CN207114181U - 轮对轴箱装置跑合试验台 - Google Patents
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Abstract
轮对轴箱装置跑合试验台，包括铸铁平台，其固定在地坑基础底面上；2个升降式轴箱支撑装置，其垂直固定在铸铁平台两侧，用于承载轮对轴箱；2个轨道支撑及辅助推出装置，其垂直固定在铸铁平台上，用于固定钢轨；安装板，其朝向轮对的侧面上固定用于驱动轮对转动的摩擦轮；推杆，沿其长度方向的一端与安装板背离轮对的侧面的一端铰接于A点；龙门架，其垂直固定在所述铸铁平台上；其中，龙门架与推杆另一端铰接于B点，龙门架与安装板的另一端铰接于C点；A、B、C点连接成随推杆长度变化而形变的三角形，三角形用于调整摩擦轮与轮对的位置。本实用新型的轮对轴箱装置跑合试验台，具有结构先进合理、性能可靠、便于安装调试和装卸简便等优点。
Description
技术领域
本实用新型涉及城轨车辆检修调试领域，具体涉及一种轮对轴箱装置跑合试验台。
背景技术
近年来随着经济的迅猛发展，轨道客车制造业也来到了新的时代，庞大的市场需求也对生产效率提出了更高的要求，以往跑合试验台测试轮对产品种类单一，测试工时过长，并且经生产调研获悉测试时间主要来源于工件装夹，工件装夹费时费力。
发明内容
本实用新型提供了一种轮对轴箱装置跑合试验台，安装板、推杆和龙门架带动摩擦轮摆动，调整摩擦轮与轮对的距离，便于实验时轮对的推出和推进。
本实用新型还提供了一种轮对轴箱装置跑合试验台，通过螺旋升降机调整承载轮对轴箱的轴箱定位底座的高度，适用于多种规格轮对轴箱的实验，提高试验台的通用性。
本实用新型还提供了一种轮对轴箱装置跑合试验台，定位夹和横梁将轮对轴箱可拆卸的固定在轴箱定位底座上，便于安装和拆卸轮对轴箱。
本实用新型解决技术问题所采用的技术方案如下：
一种轮对轴箱装置跑合试验台，包括：
铸铁平台，其水平固定在地坑基础的底面上；
2个升降式轴箱支撑装置，其垂直固定在铸铁平台平行于轮对的两侧，用于承载轮对和轮对轴箱；
2个轨道支撑及辅助推出装置，其垂直固定在铸铁平台上且位于轮对的正下方，用于固定与所述轮对跑合的钢轨；
安装板，其朝向轮对的侧面上固定用于驱动轮对转动的摩擦轮；
推杆，沿其长度方向的一端与所述安装板背离轮对的侧面的一端铰接于A点；
龙门架，其垂直固定在所述铸铁平台上；
其中，所述龙门架与所述推杆长度方向的另一端铰接于B点，所述龙门架与所述安装板背离轮对的侧面的另一端铰接于C点；A、B、C点连接成随推杆长度变化而形变的三角形，所述三角形用于调整摩擦轮与轮对的位置。
优选的是，所述升降式轴箱支撑装置包括：
下支撑座，其固定在所述铸铁平台上；
轴箱定位底座，其布设在所述下支撑座的正上方，用于承载承载轮对和轮对轴箱；
螺旋升降机，沿其升降方向的两端分别固定在下支撑座和轴箱定位底座上，用于带动轴箱定位底座升降；
两组导向装置，其对称设置在所述螺旋升降机的两侧，用于使螺旋升降机的两侧升降高度一致；其中，所述导向装置沿其导向方向的两端分别固定在下支撑座和轴箱定位底座上；
位移传感器，其两个测量端分别固定在下支撑座和轴箱定位底座上，用于测量下支撑座和轴箱定位底座之间的间距。
优选的是，还包括轮边轴箱定位装置，其包括：
2个定位夹，其分别扣合在2个轮边轴箱上；
横梁，其两端固定连接2个定位夹，用于将定位夹固定在轴箱定位底座上。
优选的是，还包括：地坑盖板，其搭建在所述地坑基础的开口上，用于封闭开口；
其中，所述地坑盖板上开设龙门架、钢轨、轮对和轮对轴箱从地坑基础中露出的通道。
