本发明专利技术涉及轨道车辆零部件测量技术领域，具体公开了一种摩擦式车钩横向摆角测试装置，所述横向摆角测试装置设置在车辆的车体上对车钩横向摆角进行检测，其包括位移传感器A、位移传感器B、位移传感器C，所述位移传感器A设置在车钩上方的车体上，还包括安装杆，所述位移传感器B和位移传感器C均设置在安装杆上，所述安装杆固定在车体上且垂直于设置位移传感器A的车体端面；其中，所述位移传感器B靠近车体设置，还包括沿车钩的中心线上纵向设置的参考点D和参考点E，其中，参考点D靠近位移传感器A。本发明专利技术的优点是计算得出的车钩摆角能将车钩与前丛板的横向位移考虑在内，计算出的摆角的数值更精确。
【技术实现步骤摘要】
一种摩擦式车钩横向摆角测试装置及测试方法
本专利技术涉及轨道车辆零部件测量
，特别是一种摩擦式车钩横向摆角测试装置及测试方法。
技术介绍
在铁路运输领域，车辆之间通过车钩实现连挂编组，随着编组列车长度和载重不断增大，加之列车运行速度不断提升，列车运行过程中纵向冲动不断加剧，在线路激扰的共同作用下，车钩容易出现横向偏转，极大破坏车辆横向稳定性，威胁列车运行安全。为了评估列车运行过程中的车钩偏转情况，需要对车钩横向摆角进行跟踪测试。对于国内普遍采用的大摆角车钩而言，其钩尾弧面与丛板弧面为两个半径不相等的圆柱面，车辆运行过程中，车钩除了有纵向平移和横向转动自由度外，还具有横向平移自由度。现有车钩横向摆角测量方法为了简化测试流程通常忽略了位移较小的横向平移运动，测试结果与实际结果有一定偏差。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种摩擦式车钩横向摆角测试装置及测试方法。本专利技术的目的通过以下技术方案来实现：一种摩擦式车钩横向摆角测试装置，所述横向摆角测试装置设置在车辆的车体上对车钩横向摆角进行检测，其包括位移传感器A、位移传感器B、位移传感器C，所述位移传感器A设置在车钩上方的车体上，还包括安装杆，所述位移传感器B和位移传感器C均设置在安装杆上，所述安装杆固定在车体上且垂直于设置位移传感器A的车体端面；其中，所述位移传感器B靠近车体设置，还包括沿车钩的中心线上纵向设置的参考点D和参考点E，其中，参考点D靠近位移传感器A。具体的，所述的位移传感器A、位移传感器B、位移传感器C位于同一水平面内。具体的，还包括摆角监测系统，所述的摆角监测系统包括信号处理单元、数据计算单元、显示单元、所述移传感器A、位移传感器B、位移传感器C的信号输出端均与信号处理单元的输入端连接，所述信号处理单元的信号输出端与数据计算单元的输入端连接，所述数据计算单元的输出端连接显示单元。具体的，所述的摆角监测系统还包括远程终端和储存单元，所述的数据计算单元的输出端分别与远程终端和储存单元连接。一种使用摩擦式车钩横向摆角装置测试摆角的方法，包括以下步骤；S1、位移传感器A测量位移传感器A与参考点D之间的动态距离lA，并将检测的信号数据传输给信号处理单元；位移传感器B测量位移传感器B与参考点D之间动态距离lB，并将检测的信号数据传输给信号处理单元；位移传感器C测量位移传感器C与参考点E之间动态距离lC和与参考点D之间的动态距离lS2，并将检测的信号数据传输给信号处理单元；S2、信号处理单元对位移传感器A、位移传感器B和位移传感器C检测的信号进行处理，并将处理后的信号传输给数据计算单元；S3、数据计算单元对信号处理单元传输的信号进行计算得出车钩横向摆角，并将计算的结果传输至显示单元进行实时显示；具体的，S3中计算车钩横向摆角的公式为：β＝-(α1+α2)+α3+α4其中，α1、α2、α3和α4可由下式计算得到其中，式中，β为车钩横向摆角，l1为位移传感器A和位移传感器B之间横向距离，m；l2为位移传感器A和位移传感器B之间纵向距离，m；l3为位移传感器B和位移传感器C之间纵向距离，m；l4为参考点D和E之间距离，m；lA为位移传感器A安装位置与参考点D之间动态距离，m；lB为位移传感器B安装位置与参考点D之间动态距离，m；lC为位移传感器C安装位置与参考点E之间动态距离，m；lS1为位移传感器A与位移传感器B之间绝对距离，m；lS2为位移传感器C与参考点D之间动态距离，m。本专利技术具有以下优点：1、本专利技术的结构简单，通过在车体上设置位移传感器A和在安装杆上设置位移传感器B和位于传感器C，检测其与参考点D和参考点E之间的距离来对车钩的摆角进行计算，这样设置位移传感器计算得出的车钩摆角能将车钩与前丛板的横向位移考虑在内，计算出的摆角的数值更精确。2、通过设置摆角监测系统，将位移传感器A、位移传感器B和位移传感器C检测的数据传输至信号处理单元转换成数字信号，然后经过数据计算单元对数据进行计算得出摆角的数值，本专利技术可以连接监测摆角的数值，并通过显示单元实时进行显示，这样便于驾驶人员观测摆角的变化，便于应对危险情况。