一种车轮踏面损伤测试装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN110132618A(43)申请公布日2019.08.16(21)申请号201910485550.X(22)申请日2019.06.05(71)申请人燕山大学地址066000河北省秦皇岛市河北大街西段438号(72)发明人董永刚宋剑锋焦朝旭王庭轩李小龙王兆丰程颢(74)专利代理机构北京高沃律师事务所11569代理人刘奇(51)Int.Cl.G01M17/10(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图4页(54)发明名称一种车轮踏面损伤测试装置(57)摘要本发明公开一种车轮踏面损伤测试装置，包括模拟机构、驱动机构和制动机构，轮试样与钢轨轮相抵接，可模拟轮对与铁轨的滚动接触，轮试样套装于车轮轴上，且轮试样与车轮轴键连接，车轮轴上设置加载座，加载座与车轮轴之间设置圆锥滚子轴承和推力球轴承，通过设置在加载座上的加载板可以实现对轮试样同时加载横向风载和轴重，从而模拟列车轮对在高速旋转状态下同时承受轴重和风载时车轮踏面的滚动接触磨损和疲劳损伤，继而对踏面损伤进行检测，有利于后续作出有效的预防措施。CN110132618ACN110132618A权利要求书1/1页1.一种车轮踏面损伤测试装置，其特征在于，包括：模拟机构，所述模拟机构包括轮试样、车轮轴、钢轨轮、支撑轴和支撑座，所述轮试样套装于所述车轮轴上，所述钢轨轮设置于所述轮试样的底部，所述钢轨轮与所述轮试样相抵接，所述钢轨轮可转动地套装于所述支撑轴的外部，所述支撑轴与所述支撑座相连，所述车轮轴的外部还套装有加载座，所述加载座与所述车轮轴转动连接，所述加载座与所述车轮轴之间设置圆锥滚子轴承和推力球轴承，所述加载座上设置加载板，能够通过所述加载板向所述车轮轴加载轴向载荷和径向载荷，所述车轮轴还连接有支杆和轴承座，所述轴承座套装于所述车轮轴外部，所述支杆与所述轴承座相连，所述轴承座与所述车轮轴转动相连，所述轴承座与所述车轮轴之间设置轴承；驱动机构，所述驱动机构包括电机，所述电机与所述车轮轴传动相连，所述电机能够带动所述车轮轴转动；制动机构，所述制动机构包括磁粉制动机，所述磁粉制动机与所述车轮轴传动相连，所述磁粉制动机向所述车轮轴传递的力矩与所述电机向所述车轮轴传递的力矩方向相反；底座，所述驱动机构、所述制动机构、所述支撑座和所述支杆均设置于所述底座上。2.根据权利要求1所述的车轮踏面损伤测试装置，其特征在于：所述轮试样与所述车轮轴过盈配合，所述轮试样与所述车轮轴装配时，利用液氮将所述车轮轴冷却至液氮温度，将所述轮试样加热至200℃保温进行装配。3.根据权利要求1所述的车轮踏面损伤测试装置，其特征在于：所述支杆具有球形头，所述轴承座具有与所述球形头相匹配的凹坑，所述凹坑的底面为球形面，所述球形头伸入所述凹坑中，所述支杆具有挡肩，所述支杆外套装有压板，所述压板与所述轴承座相连，所述压板与所述挡肩相抵接，所述压板与所述挡肩的抵接面为球面。4.根据权利要求1所述的车轮踏面损伤测试装置，其特征在于：所述支撑座与所述支撑轴之间设置轴承，所述支撑轴的两端设置安装凹槽，所述安装凹槽内设置压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端设置于所述安装凹槽内，所述压缩弹簧的另一端与所述支撑座相抵接，所述支撑轴的一端通过螺栓与所述支撑座相连。5.根据权利要求1所述的车轮踏面损伤测试装置，其特征在于：所述加载套与所述轴承座分别设置于所述轮试样的两侧。6.根据权利要求5所述的车轮踏面损伤测试装置，其特征在于：所述车轮轴靠近所述轴承座的一端设置第一链轮，所述第一链轮通过链条与所述电机传动相连，所述车轮轴靠近所述加载座的一端设置第二链轮，所述第二链轮通过链条与所述磁粉制动机传动相连。7.根据权利要求6所述的车轮踏面损伤测试装置，其特征在于：所述车轮轴为阶梯轴，所述圆锥滚子轴承与所述推力球轴承之间以及两端均设置定位套。8.根据权利要求1-7任一项所述的车轮踏面损伤测试装置，其特征在于：所述轮试样具有锥度。9.根据权利要求1-7任一项所述的车轮踏面损伤测试装置，其特征在于：所述加载板上设置加载刻度。2CN110132618A说明书1/5页一种车轮踏面损伤测试装置技术领域[0001]本发明涉及火车轮对服役性能测试技术领域，特别是涉及一种车轮踏面损伤测试装置。背景技术[0002]轮对，是机车车辆上与钢轨相接触的部分，由左右两个车轮牢固地压装在同一根车轴上所组成。轮对的作用是保证机车车辆在钢轨上的运行和转向，承受来自机车车辆的全部静、动载荷，把它传递给钢轨，并将因线路不平顺产生的载荷传递给机车车辆各零部件。此外，机车车辆的驱动和制动也是通过轮对起作用的。[0003]轮对是机车车辆走行部重要部件，在频繁制动及转弯时会导致踏面侧磨、擦伤和踏面剥落，对列车的的安全运行及轮对使用寿