优选的是，所述摩擦轮采用橡胶材质。
优选的是，所述轨道支撑及辅助推出装置包括：
轨道立柱，其垂直固定在铸铁平台上，用于承载钢轨；
轨道压板，其布设在所述钢轨的上方，用于将钢轨固定在轨道立柱上；
轮边推出装置，其布设在钢轨的一侧，用于推出钢轨上的轮边。
优选的是，所述轮边推出装置包括：
推出横梁，其通过转轴连接在所述钢轨的侧面上；
气缸，其铰接在所述轨道立柱上；
其中，所述推出横梁朝向轮边的侧面的一端固定挡轮，其另一端铰接气缸杆，所述挡轮用于轮对推进时粗限位。
本实用新型的有益效果是：1、试验台采用在线通过式结构：整机借助铸铁平台安装在半地坑的基础上，轮对通过轨道上平面与地表面平齐；半地坑与地面平齐无设备部位用盖板遮盖。2、整体模块化设计，结构先进合理，性能可靠。3、便于安装调试，维护保养，装卸简便，试验过程安全可靠。4、主体设计牢固，运行时无共振及异音。5、试验轮对人工推进对位，辅助推出机构可将试验完的轮对由气缸带动机构推出。6、双组升降式可调整轴箱支撑装置设计，满足车轮内外两种部位分布的轴箱；升降机构可满足不同结构轴箱的定位，升降高度可按产品在操作界面上人为调整试验后确定并保存；更换定位支撑座可满足不同车型的轮对定位。7、两组摩擦轮系由电动推杆带动旋转升降，可满足不同直径车轮的接触驱动，同时能可靠的保持当前的位置；电动推杆伸出长度可按产品在操作界面上人为调整试验后确定并保存。8、试验转速及试验时间可按试验规程在操作界面上人为设定；不同轮对的试验参数在不同试验程序保存。9、电控***分手动按钮操作和上位机操作界面操作两种形式，二者二选一。10、试验过程中声光报警提示，试验过程中如有异常可按急停按钮停止试验。11、电控部件有可靠接地保护装置。
附图说明
图1本实用新型的轮对轴箱装置跑合试验台的主视图。
图2本实用新型的轮对轴箱装置跑合试验台的侧视图。
图3本实用新型的轮对轴箱装置跑合试验台的铸铁平台的俯视图。
图4为图3中A-A截面的剖视图。
图5本实用新型的轮对轴箱装置跑合试验台的龙门架立体图。
图6本实用新型的轮对轴箱装置跑合试验台的龙门架主视图。
图7本实用新型的轮对轴箱装置跑合试验台的轴箱支撑装置主视图。
图8本实用新型的轮对轴箱装置跑合试验台的轴箱支撑装置俯视图。
图9本实用新型的轮对轴箱装置跑合试验台的轮边推出装置主视图。
图10本实用新型的轮对轴箱装置跑合试验台的轮边推出装置侧视图。
图11本实用新型的轮对轴箱装置跑合试验台的摩擦轮驱动装置立体图。
图12本实用新型的轮对轴箱装置跑合试验台的摩擦轮驱动装置主体图。
图13本实用新型的轮对轴箱装置跑合试验台的数控***原理示意图。
图14本实用新型的轮对轴箱装置跑合试验台的地坑盖板的立体图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细说明。
本实用新型的轮对轴箱装置跑合试验台用于铁路客车、城轨客车等轮对轴箱装置跑合试验，适用于标准轨距为1435mm，轮径600～1000mm的铁路客车、城轨客车轮对轴箱装置跑合试验，并可兼容70％低地板转向架的拖车轮对(适用型号有长春轻轨轮对、北京地铁十号线轮对、北京地铁机场线轮对等)跑合试验。
