高速动车组车端风挡综合性能试验台.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CN107063721A(43)申请公布日2017.08.18(21)申请号201710463710.1(22)申请日2017.06.19(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.G01M17/08(2006.01)权利要求书3页说明书6页附图8页(54)发明名称高速动车组车端风挡综合性能试验台(57)摘要本发明涉及一种高速动车组车端风挡综合性能试验台。主要由运动端风挡及六自由度运动装置总成、固定端风挡及支撑装置总成、动态轮廓测量装置总成和控制系统组成，所述固定端风挡及支撑装置总成由固定端支撑框架、固定端风挡及安装座装配体和固定端模拟端墙组成，所述固定端支撑框架由方管焊接而成的门框型框架结构，通过固定端支撑框架地轨安装在试验台地基上，所述固定端模拟端墙通过三维力传感器及其连接板装置安装在固定端支撑框架上。本发明采用风挡夹具及三维力传感器装置分段测量风挡的受力情况，能够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。CN107063721ACN107063721A权利要求书1/3页1.一种高速动车组车端风挡综合性能试验台，由运动端风挡及六自由度运动装置总成(A)、固定端风挡及支撑装置总成(B)、动态轮廓测量装置总成(C)和控制系统(D)组成，其特征在于：所述固定端风挡及支撑装置总成(B)由固定端支撑框架(23)、固定端风挡及安装座装配体(24)和固定端模拟端墙(25)组成，所述固定端支撑框架(23)由方管焊接而成的门框型框架结构，通过固定端支撑框架地轨(10)安装在试验台地基(E)上，所述固定端模拟端墙(25)通过三维力传感器及其连接板装置安装在固定端支撑框架(23)上；所述动态轮廓测量装置总成(C)安装在运动端风挡及六自由度运动装置总成(A)与固定端风挡及支撑装置总成(B)之间，用来监测运动端风挡(16)与固定端风挡(28)的运动及变形情况，所述动态轮廓测量装置总成(C)由动态轮廓测量摄像机安装框架(26)和多个动态轮廓测量摄像机(27)组成，所述动态轮廓测量摄像机(27)安装在龙门型的动态轮廓测量摄像机安装框架(26)上，其中每两个动态轮廓测量摄像机(27)对称安装在龙门型的动态轮廓测量摄像机安装框架(26)的两侧面上，所述动态轮廓测量摄像机(27)个数和安装位置可调。2.根据权利要求1所述的一种高速动车组车端风挡综合性能试验台，其特征在于：所述运动端风挡及六自由度运动装置总成(A)由运动端支撑框架(1)、运动端风挡与模拟端墙装配体(13)、伺服电动缸、垂向缸支撑架和三维力传感器组成，所述运动端风挡与模拟端墙装配体(13)通过三维力传感器安装在运动端支撑框架(1)上，所述运动端支撑框架(1)上表面通过伺服电动缸与固定端风挡及支撑装置总成(B)连接，所述运动端支撑框架(1)下表面通过螺栓安装有正三角铰点电动缸下联结管(8)，所述正三角铰点电动缸下联结管(8)分别通过伺服电动缸与试验台地基(E)和垂向缸支撑架连接，所述垂向缸支撑架通过垂向支撑架地轨安装在试验台地基(E)上，通过垂向、横向和纵向伺服电动缸协调控制运动端支撑框架(1)的六自由度的运动，使得运动端支撑框架(1)能够模拟列出车端在行进过程中的俯仰、侧滚、转向、错动、沉浮以及伸缩运动，进而实现模拟运动端风挡(16)实际运行过程中的运动及变形。3.根据权利要求2所述的一种高速动车组车端风挡综合性能试验台，其特征在于：所述伺服电动缸为垂向伺服电动缸2个，纵向伺服电动缸3个，横向伺服电动缸1个，所述三维力传感器4个，所述1、2号垂向伺服电动缸(2、3)一端分别通过电动缸虎克铰支承轴承座装配体(46)安装在1、2号垂向缸支撑架(3、6)上，另一端分别通过球关节支座(47)安装在正三角铰点电动缸下联结管(8)的两端面上，所述横向伺服电动缸(7)一端通过电动缸虎克铰支承轴承座装配体(46)安装在试验台地基(E)的坑槽内，另一端通过球关节支座(47)安装在正三角铰点电动缸下联结管(8)的内侧面上；所述1、2号纵向伺服电动缸(11、12)一端分别通过电动缸虎克铰支承轴承座装配体(46)安装在试验台地基(E)上，另一端分别通过球关节支座(47)安装在正三角铰点电动缸下联结管(8)横梁下表面上；所述3号纵向伺服电动缸(14)一端通过电动缸虎克铰支承轴承座装配体(46)安装在固定端支撑框架(23)上表面，另一端通过球关节支座(47)安装在正三角铰点纵向缸上联结管(15)上表面，所述正三角铰点纵