高速动车组车轮冲击疲劳试验机.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CN106353112A(43)申请公布日2017.01.25(21)申请号201610733690.0(22)申请日2016.08.25(71)申请人浙江理工大学地址310018浙江省杭州市下沙高教园区2号大街928号(72)发明人秦玉冬胡明张鹏赵永翔周迅钱萍陈文华(74)专利代理机构杭州君度专利代理事务所(特殊普通合伙)33240代理人杜军(51)Int.Cl.G01M17/10(2006.01)G01N3/34(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图4页(54)发明名称高速动车组车轮冲击疲劳试验机(57)摘要本发明公开了高速动车组车轮冲击疲劳试验机。目前没有专门针对高速动车组车轮的冲击疲劳试验机。本发明包括垂向夹紧机构、水平夹紧机构、重复冲击机构和工作台；垂向夹紧机构和水平夹紧机构用于夹紧高速动车组车轮，将高速动车组车轮固定在工作台上；重复冲击机构用于提供冲击载荷，将冲击载荷作用于高速动车组车轮。本发明可测试高速动车组车轮在重复冲击载荷作用下的使用寿命，其利用重力加载冲击力，重复冲击时可保证摆锤等高度摆下，确保冲击力、冲击速度的恒定不变，而且可通过调换对应的质量块来实现所需的冲击力，简单方便。CN106353112ACN106353112A权利要求书1/1页1.高速动车组车轮冲击疲劳试验机，包括垂向夹紧机构、水平夹紧机构、重复冲击机构和工作台，其特征在于：n个水平夹紧机构沿圆周均布，n≥4；所述的垂向夹紧机构由安装板、垂向液压缸、连接套、V型连接杆、连接板、短连接杆、长连接杆和压紧头组成；所述的安装板固定在工作台上；垂向液压缸的缸体与安装板铰接，垂向液压缸的活塞杆与连接套通过螺纹连接；连接套与V型连接杆的一个臂顶端铰接；连接板焊接在安装板上；V型连接杆的底部及长连接杆的一端均与连接板铰接；V型连接杆的另一臂顶端与短连接杆的一端铰接；短连接杆的另一端与长连接杆中部铰接；长连接杆的另一端与压紧头铰接；所述的水平夹紧机构由夹紧爪、水平液压缸和液压缸安装座组成；所述夹紧爪的头部为弧形面；夹紧爪的尾部与水平液压缸的活塞杆通过螺纹连接；水平液压缸的缸体固定在液压缸安装座中；液压缸安装座通过螺钉固定在工作台上；所述的重复冲击机构包括支撑架、电机、小带轮、皮带、大带轮、轴承支座、转轴、旋转柄、摆锤轴支座、摆锤轴、摆锤轴承、摆锤、防脱落螺钉、质量块和冲头；所述的支撑架和电机均固定在工作台上；小带轮与电机的输出轴固接，并与大带轮通过皮带连接；大带轮固接在转轴上；轴承支座固接在支撑架上；所述的转轴通过轴承支承在轴承支座上；旋转柄的中心处固接在转轴上；摆锤的顶部通过摆锤轴承支承在摆锤轴上；碰撞块固定在摆锤顶部；防脱落螺钉与摆锤轴端部螺纹连接，对摆锤轴向限位；所述的摆锤轴固接在摆锤轴支座上，摆锤轴支座固接在支撑架上；摆锤轴轴心与转轴轴心距离设为a，旋转柄的长度设为b，摆锤轴轴径设为r，摆锤轴轴心与碰撞块外端端部距离设为c，则b/+r＜a＜b/+c；两块质量块通过双头螺柱对称安装在摆锤底部；所述的冲头与摆锤底部通过螺纹连接。2.根据权利要求1所述的高速动车组车轮冲击疲劳试验机，其特征在于：所述的工作台由工作台平板和支撑工作台平板的工作台支撑柱组成。3.根据权利要求1所述的高速动车组车轮冲击疲劳试验机，其特征在于：所述的垂向液压缸、水平液压缸和电机均由控制器控制。2CN106353112A说明书1/3页高速动车组车轮冲击疲劳试验机技术领域[0001]本发明属于冲击疲劳试验设备，特别是涉及一种能够进行多次重复冲击疲劳试验的高速动车组车轮冲击疲劳试验机。背景技术[0002]高速动车组列车在行驶过程中，由于车轮擦伤、轨道低接头等原因会使车轮经受多次重复冲击载荷作用，需评价其冲击疲劳特性。目前，国内冲击疲劳试验机还未出现成熟产品，现有的疲劳试验机和冲击试验机中，疲劳试验机可以进行常规试件的疲劳试验，但无法进行冲击疲劳试验；而冲击试验机则主要用于单次冲击试验，着重对材料的冲击韧度进行测定。虽然近些年来我国高铁发展迅猛，但与高铁相关的试验平台却是相当缺乏。发明内容[0003]本发明的目的是针对高速动车组车轮试验平台的缺乏，提供一种高速动车组车轮冲击疲劳试验机，该试验机可有效夹紧高速动车组车轮，利用重力加载，能够进行重复冲击并保持恒定的冲击力，且可以通过更换不同种质量块来实现对所需冲击力大小的有效调整。[0004]本发明采用的技术方案是：[0005]本发明包括垂向夹紧机构、水平夹紧机构、重复冲击机构和工作台；n个水平夹紧机构沿圆周均布，n≥4；所述的垂向夹紧机构由安装板、垂向液压缸、连接套、V型连接杆、连接板、短连接杆、长连接杆和压紧头组成；所述的安装板固定在工作台上；垂向液压缸的缸体