整体吊弦振动疲劳试验机制造技术

本发明专利技术涉及一种用于整体吊弦振动疲劳测试的试验机。本发明专利技术整体吊弦振动疲劳试验机包括机架和位于机架内的主机，机架包括主机架和固定在主机架上方的拖动机架，主机包括安装底板、固定在拖动机架上的驱动装置，及若干个固定在拖动机架和安装底板之间的测试装置。其能模拟整体吊弦的运行工况并能实现连续地模拟振动试验。

Whole hanging string vibration fatigue test machine

The invention relates to a testing machine for testing vibration fatigue of integral suspender strings. The overall hanging string vibration fatigue testing machine includes a frame and a mainframe located in the frame. The frame includes a mainframe and a drag frame fixed above the main frame. The main engine includes the installation floor, the driving device fixed on the drag frame, and a number of test devices fixed between the dragging frame and the floor. It can simulate the operation conditions of the whole suspension string and realize continuous simulation of vibration test.

【技术实现步骤摘要】
整体吊弦振动疲劳试验机
本专利技术涉及一种试验机，特别是涉及一种用于整体吊弦振动疲劳测试的试验机。
技术介绍
整体吊弦是接触网上用量最多的一种部件，高铁接触网平均7m安装一根。使用它将有水平张力的接触线均匀地悬挂在承力索上，使接触线沿线路方向对轨平面高度保持一致，为高速行驶的机车受电弓平稳取流创造条件。我国高铁接触网用的整体吊弦，全套生产技术如材料选用、制造工艺、压接方法、现场安装调试等与德国基本一致。但因两国接触网系统存在差异，运行实践表明，用这种方法生产的整体吊弦安装在高铁接触网上，除了前3年运行基本良好外，从第4年开始便出现了断裂，开始时断裂根数较少，随着运行时间不断增长，断裂根数呈上升趋势，个别线路较为严重。整体吊弦断裂容易引起弓网故障，甚至导致刮弓事故，对行车安全构成威胁。因此，为保证行车安全，需要设计一种适用我国的整体吊弦的振动疲劳测试的试验设备，可以模拟整体吊弦的真实运行状况。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种整体吊弦振动疲劳试验机，其能模拟整体吊弦的运行工况并能实现连续地模拟振动试验。本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机，包括机架和位于机架内的主机，所述机架包括主机架和固定在主机架上方的拖动机架，所述主机包括安装底板、固定在拖动机架上的驱动装置，及若干个固定在拖动机架和安装底板之间的测试装置，所述驱动装置包括变频电机、减速器，变频电机的输出轴与减速器的输入轴固定连接，减速器的输出传动主轴为六方传动主轴，每个测试装置包括偏心轮、偏心轮固定法兰、运动方式转变机构及长度调节装置，所述偏心轮上设置有多个偏心距不同的与传动主轴配合的六方孔，所述运动方式转变机构包括变截面横向推杆、连接板、多个直线滑块、至少一组直线导轨、测力传感器、计数传感器、连接轴，所述长度调节装置包括分体式增高圆筒、调整丝杠、托盘、导向杆、缓冲垫，传动主轴穿过偏心轮上的其中一个六方孔并通过偏心轮固定法兰与偏心轮固定，每组直线导轨包括两根导轨，两根导轨中间设置所述计数传感器，所述直线导轨通过直线导轨底板装在安装板上，安装板装在拖动机架上，所述连接板通过直线滑块与直线导轨滑动连接，变截面横向推杆与连接板相互垂直设置，变截面横向推杆的一端固定连接在连接板上，变截面横向推杆的另一端通过滚动轴承与偏心轮的外圆滚动接触，变截面横向推杆位于偏心轮的正上方，连接板下端固定所述测力传感器，测力传感器下端连接所述连接轴，所述连接轴下端安装有夹板式卡具，在连接板正上方的中间，固定有圆柱导向杆，圆柱导向杆竖直穿过限位板并由其导向，所述限位板固定在导轨底板上，安装底板上方固定所述分体式增高圆筒，调整丝杠与分体式增高圆筒螺纹连接，调整丝杠上固定有托盘，托盘上设置所述缓冲垫，托盘的边缘对称安装有两根圆柱式导向杆，加载砝码套装在所述两根圆柱式导向杆上由其导向，所述加载砝码的上端与加载砝码的夹具连接，加载砝码的夹具与夹板式卡具的中心线重合，被测吊弦线安装在所述夹板式卡具和加载砝码的夹具之间。本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机，其中，在每个所述变截面横向推杆的侧面均固定有一个润滑油分油阀，所述润滑油分油阀通过润滑油管与直线滑块连接。本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机，其中，所述直线导轨底板的上部侧面固定所述限位板，限位板垂直固定在直线导轨底板上，圆柱导向杆穿过限位板并沿限位板上设置的限位孔上下运动，所述圆柱导向杆外套装有压缩弹簧，所述压缩弹簧位于限位板和连接板之间。本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机，其中，所述安装底板固定在地基基础上，地基基础带有隔振沟。本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机，其中，所述测力传感器为S型测力传感器，所述计数传感器为扁平结构的计数传感器，所述缓冲垫为橡胶垫块。本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机，其中，所述测试装置为六个，所述六个测试装置均分并列设置在所述减速器的两侧。本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机，其中，相邻的两个偏心轮以相差60°间隔固定在所述传动主轴上，传动主轴从减速器两边对称伸出，传动主轴的两端通过轴承固定在拖动机架上。