專利名稱：轉(zhuǎn)轍機可控負載試驗臺的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及到一種轉(zhuǎn)轍機負載試驗臺，尤其是一種負載的大小可由計算機或人工進行調(diào)節(jié)控制，并可通過測力裝置測量和記錄轉(zhuǎn)轍機負載的大小及其隨時間變化的曲線，負載精度穩(wěn)定的鐵路道岔轉(zhuǎn)轍機可控負載試驗臺。
目前，公知的試驗臺是以重錘或液壓裝置作為轉(zhuǎn)轍機的負載。由于轉(zhuǎn)轍機具有“推”或“拉”兩種工作狀態(tài)，以重錘為負載時，必須有兩套重錘，并通過機械裝置交替變換“推”或“拉”的工作狀態(tài)，分別為轉(zhuǎn)轍機施加負載。試驗臺的負載大小是固定的和不可調(diào)的，而且由于機械裝置傳動效率的變化和機械變比的影響，重錘的重量與國家標準規(guī)定的轉(zhuǎn)轍機額定負載值并不相等，因而這種試驗臺為轉(zhuǎn)轍機施加的是等效的間接負載，而不是直接負載。負載精度和穩(wěn)定性差；負載改變困難，不能滿足各種負載類型轉(zhuǎn)轍機的需要。
而采用液壓裝置直接作為負載的轉(zhuǎn)轍機試驗臺，其負載大小雖然可以調(diào)節(jié)，但由于液壓動作缸的阻力、調(diào)節(jié)閥的穩(wěn)定性、油的粘度、管路泄漏，以及系統(tǒng)的響應(yīng)速度等因素的變化，都會直接影響到轉(zhuǎn)轍機負載的精度和穩(wěn)定性。
本實用新型是要提供一種可克服上述公知技術(shù)中缺陷的轉(zhuǎn)轍機可控負載試驗臺，通過負載連續(xù)可調(diào)，及提高傳動效率和精度，保證負載的精度和穩(wěn)定性。其實現(xiàn)方案如下一種轉(zhuǎn)轍機可控負載試驗臺，包括操縱臺和負載臺，兩部分之間由電纜線相接，其中，所述負載臺的一側(cè)設(shè)有負載裝置，另一側(cè)可設(shè)置被測轉(zhuǎn)轍機，所述負載裝置與被測轉(zhuǎn)轍機之間連接一測力裝置。
所述負載裝置包括與測力裝置相聯(lián)接的移動件，一與移動件相匹配的轉(zhuǎn)動件，該轉(zhuǎn)動件通過軸承設(shè)置于負載裝置的外殼內(nèi)，所述轉(zhuǎn)動件通過聯(lián)軸器與一制動器相聯(lián)接。
所述移動件和轉(zhuǎn)動件可以是一組滾動螺旋機構(gòu)。
所述移動件可為一絲杠，與之相匹配的轉(zhuǎn)動件可為滾珠螺母，其通過雙向止推軸承設(shè)置在負載裝置的外殼內(nèi)。
所述制動器可以是電磁/磁粉制動器。
所述電磁制動器包括轉(zhuǎn)子和定子，所述定子/激磁線圈固定在負載臺的外殼上，轉(zhuǎn)子通過聯(lián)軸器與滾珠螺母相聯(lián)接。
所述測力裝置包括力傳感器、轉(zhuǎn)換接口和顯示單元，其中所述力傳感器為一H型聯(lián)接結(jié)構(gòu)的力傳感器。
所述H型聯(lián)接結(jié)構(gòu)的力傳感器的一端與被測轉(zhuǎn)轍機動作桿相聯(lián)接，另一端與負載裝置的絲杠相聯(lián)接，其控制線與轉(zhuǎn)換接口相連。
本實用新型提出的轉(zhuǎn)轍機可控負載試驗臺通過調(diào)節(jié)電磁/磁粉制動器控制電流實現(xiàn)負載連續(xù)可調(diào)，方法簡便，適用于各種不同負載轉(zhuǎn)轍機的測試；上述滾動螺旋機構(gòu)傳動效率和精度高，可保證轉(zhuǎn)轍機負載穩(wěn)定，有效地克服了公知技術(shù)中存在的缺陷。本實用新型的測力裝置符合計量標準要求，在計算機控制下，可直接對轉(zhuǎn)轍機負載進行測量，從而保證負載精度；由于不存在繁雜笨重的重錘及傳動機構(gòu)，試驗臺整體結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕，計算機操縱臺造型美觀，適于鐵路各型轉(zhuǎn)轍機測試使用。