如图1和2所示，本实用新型的轮对轴箱装置跑合试验台的具体结构如下：铸铁平台100、龙门架200、升降式轴箱支撑装置300、轨道支撑及辅助推出装置400、轮边轴箱定位装置500、摩擦轮驱动装置600、摩擦轮摆动装置700、数控***800和地坑固定装置900。铸铁平台100水平固定在地坑固定装置900的底面上，龙门架200、升降式轴箱支撑装置300、轨道支撑及辅助推出装置400安装在铸铁平台100上，龙门架200上固定摩擦轮驱动装置600、摩擦轮摆动装置700，轨道支撑及辅助推出装置400将轨道固定在地平面上；升降式轴箱支撑装置300和轮边轴箱定位装置500对轮对进行定位和固定，使其接触轨道；摩擦轮摆动装置700调整摩擦轮的角度、摩擦轮驱动装置600驱动摩擦轮的旋转，使其能够对轮边进行制动。数控***800安装在地坑固定装置900外部，便于人员进行操作和查看参数。
如图3和4所示，铸铁平台100为灰铸铁件材质，非加工表面进行喷漆处理，加工前进行人工时效处理。所述铸铁平台100固定在沉坑基础910内的底面上，为试验台的承载和安装基础，为保证铸铁平台100的水平，通过垫铁调整铸铁平台100的水平，保证试验时设备的平稳。
如图5和6所示，龙门架200螺栓固定在铸铁平台100上，包括4根立柱210、1根横梁220、2根斜支撑230、4个第一铰接座240、2个第二铰接座250、2根纵梁260、2根副立柱270。所述龙门架200为组装焊接式结构，两根立柱210和一根纵梁260焊接成支撑腿，两个支撑腿上分别垂直焊接两个副立柱270，两个副立柱270上端焊接横梁220，为使龙门架200更加稳固，用斜支撑230两端分别焊接副立柱270和纵梁260；所述第一铰接座240与第三铰接座611铰接，如图2所示，所述第二铰接座250与电动推杆720的一端铰接，用于摩擦轮驱动装置600的安装。龙门架200采用钢材和焊接方式，具有足够的刚度、稳定性，保证试验平稳。
如图1所示，4个升降式轴箱支撑装置300沿中心轴线对称安装在铸铁平台100上，分为内外两组，靠近中心轴线的2个为内组、其他为外组，图1中的轮对通过轮边轴箱定位装置500固定在内组上。如图7和8所示，升降式轴箱支撑装置300包括下支撑座310、轴箱定位底座320、位移传感器330、螺旋升降机340、导向杆350、导向套360、制动电机370。所述下支撑座310下端面固定在铸铁平台100上，其上端面固定螺旋升降机340的安装座341和导向杆350，轴箱定位底座320的上端面通过轮边轴箱定位装置500固定轮对的轴箱，其下端面上固定导向套360和母座343，其中，所述导向杆350和导向套360配套使用，螺旋升降机340通过制动电机370驱动，调节下支撑座310和轴箱定位底座320的间距，同时带动导向杆350沿导向套360移动，保证两端间距相同。其中，位移传感器330包括位移传感器磁铁座331，所述位移传感器330安装在下支撑座310的侧面上，位移传感器磁铁座331对应安装在轴箱定位底座320的同侧侧面上，所述轴箱定位底座320和位移传感器磁铁座331同步移动，位移传感器330与位移传感器磁铁座331的距离也发生变化，用于测量下支撑座310和轴箱定位底座320的间距。其中，螺旋升降机340包括螺旋升降机安装座341、螺旋升降机丝母342、母座343，工作原理为：制动电机370驱动螺旋升降机丝母342旋转，螺旋升降机丝母342、母座343组成蜗轮蜗杆减速机构，驱动母座343上下移动，由于内部有蜗轮蜗杆、丝杠的减速作用，达到放大推力的作用，并达到推拉或者顶升的作用。
跑合时升降式轴箱支撑装置300在升起状态，保证轮对可自由旋转。制动电机370可令螺旋升降机340在任意位置停止并保持，保证试验时位置的稳定保持。升降式轴箱支撑装置300配合轮边轴箱定位装置500实现试验时的轮对的升降及轮对轴箱的定位夹紧。在试验不同型号轮对时更换相应轴箱定位组件，以保证适用不同车型轮对试验的定位夹紧要求。轮对的推进定位及夹紧均手动操作。
