一种抗侧滚扭杆疲劳试验装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种抗侧滚扭杆疲劳试验装置及方法。抗侧滚扭杆疲劳试验装置包括平台、加力装置、双横梁杠杆机构、可调支撑装置；双横梁杠杆机构的右端连接加力装置；双横梁杠杆机构左端附近的前方和后方各安装有一个可调支撑装置。将前后并排组对的两根侧滚横梁中点处均铰接在同一个转动支座上，在每根侧滚横梁底面和平台之间连接抗侧滚扭杆，在侧滚横梁、可调支撑装置和平台之间连接抗侧滚扭杆；通过对侧滚横梁右端施加载荷，模拟真实工况对抗侧滚扭杆进行单点双向加载试验。采用本发明专利技术，能同时对多根抗侧滚扭杆进行疲劳试验，可实现多种不同型号抗侧滚扭杆的悬挂和固定，达到提升疲劳试验效率的目的。

【技术实现步骤摘要】
一种抗侧滚扭杆疲劳试验装置及方法
本专利技术涉及试验
，尤其是一种抗侧滚扭杆疲劳试验装置及方法。
技术介绍
随着我国轨道交通业的快速发展，高速、安全、舒适已经成为轨道车辆设计制造的发展趋势。抗侧滚扭杆与空气弹簧组合运用于轨道车辆二悬挂系统，使得车辆的安全性、舒适度有了很大提高。抗侧滚扭杆作为转向架二系悬挂中重要的部件，其作用是克服空气弹簧垂向刚度少导致侧滚角增加的缺点，约束车辆车体相对于转向架的侧滚。抗侧滚扭杆在使用前必须对其性能进行检测，尤其是刚度和疲劳性能，为确保车辆的舒适性和安全性，更需要对其进行合理、全面的试验。现有技术中，有多种型号抗侧滚扭杆需要进行疲劳性能试验，且每种产品需进行1000万次疲劳性能试验，导致试验室现有装备难以满足新产品快速研发的要求，同时现有加载试验大都是采用传统的单点单向加载方式来代替双向加载进行试验，与车辆实际工况存在一些区别。如何根据抗侧滚扭杆的实际应用工况，从工程实践的角度出发，研制一种不仅能提升疲劳效率，而且又能进行双向加载试验的试验装置，对缩短抗侧滚扭杆研发周期、降低试验成本具有非常重要的意义。目前抗侧滚扭杆力学性能试验按驱动方式可分为机械加载和液压加载2种。按加载方式为单点单向、两点双向、三点三向加载3种。这此加载方式一般需要2～3个液压油缸或偏心轮机构施加载荷或位移进行疲劳试验，这些加载方式占用试验资源多，效率低。申请号为CN200820158556.3的技术公开了一种轨道交通用抗侧滚扭杆疲劳试验机,包括机架、工作台和电气控制柜,机架为“⊥”形结构,在机架“⊥”形的中间突起部分顶部装有上支撑装置;在“⊥”形的中间突起部分一侧安有工作台;在“⊥”形的中间突起部分另一侧安有齿轮减速电机;在“⊥”形的中间突起部分靠工作台一侧的侧面上通过杠杆支撑座装有杠杆总成;且齿轮减速电机输出轴上装有皮带轮,齿轮减速电机通过皮带传动装置与上支撑装置连接,通过皮带传动装置带动上支撑装置上支撑轴转动。上支撑轴上安装有曲柄盘、曲柄销,上支撑装置又通过连杆装置与杠杆总成连接,上支撑装置、连杆装置与杠杆总成组成曲柄摇杆机构,呈垂直布置，曲柄摇杆机构通过杠杆带动抗侧滚扭杆二端作相向扭转运动。申请号为CN201520344577.4的技术涉及一种抗侧滚扭杆系统试验装置，包括加载油缸、工装连杆、穿销，支撑座，安装台、螺纹杆、安装板、抗侧滚扭杆系统，支撑座固定在安装台上，支撑座上端与抗侧滚扭杆系统紧固连接，4根螺纹杆的下端固定在安装台上，上端与安装板紧固连接，加载油缸与右端工装连杆紧固连接，左端工装连杆与安装板滑动连接，左、右工装连杆与两下端轴承关节紧固连接，两下端轴承关节与抗侧滚扭杆系统两端通过穿销连接。以上现有技术不能模拟真实工况对抗侧滚扭杆进行单点双向加载试验。
技术实现思路