本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机，其中，每个偏心轮上的三个六方孔距离偏心轮圆心分别为35mm、60mm、70mm，每个偏心轮上的三个六方孔周向间隔120°设置。本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机，其中，还包括用于实时测量与控制主机试验过程的控制柜，所述控制柜与主机电连接。采用上述技术方案后，本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机使用时，在夹板式卡具和加载砝码的夹具之间安装整体吊弦，吊弦线的上端通过承力索吊弦线夹与夹板式卡具连接，吊弦线的下端通过接触线吊弦线夹与加载砝码的夹具连接，启动变频电机，整体吊弦带动加载砝码上下运动，因运动非匀速、且加速度变向等因素使得整体吊弦受到冲击力的作用，当运动向下且位移由大变至零时，砝码刚好落在托盘的缓冲垫上，冲击力降至零，但运动并未停止，整体吊弦上端继续向下，下端却因已落在托盘上停止了运动，整体吊弦中间部分的吊弦线为柔性，于是吊弦线便开始变形，弯曲长度即振幅，这一过程真实模拟了整体吊弦的运行工况。当偏心轮从最低处反向向上运动至某一位移量时，吊弦线弯曲消失并被拉紧，带着加载砝码继续向上，这样周而复始做周期性运动，实现了连续地模拟振动试验。本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机中传动机构、运动方式转变机构及长度调节装置均有六组，传动主轴由减速器两边对称输出，传动主轴的两端通过轴承固定在拖动机架上，是六通道的试验机，可同时模拟六根吊弦线的运行工况，使用方便。下面结合附图对本专利技术的整体吊弦振动疲劳试验机作进一步说明。附图说明图1为本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机的立体结构示意图；图2为本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机中主机的轴测图；图3为本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机的右视示意图；图4为本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机的主视示意图；图5为本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机中主机的主视示意图；图6为主机的右视结构示意图；图7为图2中A处的放大图；图8为图5中B处的放大图；图9为图5中C处的放大图；图10为图6中D处的放大图；图11为图6中E处的放大图。具体实施方式结合图1至图4所示，本专利技术整体吊弦振动疲劳试验机包括机架和位于机架内的主机，机架包括主机架22和固定在主机架22上方的拖动机架23，主机包括安装底板24、固定在拖动机架23上的一个驱动装置，以及六个并列的、结构相同的测试装置。结合图1和图2所示，驱动装置包括变频电机1、减速器2。每个测试装置包括偏心轮4、偏心轮固定法兰5、运动方式转变机构及长度调节装置。减速器2的输出轴，即传动主轴3为六方传动主轴，偏心轮4上距圆心35mm、60mm、75mm处分别开三个与传动主轴3相配合的六方孔，三个六方孔之间的周向夹角为120°。传动主轴3穿过不同开孔即可获得不同的偏心距，测试时，六个偏心轮选用相同的偏心距，相邻的两个偏心轮以相差60°间隔固定在传动主轴3上，这样偏心轮旋转时以此按照相差60°的角度转动。变频电机1的输出轴与减速器2的输入轴固定连接。本实施例中六个测试装置共用一根传动主轴3，传动主轴3从减速器两边对称伸出，传动主轴3的两端通过轴承固定在拖动机架23上。结合图2、3、5、6、7所示，运动方式转变机构包括两个变截面横向推杆6、连接板7、多个直线滑块8、至少一组直线导轨9、测力传感器10、计数传感器11、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种整体吊弦振动疲劳试验机，其特征在于：包括机架和位于机架内的主机，所述机架包括主机架(22)和固定在主机架(22)上方的拖动机架(23)，所述主机包括安装底板(24)、固定在拖动机架(23)上的驱动装置，及若干个固定在拖动机架(23)和安装底板(24)之间的测试装置，所述驱动装置包括变频电机(1)、减速器(2)，变频电机(1)的输出轴与减速器(2)的输入轴固定连接，减速器(2)的输出传动主轴(3)为六方传动主轴，每个测试装置包括偏心轮(4)、偏心轮固定法兰(5)、运动方式转变机构及长度调节装置，所述偏心轮(4)上设置有多个偏心距不同的与传动主轴(3)配合的六方孔，所述运动方式转变机构包括变截面横向推杆(6)、连接板(7)、多个直线滑块(8)、至少一组直线导轨(9)、测力传感器(10)、计数传感器(11)、连接轴(12)，所述长度调节装置包括分体式增高圆筒(13)、调整丝杠(14)、托盘(15)、导向杆(16)、缓冲垫(17)，传动主轴(3)穿过偏心轮(4)上的其中一个六方孔并通过偏心轮固定法兰(5)与偏心轮(4)固定，每组直线导轨(9)包括两根导轨，两根导轨中间设置所述计数传感器(11)，所述直线导轨(9)通过直线导轨底板(91)装在安装板(31)上，安装板(31)装在拖动机架(23)上，所述连接板(7)通过直线滑块(8)与直线导轨(9)滑动连接，变截面横向推杆(6)与连接板(7)相互垂直设置，变截面横向推杆(6)的一端固定连接在连接板(7)上，变截面横向推杆(6)的另一端通过滚动轴承与偏心轮(4)的外圆滚动接触，变截面横向推杆(6)位于偏心轮(4)的正上方，连接板(7)下端固定所述测力传感器(10)，测力传感器(10)下端连接所述连接轴(12)，所述连接轴(12)下端安装有夹板式卡具(19)，在连接板(7)正上方的中间，固定有圆柱导向杆(20)，圆柱导向杆(20)竖直穿过限位板(32)并由其导向，所述限位板(32)固定在导轨底板(91)上，安装底板(24)上方固定所述分体式增高圆筒(13)，调整丝杠(14)与分体式增高圆筒(13)螺纹连接，调整丝杠(14)上固定有托盘(15)，托盘(15)上设置所述缓冲垫(17)，托盘(15)的边缘对称安装有两根圆柱式导向杆(16)，加载砝码(35)套装在所述两根圆柱式导向杆(16)上由其导向，所述加载砝码(35)的上端与加载砝码的夹具(27)连接，加载砝码的夹具(27)与夹板式卡具(19)的中心线重合，被测吊弦线(30)安装在所述夹板式卡具(19)和加载砝码的夹具(27)之间。...

