本实用新型专利技术提供了一种高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置。包括：转向架缩尺模型、钢轨缩尺模型、中心护轨、列车滚动试验台座、防护横梁和防护爪构件。转向架缩尺模型是高速列车模型的走行机构，安放于所述钢轨缩尺模型上方，保证正常状态下高速列车模型的平稳运行。钢轨缩尺模型安装于列车滚动试验台座上，为高速列车模型的运行提供导向作用。中心护轨安装于所述列车滚动试验台座上，发生脱轨后与所述防护爪构件共同作用，为列车脱轨提供地面防护。本实用新型专利技术装置能够在列车脱轨试验平台中，当车轮摆脱钢轨约束，完成全过程脱轨后，约束高速列车模型的横垂向运动，限制脱轨高速列车模型停止在试验平台上，达到“脱轨不脱线”的目的。的目的。的目的。
【技术实现步骤摘要】
一种高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置
[0001]本技术涉及高速列车脱轨试验
，尤其涉及一种高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置。
技术介绍
[0002]客运列车高速化是轨道交通发展的重要方向，对于运行速度极快的高铁来说，满足安全性是最重要也是最基本的要求。但是，列车的脱轨问题在国内外时有发生，尤其是曲线地段更易发生脱轨事故。列车脱轨事故一旦发生，就会严重威胁到乘客和乘务工作人员生命安全，造成巨大的经济损失，在救援和复轨过程中也会极大的影响到正常的交通秩序，同时会产生不良的社会影响。因此，针对列车脱轨研究是保证列车安全运行，维护生命财产安全的重要内容。
[0003]但是，在以往脱轨研究中，为脱轨理论提供数据保证和试验支撑，研究人员大都进行足尺的列车脱轨测试，这样的试验测试会对列车和轨道结构造成相当大的破坏，导致经济投入过大，试验成本过高。因而，在基于轮轨滚动的高速列车试验平台上进行列车脱轨试验就显得十分必要了。
[0004]在基于轮轨滚动的高速列车试验平台上进行脱轨试验，用以高速列车脱轨全过程研究，在试验过程中需要保证列车能够在试验平台上发生脱轨，而列车脱轨本身就具有一定的随机性和破坏性，倘若在不加任何安全防护措施的情况下进行脱轨试验，列车脱轨后极有可能飞出试验平台，对列车本身造成严重损伤，也威胁着周围人员和设备的安全。因此需要在高速列车试验平台上安装安全防护装置，利用该防护装置既能完成列车脱轨全过程试验，又能控制列车停止在试验平台上，确保列车安全回收，不影响周围试验人员和试验设备，使列车脱轨试验达到“脱轨不脱线”的目的。而在既有的脱轨安全防护装置中，大多是防止列车脱轨的，不能实现列车全过程脱轨，而且应用于实验平台上适应性、安全性和可靠性不足。
[0005]公开号为CN205440382U的中国专利文献公开了一种轨道车辆转向架防脱轨装置及轨道车辆转向架，该装置在转向架底部安装两个防脱轨滑板，当轮对发生爬轨时，防脱轨滑板与钢轨接触限制转向架的横向运动，避免爬轨后的脱轨。
[0006]公开号为CN204548412U的中国专利文献公开了一种轨道车辆及其脱轨安全防护装置，该装置在转向架轴箱下方安装倒L形防脱块，当发生轮对脱轨后，利用倒L形防脱块与钢轨接触，抑制脱轨后轮对继续横移和侧滚。
[0007]以上两种防脱轨装置安装在转向架上，利用与钢轨的接触在一定程度上能够阻止轮对的横向移动，但是缺少对轮对垂直方向的约束，不能有效地对跳轨脱轨起到防护作用，列车脱线的可能性较大。
[0008]公开号为CN202200989U的中国专利文献公开了一种防火车脱轨的装置，该装置通过转向架下部固定构件的槽沟包围在第三轨轨头，限值车轮的跳动高度不超过轮缘高度。该装置虽然在横垂向都能起到脱轨防护作用，但是在脱轨事故频发的曲线地段，固定构件
沟槽与第三轨轨头提前接触会影响列车正常的曲线通过运行状态。
技术实现思路
[0009]本技术的实施例提供了一种高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置，以实现为高速列车脱轨试验研究提供安全保障。
[0010]为了实现上述目的，本技术采取了如下技术方案。
[0011]一种高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置，包括：转向架缩尺模型(1)、钢轨缩尺模型(2)、中心护轨(3)、列车滚动试验台座(4)、防护横梁(5)和防护爪构件(6)；
[0012]所述转向架缩尺模型(1)是高速列车模型的走行机构，安放于所述钢轨缩尺模型(2)上方，保证正常状态下高速列车模型的平稳运行；
[0013]所述钢轨缩尺模型(2)安装于所述列车滚动试验台座(4)上，为高速列车模型的运行提供导向作用；
[0014]所述中心护轨(3)安装于所述列车滚动试验台座(4)上，发生脱轨后与所述防护爪构件(6)共同作用，为列车脱轨提供地面防护；
[0015]所述防护横梁(5)通过弹簧装置(7)连接在所述转向架缩尺模型(1)上，并通过中部方孔(11)将所述防护爪构件(6)连接，为所述防护爪构件(6)提供一定的扭转量；
[0016]所述防护爪构件(6)安装于所述防护横梁(5)的中部，发生脱轨后与所述中心护轨(3)共同作用，为列车脱轨提供车体防护。