本专利技术提供了一种抗侧滚扭杆疲劳试验装置及方法，可以模拟真实工况对抗侧滚扭杆进行单点双向加载试验。本专利技术的技术方案是：一种抗侧滚扭杆疲劳试验装置，包括平台、安装在平台上右部的加力装置、安装在平台上的双横梁杠杆机构、安装在平台上左部的可调支撑装置；双横梁杠杆机构的右端连接加力装置；双横梁杠杆机构左端附近的前方和后方各安装有一个可调支撑装置：分别为前可调支撑装置和后可调支撑装置。抗侧滚扭杆包括扭杆轴、扭转臂、二个支撑座和二个连杆组件，连杆组件包括连杆上端球铰芯轴，抗侧滚扭杆共有四个：抗侧滚扭杆一、抗侧滚扭杆二、抗侧滚扭杆三、抗侧滚扭杆四；所述双横梁杠杆机构包括侧滚横梁、转动支座、转动轴、转动铰接轴、安装座、安装在平台上的悬挂装置；所述可调支撑装置包括安装在平台上的可调支撑杆、安装在可调支撑杆上端的动横梁、安装在动横梁上的固定装置；转动支座安装在平台上面中部位置，侧滚横梁有二根：位于前面的前侧滚横梁和位于后面的后侧滚横梁；二根侧滚横梁前后并排设置，二根侧滚横梁的中点均通过转动轴安装在转动支座上，二根侧滚横梁的右端均通过转动铰接轴连接加力装置；每根侧滚横梁底面设有三个用于连接连杆上端球铰芯轴的安装座；位于前侧滚横梁底面的三个安装座从左至右依次为：位于转动支座左方的前安装座一、位于转动支座左方的前安装座二和位于转动支座右方的前安装座三，平台上在前侧滚横梁前方一左一右设有二个悬挂装置：前悬挂装置二和前悬挂装置三，前安装座二、前安装座三、前悬挂装置二、前悬挂装置三用于分别连接抗侧滚扭杆一的二根连杆上端球铰芯轴、二个支撑座；位于后侧滚横梁底面的三个安装座从左至右依次为：位于转动支座左方的后安装座一、位于转动支座左方的后安装座二和位于转动支座右方的后安装座三，平台上在后侧滚横梁后方一左一右设有二个悬挂装置：后悬挂装置二和后悬挂装置三，后安装座二、后安装座三、后悬挂装置二、后悬挂装置三用于分别连接抗侧滚扭杆二的二根连杆上端球铰芯轴、二个支撑座；平台上在前侧滚横梁左端附近下方设有悬挂装置：前悬挂装置一；在前可调支撑装置的动横梁下方的平台上设有悬挂装置：前悬挂装置四；前安装座一、前可调支撑装置的固定装置、前悬挂装置一、前悬挂装置四分别连接抗侧滚扭杆三的二根连杆上端球铰芯轴、二个支撑座；平台上在后侧滚横梁左端附近下方设有悬挂装置：后悬挂装置一；在后可调支撑装置的动横梁下方的平台上设有悬挂装置：后悬挂装置四；后安装座一、后可调支撑装置的固定装置、后悬挂装置一、后悬挂装置四分别连接抗侧滚扭杆四的二根连杆上端球铰芯轴、二个支撑座。所述双横梁杠杆机构还包括轴套、注油管、M16紧固螺栓、自润滑轴承、限位块、M10紧固螺栓；所述转动轴通过自润滑轴承和轴套安装在转动支座上；在轴套的表面均匀分布有通孔，在轴套的内、外表面均加工有弧形通道，弧形通道连接通孔，轴套中间的通孔与注油管连接，注油管上端管口延伸至侧滚横梁表面外；转动轴端部外围还设有限位块，限位块通过M10紧固螺栓固定在转动支座上，轴套通过M16紧固螺栓固定在转动支座上。所述侧滚横梁为长方体形，侧滚横梁底面沿长度方向设有T型槽，所述安装座为与T型槽相配合的T型安装块，T型安装块上端安装在T型槽中，T型安装块下端部分的左右两侧均设有U型孔；侧滚横梁上设置有用于安装和定位T型安装块的标尺，T型安装块上还设有用于固定T型安装块的紧固螺栓，松开紧固螺栓时，T型安装块能在T型槽内移动；转动支座的纵截面为梯形。可调支撑杆有四根，动横梁中部沿前后方向设有用于安装固定装置的长条形通孔，固定装置通过螺栓安装在长条形通孔处，且松开螺栓时固定装置能在长条形通孔中前后移动。所述加力装置包括侧机架、顶横梁、固定架、垂向油缸、立柱；侧机架和立柱一前一后安装在平台上，顶横梁通过固定架安装在侧机架和立柱顶端；垂向油缸连接在顶横梁中部下面；双横梁杠杆机构的右端连接垂向油缸。所述加力装置还包括尾部球头、安装在垂向油缸旁的位移传感器、安装在垂向油缸下端的载荷传感器；垂向油缸通过尾部球头连接顶横梁。一种抗侧滚扭杆疲劳试验方法，将前后并排组对的两根侧滚横梁中点处均铰接在同一个转动支座上，转动支座安装在平台上，侧滚横梁左端的前方和后方的平台上各设置一个可调支撑装置，侧滚横梁右端连接用于施加载荷的加力装置；在每根侧滚横梁底面和平台之间连接一个抗侧滚扭杆，在前面的侧滚横梁、可调支撑装置和平台之间连接一个抗侧滚扭杆，在后面的侧滚横梁、可本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗侧滚扭杆疲劳试验装置，包括平台和安装在平台上右部的加力装置，其特征是，还包括安装在平台上的双横梁杠杆机构、安装在平台上左部的可调支撑装置；双横梁杠杆机构的右端连接加力装置；双横梁杠杆机构左端附近的前方和后方各安装有一个可调支撑装置：分别为前可调支撑装置和后可调支撑装置。