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的摆角监测系统结构示意图；图3为前丛板与车钩的接触结构示意图；图中：1-车体，2-车钩，3-位移传感器A，4-安装杆，5-位移传感器B，6-位移传感器C，7-前丛板，8-钩尾框，9-信号处理单元，10-数据计算单元，11-显示单元，12-远程终端，13-储存单元。具体实施方式为了使本专利技术的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术，即所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”，“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程，方法，物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程，方法，物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程，方法，物品或者设备中还存在另外的相同要素。下面结合附图对本专利技术做进一步的描述，但本专利技术的保护范围不局限于以下所述。如图1～3所示，一种摩擦式车钩横向摆角测试装置，所述横向摆角测试装置设置在车辆的车体1上对车钩2横向摆角进行检测，车钩2与钩尾框8铰接，其包括位移传感器A3、位移传感器B5、位移传感器C6，所述位移传感器A3设置在车钩2上方的车体1上，还包括安装杆4，所述位移传感器B5和位移传感器C6均设置在安装杆4上，所述安装杆4固定在车体1上且垂直于设置位移传感器A3的车体1端面；其中，所述位移传感器B5靠近车体1设置，还包括沿车钩2的中心线上纵向设置的参考点D和参考点E，其中，参考点D靠近位移传感器A3。现有技术中，列车的车辆之间通过车钩实现连挂编组，在线路激扰的共同作用下，车钩容易出现横向偏转，极大破坏车辆横向稳定性，威胁列车运行安全，为了评估列车运行过程中的车钩偏转情况，需要对车钩横向摆角进行跟踪测试，对于国内普遍采用的大摆角车钩而言，如图3所示，车钩2的钩尾弧面与前丛板本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种摩擦式车钩横向摆角测试装置，其特征在于：所述横向摆角测试装置设置在车辆的车体(1)上对车钩(2)横向摆角进行检测，其包括位移传感器A(3)、位移传感器B(5)、位移传感器C(6)，所述位移传感器A(3)设置在车钩(2)上方的车体(1)上，还包括安装杆(4)，所述位移传感器B(5)和位移传感器C(6)均设置在安装杆(4)上，所述安装杆(4)固定在车体(1)上且垂直于设置位移传感器A(3)的车体(1)端面；其中，所述位移传感器B(5)靠近车体(1)设置，还包括沿车钩(2)的中心线上纵向设置的参考点D和参考点E，其中，参考点D靠近位移传感器A(3)。/n
【技术特征摘要】
1.一种摩擦式车钩横向摆角测试装置，其特征在于：所述横向摆角测试装置设置在车辆的车体(1)上对车钩(2)横向摆角进行检测，其包括位移传感器A(3)、位移传感器B(5)、位移传感器C(6)，所述位移传感器A(3)设置在车钩(2)上方的车体(1)上，还包括安装杆(4)，所述位移传感器B(5)和位移传感器C(6)均设置在安装杆(4)上，所述安装杆(4)固定在车体(1)上且垂直于设置位移传感器A(3)的车体(1)端面；其中，所述位移传感器B(5)靠近车体(1)设置，还包括沿车钩(2)的中心线上纵向设置的参考点D和参考点E，其中，参考点D靠近位移传感器A(3)。
2.根据权利要求1所述的一种摩擦式车钩横向摆角测试装置，其特征在于：所述的位移传感器A(3)、位移传感器B(5)、位移传感器C(6)位于同一水平面内。
3.根据权利要求1所述的一种摩擦式车钩横向摆角测试装置，其特征在于：还包括摆角监测系统，所述的摆角监测系统包括信号处理单元(9)、数据计算单元(10)、显示单元(11)、所述移传感器A(3)、位移传感器B(5)、位移传感器C(6)的信号输出端均与信号处理单元(9)的输入端连接，所述信号处理单元(9)的信号输出端与数据计算单元(10)的输入端连接，所述数据计算单元(10)的输出端连接显示单元(11)。
4.根据权利要求3所述的一种摩擦式车钩横向摆角测试装置，其特征在于：所述的摆角监测系统还包括远程终端(12)和储存单元(13)，所述的数据计算单元(10)的输出端分别与远程终端(12)和储存单元(13)连接。
5.一种使用权利要求1～4任意一项所述的摩擦式车钩横向摆角装置测试摆角的方法，其特征在于：包括以下步骤；
S1、位移...
【专利技术属性】
技术研发人员：王开云，閤鑫，陈再刚，凌亮，翟婉明，张杰，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川;51
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