[0017]优选地，所述转向架缩尺模型(1)包括一对用于安装所述防护横梁(5)的矩形凹槽(8)，该一对矩形凹槽(8)分别位于转向架缩尺模型(1)底部左侧和右侧。
[0018]优选地，所述中心护轨(3)采用工字型截面，安装在所述钢轨缩尺模型(1)的中间、所述列车滚动试验台座(4)之上，与两侧的钢轨缩尺模型(2)平行，并且所述中心护轨(3)的顶部高出所述钢轨缩尺模型(2)的轨面，所述中心护轨(3)的外侧包裹缓冲材料(13)。
[0019]优选地，所述防护横梁(5)通过弹簧装置(7)安装在所述转向架缩尺模型(1)底部两侧的矩形凹槽(8)中，每个矩形凹槽(8)中包含一个横向弹簧和两个纵向弹簧，两个纵向弹簧分别连接所述防护横梁(5)与转向架缩尺模型(1)，保证所述防护横梁(5)发生一定的横向移动和转动，并通过防护横梁(5)中部的方孔(11)带动防护爪构件(6)产生微量的横向移动和摇头转动。
[0020]优选地，所述防护爪构件(6)外套在所述中心护轨(3)上，并与所述中心护轨(3)存在一定的距离，以保证正常运行时不接触，当发生爬轨和跳轨后，车轮摆脱钢轨约束，所述转向架缩尺模型(1)发生横垂向位移，带动所述防护爪构件(6)发生横垂向运动。
[0021]优选地，所述防护爪构件(6)包括立杆部分(9)、中间连接部分(12)、左爪(16)、右爪(17)、底板(10)、移动滑槽(15)、接触感应器和控制装置，控制装置位于防护爪构件(6)的中间连接部分，通过可伸缩的活塞杆与左爪(16)和右爪(17)相连接，接触感应器安装在所述左爪(16)和所述右爪(17)的外侧，当所述左爪(16)和所述右爪(17)与所述中心护轨(3)接触时，所述接触感应器识别出接触状态，将所述接触状态传递到控制装置，所述控制装置利用继电器连通电路，通过活塞杆伸长带动所述左爪(16)和所述右爪(17)沿所述移动滑槽(15)横向移动，所述左爪(16)和所述右爪(17)夹紧所述中心护轨(3)，提供横向和垂向的约束条件，使列车脱轨后抱紧所述中心护轨(3)移动。
[0022]优选地，所述防护爪构件立杆(9)插入到所述防护横梁中心方孔(11)中，利用螺栓固定连接防护爪构件(6)与防护横梁(5)，所述防护爪构件立杆(9)上设置一列螺栓圆孔，通过改变固定螺栓圆孔位置实现改变防护爪(6)高度，进而改变所述防护爪构件(6)与所述中心护轨(3)之间的距离。
[0023]优选地，所述防护爪构件的底板(10)为半圆形结构，当通过曲线时，防护横梁(5)能带动防护爪构件(6)发生转动与一定的横向移动，避免曲线脱轨时中心护轨(3)与防护爪构件(6)发生碰撞。
[0024]由上述本技术的实施例提供的技术方案可以看出，本本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置，其特征在于，包括：转向架缩尺模型(1)、钢轨缩尺模型(2)、中心护轨(3)、列车滚动试验台座(4)、防护横梁(5)和防护爪构件(6)；所述转向架缩尺模型(1)是高速列车模型的走行机构，安放于所述钢轨缩尺模型(2)上方，保证正常状态下高速列车模型的平稳运行；所述钢轨缩尺模型(2)安装于所述列车滚动试验台座(4)上，为高速列车模型的运行提供导向作用；所述中心护轨(3)安装于所述列车滚动试验台座(4)上，发生脱轨后与所述防护爪构件(6)共同作用，为列车脱轨提供地面防护；所述防护横梁(5)通过弹簧装置(7)连接在所述转向架缩尺模型(1)上，并通过中部方孔(11)将所述防护爪构件(6)连接，为所述防护爪构件(6)提供一定的扭转量；所述防护爪构件(6)安装于所述防护横梁(5)的中部，发生脱轨后与所述中心护轨(3)共同作用，为列车脱轨提供车体防护。2.根据权利要求1所述的高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置，其特征在于，所述转向架缩尺模型(1)包括一对用于安装所述防护横梁(5)的矩形凹槽(8)，该一对矩形凹槽(8)分别位于转向架缩尺模型(1)底部左侧和右侧。3.根据权利要求1所述的高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置，其特征在于，所述中心护轨(3)采用工字型截面，安装在所述钢轨缩尺模型(2)的中间、所述列车滚动试验台座(4)之上，与两侧的钢轨缩尺模型(2)平行，并且所述中心护轨(3)的顶部高出所述钢轨缩尺模型(2)的轨面，所述中心护轨(3)的外侧包裹缓冲材料(13)。4.根据权利要求1所述的高速列车模型脱轨全过程试验安全防护装置，其特征在于，所述防护横梁(5)通过弹簧装置(7)安装在所述转向架缩尺模型(1)底部两侧的矩形凹槽(8)中，每个矩形凹槽(8)中包含一个横向弹簧和两个纵向弹簧，两个纵向弹簧分别连接所述防护横梁(5)与转向架缩尺模型(1)，保证所述防护横梁(5)发生一定的横向移动和转动，并通过防护横梁(5)中部的方孔(11)带动防护爪构...
【专利技术属性】
技术研发人员：高亮，朱建华，仝凤壮，蔡小培，辛涛，肖宏，尹辉，许宏丽，钟阳龙，赵闻强，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：新型
国别省市：
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