一种动车组橡胶风挡多点动力学参数测量装置及方法.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CN107101900A(43)申请公布日2017.08.29(21)申请号201710464045.8G01N3/04(2006.01)(22)申请日2017.06.19G01B11/16(2006.01)G01M17/08(2006.01)(71)申请人吉林大学地址130012吉林省长春市前进大街2699号(72)发明人苏建张雪平陈熔林慧英徐观牛治慧桑珩陈雷郑小庆吕福权石哲宇张益瑞潘月随艳霞(74)专利代理机构长春吉大专利代理有限责任公司22201代理人朱世林(51)Int.Cl.G01N3/32(2006.01)G01N3/06(2006.01)权利要求书2页说明书4页附图4页(54)发明名称一种动车组橡胶风挡多点动力学参数测量装置及方法(57)摘要本发明涉及一种动车组橡胶风挡多点动力学参数测量装置及方法。该装置包括风挡夹具及传感器装配体总成，其由风挡夹具上夹具体、风挡夹具下夹具体、拧紧长螺栓、夹具三维力传感器和三维力传感器连接座组成。所述测量方法：采用沿轮廓分布的动车组橡胶风挡多点动力学参数测量，多点分段考查橡胶风挡的刚度和阻尼特性，分析变化规律，找出增强风挡使用性能的变化规律。本发明能够沿风挡的轮廓测量风挡多点分布的受力情况，更为真实有效地检测风挡在实际运行工况下的使用性能，快速地找出风挡损坏的原因。装置结构合理简单，使用方便，通用性强。CN107101900ACN107101900A权利要求书1/2页1.一种动车组橡胶风挡多点动力学参数测量装置，包括风挡夹具及传感器装配体总成(2)，其特征在于:所述风挡夹具及传感器装配体总成(2)为若干个，均匀分布在风挡的内外侧根部沿轮廓上，所述风挡夹具及传感器装配体总(2)的作用是固定动车组橡胶外风挡(1)将其安装在试验台上的模拟端墙上，并通过其中的夹具三维力传感器(6)测量所夹风挡段的三维力及风挡各小分段的局部受力情形，所述风挡夹具及传感器装配体总成(2)由风挡夹具上夹具体(3)、风挡夹具下夹具体(4)、拧紧长螺栓(5)、夹具三维力传感器(6)和三维力传感器连接座(7)组成。2.根据权利要求1所述的一种动车组橡胶风挡多点动力学参数测量装置，其特征在于:所述风挡夹具上夹具体(3)与风挡夹具下夹具体(4)通过拧紧长螺栓(5)安装在一起，所述风挡夹具上夹具体(3)由风挡夹具上夹具体夹板(10)和风挡夹具上夹具体导轨(11)垂直焊接而成，所述风挡夹具上夹具体导轨(11)为燕尾型导轨，所述风挡夹具下夹具体(4)由风挡夹具下夹具体夹板(8)和风挡夹具下夹具体导向座(9)垂直焊接而成，所述风挡夹具下夹具体导向座(9)为与风挡夹具上夹具体导轨(11)相配合的燕尾槽结构，所述风挡夹具下夹具体夹板(10)和风挡夹具下夹具体夹板(8)均呈扇形结构，并在夹紧面上均设置有锯齿状凸牙，在风挡夹具下夹具体导向座(9)上设置有螺栓孔，用来安装夹具三维力传感器(6)。3.根据权利要求1或2所述的一种动车组橡胶风挡多点动力学参数测量装置，其特征在于:所述夹具三维力传感器(6)由带有连接螺栓孔的夹具三维力传感器上连接板(12)、夹具三维力传感器下连接板(14)和位于两者之间的夹具三维力传感器十字弹性体(13)组成，所述夹具三维力传感器上连接板(12)的厚度大于夹具三维力传感器下连接板(14)且相互平行，所述夹具三维力传感器十字形弹性体(13)的侧面与夹具三维力传感器上连接板(12)和夹具三维力传感器下连接板(14)的相交处均有倒角，以减小应力集中，提高传感器的稳定性以及贴片位置的灵敏性。4.根据权利要求1或2所述的一种动车组橡胶风挡多点动力学参数测量装置，其特征在于:所述三维力传感器连接座(7)由三维力传感器连接座上连接板(15)、三维力传感器连接座下连接板(16)和中间连接柱组成，所述三维力传感器连接座上连接板(15)上对称设置有圆弧形长槽孔，用于通过螺栓与夹具三维力传感器下连接板(14)连接，且连接位置可调，用于调整三维力传感器连接座(7)相对于夹具三维力传感器(6)旋转角度，以便三维力传感器连接座(7)通过三维力传感器连接座下连接板(16)直接安装在模拟端墙上，保证模拟端墙的通用性。5.一种用于权利要求1至5任一项所述装置进行动车组橡胶风挡多点动力学参数测量方法，其特征在于：(1)在被试橡胶风挡或者橡胶风挡段外表面上涂上摄像机易于辨识的颜色，以便摄像机追踪其变形轮廓；(2)在被试橡胶风挡的内外圈沿轮廓均布多个风挡夹具及传感器装配体总成(2)，所述风挡夹具及传感器装配体总成(2)尽量多，间隔尽量小，调整三维力传感器连接座(7)相对于夹具三维力传感器(6)旋转角度；2CN107101900A权利要求书2/2页(3)将橡胶风挡与多点分布夹具传