圖1A為本實用新型提出的轉(zhuǎn)轍機可變負載試驗臺的結(jié)構(gòu)框圖；圖1B為本實用新型提出的轉(zhuǎn)轍機可變負載試驗臺的負載臺的外形結(jié)構(gòu)圖；圖2為本實用新型提出的轉(zhuǎn)轍機可變負載試驗臺的負載裝置的結(jié)構(gòu)簡圖；圖3為本實用新型提出的轉(zhuǎn)轍機可變負載試驗臺的測力裝置的工作原理框圖；圖4A為本實用新型提出的轉(zhuǎn)轍機可變負載試驗臺的測力裝置的H型聯(lián)接結(jié)構(gòu)主視示意圖；圖4B為本實用新型提出的轉(zhuǎn)轍機可變負載試驗臺的測力裝置的H型聯(lián)接結(jié)構(gòu)仰視示意圖。
如圖1A所示，本實用新型提出的轉(zhuǎn)轍機可變負載試驗臺由操縱臺和負載臺兩大部分組成，兩部分之間以電纜線相聯(lián)接。其中，操縱臺部分的電源分別連接到控制接口和計算機，控制接口與計算機相連，控制接口連接到儀表，人工操縱端與控制接口相連接。負載臺部分的負載裝置與控制接口相連，負載裝置還連接到測力裝置，所述測力裝置與控制接口相連，被測轉(zhuǎn)轍機與控制接口相連，被測轉(zhuǎn)轍機還連接到所述測力裝置。負載臺外型結(jié)構(gòu)如圖1B所示，負載臺的一側(cè)裝有負載裝置，另一側(cè)固定有被測轉(zhuǎn)轍機，在負載裝置與轉(zhuǎn)轍機之間聯(lián)結(jié)一測力裝置。
如圖2所示為負載裝置具體結(jié)構(gòu)簡圖，所述負載裝置包括與測力裝置相聯(lián)接的移動件，一與移動件相匹配的轉(zhuǎn)動件，該轉(zhuǎn)動件通過軸承設(shè)置于負載裝置的外殼，所述轉(zhuǎn)動件通過聯(lián)軸器與一制動器相聯(lián)接。
在本實用新型的實施例中，所述移動件和轉(zhuǎn)動件可以是一組滾動螺旋機構(gòu)。所述制動器可以是電磁/磁粉制動器。
如圖2所示，所述移動件可為一絲杠1，與之相匹配的轉(zhuǎn)動件可為滾珠螺母2，其通過雙向止推軸承3設(shè)置在負載裝置的外殼內(nèi)。
所述電磁制動器4包括轉(zhuǎn)子和定子，所述定子/激磁線圈固定在負載臺的外殼上，轉(zhuǎn)子通過聯(lián)軸器與滾珠螺母相聯(lián)接，該轉(zhuǎn)子可隨滾珠螺母轉(zhuǎn)動。
如圖1B、圖3和圖4A、B所示，所述測力裝置由力傳感器、轉(zhuǎn)換接口和顯示單元所組成的二次儀表構(gòu)成。其中力傳感器與轉(zhuǎn)換接口相連接，轉(zhuǎn)換接口與計算機相連，轉(zhuǎn)換接口還連接到顯示單元。所述力傳感器為一H型聯(lián)接結(jié)構(gòu)的拉壓力傳感器9，連接于被測轉(zhuǎn)轍機動作桿10與負載裝置的絲杠1之間，其控制線L與轉(zhuǎn)換接口相連。
采用電磁/磁粉制動器和滾動螺旋機構(gòu)組成的負載裝置，在計算機或人工控制下，為轉(zhuǎn)轍機施加負載，在轉(zhuǎn)轍機和負載裝置之間設(shè)置的測力裝置，在計算機的控制下，可測量出轉(zhuǎn)轍機動作過程中，負載的大小及其隨時間變化的曲線。
電磁/磁粉制動器和滾動螺旋機構(gòu)組成的負載裝置中，電磁制動器4制動力的大小，可通過計算機或人工調(diào)節(jié)其控制電流的大小來實現(xiàn)。電磁制動器的旋轉(zhuǎn)制動力，通過滾動螺旋機構(gòu)變換的直線方向的阻力，從而為轉(zhuǎn)轍機施加負載。測力裝置裝設(shè)在轉(zhuǎn)轍機動作桿與滾動螺旋機構(gòu)的絲杠之間，在計算機的控制下，可直接測量出轉(zhuǎn)轍機負載力的數(shù)值及其變化曲線。
其具體過程為，當絲杠1受到往復(推或拉)力F作用時，滾珠螺母2在絲杠1往復力的作用下，并迫于止推軸承3和外殼的限制而旋轉(zhuǎn)，進而帶動制動器轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，制動器激磁線圈通電時，對其轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生電磁阻力，從而間接地對和制動器轉(zhuǎn)子聯(lián)結(jié)的滾珠螺母2產(chǎn)生制動力，并通過滾珠螺母2與絲杠1的相互作用，將制動力傳遞到絲杠1上，為與絲杠1聯(lián)接的轉(zhuǎn)轍機8往復動作施加負載。通過計算機或人工調(diào)節(jié)制動器4的激磁線圈控制電流大小，即可改變轉(zhuǎn)轍機負載的大小。
