本發明涉及閘調器試驗技術領域,具體而言,涉及一種閘調器試驗裝置。
背景技術:
閘調器是鐵路貨車制動系統的重要部件,起到調節車輪與輪瓦間隙、控制制動缸活塞行程、保證制動力穩定的作用。在對上述閘調器進行研究、生產、入廠復驗時,需要對其進行性能檢驗。然而,現有的試驗裝置無法模擬閘調器的實際使用環境,試驗結果不夠準確。
技術實現要素:
本發明的主要目的在于提供一種閘調器試驗裝置,以解決現有技術中的試驗裝置的試驗結果不準確的問題。
為了實現上述目的,本發明提供了一種閘調器試驗裝置,包括:臺架;第一驅動結構,第一驅動結構與待試驗閘調器的前端連接并驅動待試驗閘調器沿臺架的長度方向移動;限位結構,設置在臺架上,限位結構與待試驗閘調器的擋鐵相配合以限制待試驗閘調器的移動行程;第一連接座,第一連接座與待試驗閘調器的后端連接并隨著待試驗閘調器移動;調整結構,調整結構沿臺架的長度方向位置可調地設置在臺架上,第一連接座位于第一驅動結構與調整結構之間。
進一步地,第一驅動結構包括:制動缸,具有驅動桿,驅動桿與待試驗閘調器的前端連接;儲風缸,儲風缸與制動缸連通并對制動缸內通風以產生動力源。
進一步地,臺架上設置有第一導軌,第一連接座和調整結構可滑動地設置在第一導軌上。
進一步地,閘調器試驗裝置還包括第二連接座,第二連接座與待試驗閘調器的前端連接并隨著待試驗閘調器移動。
進一步地,臺架上設置有第二導軌,第二連接座可滑動地設置在第二導軌上。
進一步地,限位結構包括:安裝座,固定設置在臺架上;導向桿,設置在安裝座上并沿臺架的長度方向延伸,擋鐵向待試驗閘調器的外側延伸并套設在導向桿上;限位凸部,設置在導向桿遠離安裝座的一端,擋鐵沿導向桿相對于限位凸部移動。
進一步地,閘調器試驗裝置還包括第二驅動結構,第二驅動結構與調整結構連接并驅動調整結構沿臺架的長度方向移動。
進一步地,第二驅動結構包括:驅動電機,設置在臺架上并位于調整結構的一側;螺桿傳動結構,螺桿傳動結構具有輸入軸和輸出螺桿,輸入軸與驅動電機的驅動軸連接,輸出螺桿與調整結構連接,驅動電機驅動輸入軸轉動以帶動輸出螺桿沿臺架的長度方向移動。
進一步地,閘調器試驗裝置還包括用于檢測調整結構的移動距離的位移檢測裝置。
進一步地,儲風缸與制動缸之間的連通管路上設置有閥門裝置。
應用本發明的技術方案,在臺架上設置限位結構,該限位結構與待試驗閘調器的擋鐵相配合以限制待試驗閘調器的移動行程。第一連接座與待試驗閘調器的后端連接并隨著待試驗閘調器移動。調整結構沿臺架的長度方向位置可調地設置在臺架上。第一連接座位于第一驅動結構與調整結構之間。
在對待試驗閘調器進行試驗時,測試者先移動調整結構至某一位置,再通過第一驅動結構驅動待試驗閘調器沿臺架的長度方向移動。根據調整結構的具體位置,閘調器試驗裝置的試驗過程分為以下三種:
在待試驗閘調器的移動過程中,待試驗閘調器上的擋鐵與限位結構逐漸靠近,當上述擋鐵與限位結構相配合時,待試驗閘調器整體不再移動,第一連接座與調整結構相貼合。此時,待試驗閘調器無需自動調整(第一連接座與調整結構之間模擬的輪瓦距離等于限位結構與初始位置的擋鐵之間模擬的制動缸行程);
在待試驗閘調器的移動過程中,待試驗閘調器上的擋鐵與限位結構逐漸靠近,當上述擋鐵與限位結構相配合時,待試驗閘調器整體不再移動,第一連接座與調整結構之間具有一段距離。此時,待試驗閘調器自動伸長,并最終使第一連接座調整至與調整結構相貼合(第一連接座與調整結構之間模擬的輪瓦距離大于限位結構與初始位置的擋鐵之間模擬的制動缸行程);
在待試驗閘調器的移動過程中,待試驗閘調器上的擋鐵與限位結構逐漸靠近,第一連接座與調整結構先貼合。此時,待試驗閘調器整體繼續向前移動,同時,待試驗閘調器自動縮短,直至擋鐵與限位結構相配合,待試驗閘調器整體不再移動(第一連接座與調整結構之間模擬的輪瓦距離小于限位結構與初始位置的擋鐵之間模擬的制動缸行程)。