【技术特征摘要】
1.一种抗侧滚扭杆疲劳试验装置，包括平台和安装在平台上右部的加力装置，其特征是，还包括安装在平台上的双横梁杠杆机构、安装在平台上左部的可调支撑装置；双横梁杠杆机构的右端连接加力装置；双横梁杠杆机构左端附近的前方和后方各安装有一个可调支撑装置：分别为前可调支撑装置和后可调支撑装置。2.根据权利要求1所述的抗侧滚扭杆疲劳试验装置，其特征是，抗侧滚扭杆包括扭杆轴、扭转臂、二个支撑座和二个连杆组件，连杆组件包括连杆上端球铰芯轴，抗侧滚扭杆共有四个：抗侧滚扭杆一、抗侧滚扭杆二、抗侧滚扭杆三、抗侧滚扭杆四；所述双横梁杠杆机构包括侧滚横梁、转动支座、转动轴、转动铰接轴、安装座、安装在平台上的悬挂装置；所述可调支撑装置包括安装在平台上的可调支撑杆、安装在可调支撑杆上端的动横梁、安装在动横梁上的固定装置；转动支座安装在平台上面中部位置，侧滚横梁有二根：位于前面的前侧滚横梁和位于后面的后侧滚横梁；二根侧滚横梁前后并排设置，二根侧滚横梁的中点均通过转动轴安装在转动支座上，二根侧滚横梁的右端均通过转动铰接轴连接加力装置；每根侧滚横梁底面设有三个用于连接连杆上端球铰芯轴的安装座；位于前侧滚横梁底面的三个安装座从左至右依次为：位于转动支座左方的前安装座一、位于转动支座左方的前安装座二和位于转动支座右方的前安装座三，平台上在前侧滚横梁前方一左一右设有二个悬挂装置：前悬挂装置二和前悬挂装置三，前安装座二、前安装座三、前悬挂装置二、前悬挂装置三用于分别连接抗侧滚扭杆一的二根连杆上端球铰芯轴、二个支撑座；位于后侧滚横梁底面的三个安装座从左至右依次为：位于转动支座左方的后安装座一、位于转动支座左方的后安装座二和位于转动支座右方的后安装座三，平台上在后侧滚横梁后方一左一右设有二个悬挂装置：后悬挂装置二和后悬挂装置三，后安装座二、后安装座三、后悬挂装置二、后悬挂装置三用于分别连接抗侧滚扭杆二的二根连杆上端球铰芯轴、扭杆轴的二端；平台上在前侧滚横梁左端附近下方设有悬挂装置：前悬挂装置一；在前可调支撑装置的动横梁下方的平台上设有悬挂装置：前悬挂装置四；前安装座一、前可调支撑装置的固定装置、前悬挂装置一、前悬挂装置四分别连接抗侧滚扭杆三的二根连杆上端球铰芯轴、二个支撑座；平台上在后侧滚横梁左端附近下方设有悬挂装置：后悬挂装置一；在后可调支撑装置的动横梁下方的平台上设有悬挂装置：后悬挂装置四；后安装座一、后可调支撑装置的固定装置、后悬挂装置一、后悬挂装置四分别连接抗侧滚扭杆四的二根连杆上端球铰芯轴、二个支撑座。3.根据权利要求2所述的抗侧滚扭杆疲劳试验装置，其特征是，所述双横梁杠杆机构还包括轴套、注油管、M16紧固螺栓、自润滑轴承、限位块、M10紧固螺栓；所述转动轴通过自润滑轴承和轴套安装在转动支座上；在轴套的表面均匀分布有通孔，在轴套的内、外表面均加工有弧形通道，弧形通道连接通孔，轴套中间的通孔与注油管连接，注油管上端管口延伸至侧滚横梁表面外；转动轴端部外围还设有限位块，限位块通过M10紧固螺栓固定在转动支座上，轴套通过M16紧固螺栓固定在转动支座上。4.根据权利要求2所述的抗侧滚扭杆疲劳试验装置，其特征是，所述侧滚横梁为长方体形，侧滚横梁底面沿长度方向设有T型槽，所述安装座为与T型槽相配合的T型安装块，T型安装块上端安装在T...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭立群，林达文，王进，陈刚，
申请(专利权)人：株洲时代新材料科技股份有限公司，株洲轨道交通高分子材料及制品质量监督检验中心，
类型：发明
国别省市：湖南,43