上述H型拉壓力傳感器9在傳遞轉(zhuǎn)轍機往復力(負載力)于絲杠的同時，產(chǎn)生應(yīng)變輸出。如圖3所示，該應(yīng)變輸出經(jīng)過由轉(zhuǎn)換接口和顯示單元組成的二次儀表測量，在計算機的控制下，顯示出往復力的值。傳感器的H型聯(lián)接結(jié)構(gòu)，保證了轉(zhuǎn)轍機動作桿與負載裝置絲杠聯(lián)接的穩(wěn)定性和傳感器本身應(yīng)變輸出的穩(wěn)定性。
權(quán)利要求1.一種轉(zhuǎn)轍機可控負載試驗臺，包括操縱臺和負載臺，兩部分之間由電纜線相接，其特征在于所述負載臺的一側(cè)設(shè)有負載裝置，另一側(cè)可設(shè)置被測轉(zhuǎn)轍機，所述負載裝置與被測轉(zhuǎn)轍機之間連接一測力裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)轍機可控負載試驗臺，其特征在于所述負載裝置包括與測力裝置相聯(lián)接的移動件，一與移動件相匹配的轉(zhuǎn)動件，該轉(zhuǎn)動件通過軸承設(shè)置于負載裝置的外殼內(nèi)，所述轉(zhuǎn)動件通過聯(lián)軸器與一制動器相聯(lián)接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種轉(zhuǎn)轍機可控負載試驗臺，其特征在于所述移動件和轉(zhuǎn)動件可以是一組滾動螺旋機構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種轉(zhuǎn)轍機可控負載試驗臺，其特征在于所述移動件可為一絲杠，與之相匹配的轉(zhuǎn)動件可為滾珠螺母，其通過雙向止推軸承設(shè)置在負載裝置的外殼內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種轉(zhuǎn)轍機可控負載試驗臺，其特征在于所述制動器可以是電磁/磁粉制動器。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種轉(zhuǎn)轍機可控負載試驗臺，其特征在于所述電磁制動器包括轉(zhuǎn)子和定子，所述定子/激磁線圈固定在負載臺的外殼上，轉(zhuǎn)子通過聯(lián)軸器與滾珠螺母相聯(lián)接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種轉(zhuǎn)轍機可控負載試驗臺，其特征在于所述測力裝置包括力傳感器、轉(zhuǎn)換接口和顯示單元，其中所述力傳感器為一H型聯(lián)接結(jié)構(gòu)的力傳感器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的一種轉(zhuǎn)轍機可控負載試驗臺，其特征在于所述H型聯(lián)接結(jié)構(gòu)的力傳感器的一端與被測轉(zhuǎn)轍機動作桿相聯(lián)接，另一端與負載裝置的絲杠相聯(lián)接，其控制線與轉(zhuǎn)換接口相連。
專利摘要本實用新型提供一種轉(zhuǎn)轍機負載試驗臺,尤其是一種負載的大小可由計算機或人工進行調(diào)節(jié)控制,并可通過測力裝置測量和記錄轉(zhuǎn)轍機負載的大小及其隨時間變化的曲線,負載精度穩(wěn)定的鐵路道岔轉(zhuǎn)轍機可控負載試驗臺。該試驗臺包括操縱臺和負載臺,兩部分之間由電纜線相接,其中,所述負載臺的一側(cè)設(shè)有負載裝置,另一側(cè)可設(shè)置被測轉(zhuǎn)轍機,所述負載裝置與被測轉(zhuǎn)轍機之間連接一測力裝置。本實用新型可實現(xiàn)控制電流負載連續(xù)可調(diào),方法簡便,適用于各種不同負載轉(zhuǎn)轍機的測試;傳動效率和精度高,可保證轉(zhuǎn)轍機負載穩(wěn)定,有效地克服了公知技術(shù)中存在的缺陷。由于不存在繁雜笨重的重錘及傳動機構(gòu),試驗臺整體結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕。
文檔編號G01N3/10GK2491820SQ0122945
公開日2002年5月15日 申請日期2001年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月10日
發(fā)明者丁文彬, 翟義甲, 鄭朝元, 田寬心, 裴云慶 申請人:丁文彬