如图1所示，轨道支撑及辅助推出装置400设置在内组和外组的升降式轴箱支撑装置300之间，便于内组或外组安装的轮对与钢轨420配合。如图9和10所示，轨道支撑及辅助推出装置400包括轨道立柱410、钢轨420、轨道压板430和轮边推出装置440。轨道立柱410下端面安装在铸铁平台100上，两个轨道立柱410通过轨道压板430将钢轨420固定，其中，调整轨道立柱410的位置使其靠近轴箱支撑装置300支撑的轮边，直至轮边与钢轨420滑动连接。其中，轮边推出装置440包括推出横梁441、推出横梁转轴442、挡轮443、气缸杆接头转轴444、气缸445、气缸杆接头446。推出横梁441通过推出横梁转轴442安装在钢轨420的中间轨道上，使推出横梁441可绕转轴442旋转，所述推出横梁441的朝向轮边的端面上固定挡轮443，所述挡轮443用于轮对推进时粗限位，如不做试验轮对直接通过时，可将挡轮抽出；推出横梁441另一个端面通过气缸杆接头转轴444和气缸杆接头446与所述气缸445铰接，气缸445铰接在轨道立柱410上，如图9所示，当气缸杆伸长，其推动推出横梁441绕转轴442转动，气缸杆接头转轴444上升，挡轮443下降，轮边没有挡轮443的阻挡，被推出钢轨420。轮边推出装置440用于试验结束后将轮对推出试验位置，轨道支撑及辅助推出装置400工作时气缸445推出，将推出横梁441一端推起，轮对沿固定在中间轨道上的轨道转轴回转，将轮对推出、减轻工人劳动量。气缸445收回，推出横梁441回转回原位，新试验轮对推进。
如图1所示，轮边轴箱定位装置500包括定位夹510和横梁520，定位夹510将轮边轴箱夹紧，再通过横梁520将两侧的定位夹510固定在轴箱定位底座320的上端面上，便于更换轮边，并且操作简便，节省时间和人力成本。
如图1所示，2个摩擦轮驱动装置600通过龙门架200固定在两个轮边的正上方，摩擦轮与轮边摩擦，带动轮边转动。如图11和12所示，摩擦轮驱动装置600包括安装板610、驱动电机620、摩擦轮630、摩擦轮轴640、联轴器650、联轴器罩660和摩擦轮罩670。安装板610底面上固定第三铰接座611、第四铰接座612，所述第一铰接座240与第三铰接座611铰接，用于摩擦轮驱动装置600安装在龙门架200上；安装板610的上表面上固定驱动电机620，驱动电机620输出轴和摩擦轮轴640通过联轴器650连接从而同步转动，联轴器650外罩有联轴器罩660，摩擦轮630外罩有半开口的摩擦轮罩670。其中，摩擦轮630采用充气橡胶轮胎，选用该种轮胎作为摩擦轮即可增加摩擦力，又有一定的弹性作为缓冲，对接触压力不太敏感，利于试验过程中的轮对驱动。
如图1-2所示，2个摩擦轮摆动装置700对称固定在摩擦轮630上方的龙门架200上，用于驱动摩擦轮驱动装置600转动一定角度，便于摩擦轮630接触车轮。所述摩擦轮摆动装置700包括驱动电机710、电动推杆720，电动推杆720的一端铰接在龙门架200的第二铰接座250，另一端与所述安装板610的第四铰接座612铰接，驱动电机710用于驱动电动推杆720的推出和收回，位移传感器检测电动推杆720的长度，按不同车轮直径确定不同伸出量，保持摩擦轮630与车轮的贴合力，并保存在不同产品的测试程序内。驱动电机710驱动电动推杆720推出时，摩擦轮驱动装置600转动一定的角度，将摩擦轮630贴合在轮对车轮踏面上，按设定的转速、转向、时间摩擦驱动轮对旋转进行试验。电动推杆720收回时可将摩擦轮驱动装置600提起，方便轮对的通过。
