。實施例二 與實施例一不同之處在于，第一支座14和第二支座18米用多層墊板,墊板搭置在底座I上，橫向加載油缸12和縱向加載油缸16搭置在墊板的頂部。根據(jù)橫向加載油缸12和縱向加載油缸16所需要的高度，任意加減墊板的數(shù)量。這種結(jié)構(gòu)對于橫向加載油缸12和縱向加載油缸16的取放更為方便?？v向加載機(jī)構(gòu)中的縱向止擋19固定在底座I上，縱向加載油缸16緊靠縱向止擋19放置，橫向加載油缸12則緊靠支撐座2放置。實施例三與上述實施例不同之處在于，橫向加載油缸12和縱向加載油缸16采用一個，在某一方向(如橫向)加載試驗完成后，調(diào)整加載油缸和力傳感器至需要進(jìn)行下一方向(如縱向)加載試驗的位置，繼續(xù)所需的試驗。這樣，可以節(jié)約成本，操作也更靈活。如上所述，結(jié)合附圖和實施例所給出的方案內(nèi)容，可以衍生出類似的技術(shù)方案。但凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置，其特征在于包括底座、支撐座、加載機(jī)構(gòu)及控制單元，所述底座固定在地面上，所述支撐座固定在所述底座上，被試車體放置在所述支撐座上，所述加載機(jī)構(gòu)包括向牽引銷的橫向、縱向、垂向分別施加載荷的橫向加載機(jī)構(gòu)、縱向加載機(jī)構(gòu)和垂向加載機(jī)構(gòu)，橫向加載機(jī)構(gòu)、縱向加載機(jī)構(gòu)和垂向加載機(jī)構(gòu)與控制單元連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置，其特征在于所述被試車體的一端放置在所述支撐座上，所述被試車體的另一端放置在假臺車上并用頂緊裝置沿縱向頂緊所述被試車體。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置，其特征在于所述橫向加載機(jī)構(gòu)包括橫向加載油缸、橫向力傳感器和第一支座，所述橫向加載油缸放置在所述第一支座上，所述第一支座固定在所述底座上，所述橫向加載油缸的后端部設(shè)置有橫向止擋。
4.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置，其特征在于所述縱向加載機(jī)構(gòu)包括縱向加載油缸、縱向力傳感器和第二支座，所述縱向加載油缸放置在第二支座上，所述第二支座固定在所述底座上，所述縱向加載油缸的后端部設(shè)置有縱向止擋。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置，其特征在于所述垂向加載機(jī)構(gòu)包括用于頂起所述被試車體的升降油缸、垂向力傳感器和垂向止擋，所述升降油缸設(shè)置在所述支撐座上，在所述牽引銷的底部與所述垂向止擋連接，所述垂向止擋與所述底座固定連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置，其特征在于在所述底座的橫向的兩側(cè)各設(shè)置有一橫向止擋梁，所述被試車體固定在兩側(cè)的所述橫向止擋梁中間，所述橫向止擋梁沿橫向頂緊所述被試車體。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置，其特征在于所述橫向止擋梁的兩側(cè)分別設(shè)置一連接頭，所述連接頭與車體強(qiáng)度試驗臺的縱向梁可拆卸連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置，其特征在于所述連接頭由上下兩部分組成，上下兩部分的所述連接頭跨接固定在所述縱向梁上，在所述連接頭的兩側(cè)各設(shè)置一剖分螺母與所述縱向梁固定連接。
9.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置，其特征在于在所述地面上設(shè)置有沿縱向延伸的地面滑槽，所述底座的底部與所述地面滑槽之間可滑動固定連接。
10.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置，其特征在于所述支撐座與所述底座之間可橫向滑動固定連接。
專利摘要本實用新型涉及一種車體強(qiáng)度試驗牽引銷加載裝置，包括底座、支撐座、加載機(jī)構(gòu)及控制單元，所述底座固定在地面上，所述支撐座固定在所述底座上，被試車體放置在所述支撐座上，所述加載機(jī)構(gòu)包括向牽引銷的橫向、縱向、垂向分別施加載荷的橫向加載機(jī)構(gòu)、縱向加載機(jī)構(gòu)和垂向加載機(jī)構(gòu)，橫向加載機(jī)構(gòu)、縱向加載機(jī)構(gòu)和垂向加載機(jī)構(gòu)與控制單元連接。本實用新型整體結(jié)構(gòu)簡單，可以實現(xiàn)對牽引銷進(jìn)行三個方向加載試驗，滿足動車組和地鐵牽引銷強(qiáng)度試驗的需求，保證試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性，進(jìn)而可以更好地了解車體的性能，對提高車輛的質(zhì)量提供更好的保障。
文檔編號G01M17/08GK202710333SQ20122036032
公開日2013年1月30日 申請日期2012年7月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月24日
發(fā)明者王偉華, 王斌, 張培勝, 崔洪舉 申請人:南車青島四方機(jī)車車輛股份有限公司