【技术特征摘要】
1.一种整体吊弦振动疲劳试验机，其特征在于：包括机架和位于机架内的主机，所述机架包括主机架(22)和固定在主机架(22)上方的拖动机架(23)，所述主机包括安装底板(24)、固定在拖动机架(23)上的驱动装置，及若干个固定在拖动机架(23)和安装底板(24)之间的测试装置，所述驱动装置包括变频电机(1)、减速器(2)，变频电机(1)的输出轴与减速器(2)的输入轴固定连接，减速器(2)的输出传动主轴(3)为六方传动主轴，每个测试装置包括偏心轮(4)、偏心轮固定法兰(5)、运动方式转变机构及长度调节装置，所述偏心轮(4)上设置有多个偏心距不同的与传动主轴(3)配合的六方孔，所述运动方式转变机构包括变截面横向推杆(6)、连接板(7)、多个直线滑块(8)、至少一组直线导轨(9)、测力传感器(10)、计数传感器(11)、连接轴(12)，所述长度调节装置包括分体式增高圆筒(13)、调整丝杠(14)、托盘(15)、导向杆(16)、缓冲垫(17)，传动主轴(3)穿过偏心轮(4)上的其中一个六方孔并通过偏心轮固定法兰(5)与偏心轮(4)固定，每组直线导轨(9)包括两根导轨，两根导轨中间设置所述计数传感器(11)，所述直线导轨(9)通过直线导轨底板(91)装在安装板(31)上，安装板(31)装在拖动机架(23)上，所述连接板(7)通过直线滑块(8)与直线导轨(9)滑动连接，变截面横向推杆(6)与连接板(7)相互垂直设置，变截面横向推杆(6)的一端固定连接在连接板(7)上，变截面横向推杆(6)的另一端通过滚动轴承与偏心轮(4)的外圆滚动接触，变截面横向推杆(6)位于偏心轮(4)的正上方，连接板(7)下端固定所述测力传感器(10)，测力传感器(10)下端连接所述连接轴(12)，所述连接轴(12)下端安装有夹板式卡具(19)，在连接板(7)正上方的中间，固定有圆柱导向杆(20)，圆柱导向杆(20)竖直穿过限位板(32)并由其导向，所述限位板(32)固定在导轨底板(91)上，安装底板(24)上方固定所述分体式增高圆筒(13)，调整丝杠(14)与分体式增高圆筒(13)螺纹连接，调整丝杠(14)上固定有托盘(15)，托盘(15)上设置所述缓冲垫(17...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐可佳，吴积钦，杨广英，任兴堂，周丽兵，安金旺，
申请(专利权)人：任兴堂，
类型：发明
国别省市：北京,11