如图13所示，数控***800由工控机、显示器、PLC、PLC温度扩展模块、PLC模拟量采集模块、通讯板卡、变频器、开关电源、位移传感器、磁吸式温度传感器、环境温度传感器、打印机、数据电缆及动力电缆、操作及配电柜及相应的电气元件等组成。工控机配合开关量和模拟量及温度模块，执行信号的输入，动作的输出及位移传感器信号和温度信号的采集等；变频器控制电机的跑合正反转试验，速度0-100HZ无极可调,手动时可以进行手动正反转及手动频率给定，自动过程动作的启停、正反转由上位机输出控制，频率控制由上位机操作界面控制输出，通过RS485通讯输出给变频器；操作界面主要执行参数的调整及信号输入显示、试验过程的控制、数据的采集、数据的保存及查询、试验报表的打印、试验前后升降机构及摆动机构等的操作。
如图1、2和14所示，地坑固定装置900包括地坑基础910、地坑盖板920，地坑固定装置900采用在线通过式结构，试验台借助铸铁平台100安装在地坑基础910上，轮对通过轨道上平面与地表面平齐；地坑基础910与地面平齐的开口上用地坑盖板920遮盖，地坑盖板920为试验时试验员有操作的地方，以及考虑整体外观及安全性。
轮对轴箱装置跑合试验台的使用环境为：
(1)海拔高度：≤1000m；(2)环境温度：-10℃～40℃；
(3)相对湿度：≤95％(25℃)；(4)供电电源：AC380V，50Hz；
(5)使用地点：室内；(6)大气：有轻微油烟雾等；
轮对轴箱装置跑合试验台的主要参数有：
1.外形尺寸：3000×2000×2600mm(不含地坑及轨道)；
2.轮对轨距：1435mm；
3.车轮直径：600～1000mm
4.轮对转速：0～400rpm；可调
5.试验时间：0～30min；可调
6.驱动方式：摩擦轮驱动；
7.温度传感器精度：±1℃；
8.位移传感器精度：±2mm；
9.供电电源：380V±10％；50Hz±5％；
10.设备总功率：25KW；
11.压缩空气：0.5MPa；
12.工作模式：手动定位夹紧，手动推进,推出机构辅助人工推出。
轮对轴箱装置跑合试验台的安装流程为：
1.将轮对轴箱装置跑合试验台放入地坑基础910并找好位置。
2.按铸铁平台100孔画地脚化学锚栓孔位。
3.移动试验台，钻化学锚栓孔。
4.清理钻好的孔，灌栽化学锚栓。
5.将试验台吊装移回正确位置，化学锚栓穿入铸铁平台100孔，垫好调整垫铁。
6.化学锚栓固化后，调整试验台的水平及高度，使中间段轨道与两端轨道等高。拧紧化学锚栓上螺母。
7.连接所有的电器线路、外接电缆、接地电阻及气动管路。
8.检查所有的连接紧固件、电器元件、气动元件、防护件等。
9.铺设地坑盖板920。
轮对轴箱装置跑合试验台的操作顺序为：
1.检查各部分连接是否有误，是否可靠。
2.检查是否有漏电、漏气处。检查摩擦轮气压是否充足。
3.启动空开，旋转主令开关，接通电源。开启气源。
4.启动显示器主操作程序，进入操作界面。
5.手动状态操作升降式轴箱支撑装置300、轨道支撑及辅助推出装置400、轮边轴箱定位装置500、摩擦轮驱动装置600、摩擦轮摆动装置700。
6.按轮对型号选择操作程序。
7.按轮对型号检查(更换)相应轮边轴箱定位装置500。
8.推进轮对，操作升降式轴箱支撑装置300升起定位轴箱，保证轮对脱离轨道。夹紧轴箱。
9.将磁吸式温度传感器330吸贴在被测试部位。
10.进入位移调整界面，调整摩擦轮摆动装置700转下接触轮对踏面，进入试验主界面，按界面内的“运行”，变频电机启动，按程序设定的转速及时间进行试验。
11.试验结束后，变频电机停止，摩擦轮摆动装置700收回至原位。
12.松开轴箱夹紧机构，操作升降式轴箱支撑装置300下降至原位，脱离轮对。
13.轮边推出装置440动作，将轮对推出试验位置，轮边推出装置440返回原位。
14.保存报表数据，按需要打印报表。
15.继续下一个轮对的试验。
16.所有试验结束后，退出试验程序，关闭气源，关闭电源，整理现场。
尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用。它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域。对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改。因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。
Claims (7)
1.一种轮对轴箱装置跑合试验台，其特征在于，包括：
铸铁平台，其水平固定在地坑基础的底面上；
2个升降式轴箱支撑装置，其垂直固定在铸铁平台平行于轮对的两侧，用于承载轮对和轮对轴箱；
2个轨道支撑及辅助推出装置，其垂直固定在铸铁平台上且位于轮对的正下方，用于固定与所述轮对跑合的钢轨；
安装板，其朝向轮对的侧面上固定用于驱动轮对转动的摩擦轮；
推杆，沿其长度方向的一端与所述安装板背离轮对的侧面的一端铰接于A点；
龙门架，其垂直固定在所述铸铁平台上；
其中，所述龙门架与所述推杆长度方向的另一端铰接于B点，所述龙门架与所述安装板背离轮对的侧面的另一端铰接于C点；A、B、C点连接成随推杆长度变化而形变的三角形，所述三角形用于调整摩擦轮与轮对的位置。
2.如权利要求1所述的轮对轴箱装置跑合试验台，其特征在于，所述升降式轴箱支撑装置包括：
下支撑座，其固定在所述铸铁平台上；
轴箱定位底座，其布设在所述下支撑座的正上方，用于承载承载轮对和轮对轴箱；
螺旋升降机，沿其升降方向的两端分别固定在下支撑座和轴箱定位底座上，用于带动轴箱定位底座升降；
两组导向装置，其对称设置在所述螺旋升降机的两侧，用于使螺旋升降机的两侧升降高度一致；其中，所述导向装置沿其导向方向的两端分别固定在下支撑座和轴箱定位底座上；
位移传感器，其两个测量端分别固定在下支撑座和轴箱定位底座上，用于测量下支撑座和轴箱定位底座之间的间距。
3.如权利要求2所述的轮对轴箱装置跑合试验台，其特征在于，还包括轮边轴箱定位装置，其包括：
2个定位夹，其分别扣合在2个轮边轴箱上；
横梁，其两端固定连接2个定位夹，用于将定位夹固定在轴箱定位底座上。
4.如权利要求3所述的轮对轴箱装置跑合试验台，其特征在于，还包括：地坑盖板，其搭建在所述地坑基础的开口上，用于封闭开口；
其中，所述地坑盖板上开设龙门架、钢轨、轮对和轮对轴箱从地坑基础中露出的通道。
5.如权利要求4所述的轮对轴箱装置跑合试验台，其特征在于，所述摩擦轮采用橡胶材质。
6.如权利要求1所述的轮对轴箱装置跑合试验台，其特征在于，所述轨道支撑及辅助推出装置包括：
轨道立柱，其垂直固定在铸铁平台上，用于承载钢轨；
轨道压板，其布设在所述钢轨的上方，用于将钢轨固定在轨道立柱上；
轮边推出装置，其布设在钢轨的一侧，用于推出钢轨上的轮边。
7.如权利要求6所述的轮对轴箱装置跑合试验台，其特征在于，所述轮边推出装置包括：
推出横梁，其通过转轴连接在所述钢轨的侧面上；
气缸，其铰接在所述轨道立柱上；
其中，所述推出横梁朝向轮边的侧面的一端固定挡轮，其另一端铰接气缸杆，所述挡轮用于轮对推进时粗限位。
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