由于閘調器的主要作用是在車輛車輪和閘瓦的間隙發生變化時進行自動調整,保證恒定的輪瓦間隙(車輛車輪與閘瓦之間的間隙)和制動缸行程。上述結構模擬了閘調器的實際使用環境,具體地,第一連接座模擬了閘瓦,調整結構模擬了車輛車輪,調整調整結構的位置可以模擬車輛車輪與閘瓦的間隙發生變化。因此,上述閘調器試驗裝置能夠對閘調器進行性能檢驗,并且試驗結果的準確性得到顯著地提高。
附圖說明
構成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發明的進一步理解,本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明,并不構成對本發明的不當限定。在附圖中:
圖1示出了根據本發明的閘調器試驗裝置的實施例的結構示意圖;
圖2示出了圖1的閘調器試驗裝置的俯視示意圖;以及
圖3示出了圖2的閘調器試驗裝置的a處放大示意圖。
其中,上述附圖包括以下附圖標記:
10、臺架;11、第一導軌;12、第二導軌;20、待試驗閘調器;21、擋鐵;30、限位結構;31、安裝座;32、導向桿;33、限位凸部;40、第一連接座;50、調整結構;61、制動缸;62、儲風缸;70、第二連接座;81、驅動電機;82、螺桿傳動結構;821、輸出螺桿;90、位移檢測裝置;100、閥門裝置。
具體實施方式
需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發明。
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。以下對至少一個示例性實施例的描述實際上僅僅是說明性的,決不作為對本發明及其應用或使用的任何限制。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
需要注意的是,這里所使用的術語僅是為了描述具體實施方式,而非意圖限制根據本申請的示例性實施方式。如在這里所使用的,除非上下文另外明確指出,否則單數形式也意圖包括復數形式,此外,還應當理解的是,當在本說明書中使用術語“包含”和/或“包括”時,其指明存在特征、步驟、操作、器件、組件和/或它們的組合。
除非另外具體說明,否則在這些實施例中闡述的部件和步驟的相對布置、數字表達式和數值不限制本發明的范圍。同時,應當明白,為了便于描述,附圖中所示出的各個部分的尺寸并不是按照實際的比例關系繪制的。對于相關領域普通技術人員已知的技術、方法和設備可能不作詳細討論,但在適當情況下,所述技術、方法和設備應當被視為授權說明書的一部分。在這里示出和討論的所有示例中,任何具體值應被解釋為僅僅是示例性的,而不是作為限制。因此,示例性實施例的其它示例可以具有不同的值。應注意到:相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項,因此,一旦某一項在一個附圖中被定義,則在隨后的附圖中不需要對其進行進一步討論。
在本發明的描述中,需要理解的是,方位詞如“前、后、上、下、左、右”、“橫向、豎向、垂直、水平”和“頂、底”等所指示的方位或位置關系通常是基于附圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本發明和簡化描述,在未作相反說明的情況下,這些方位詞并不指示和暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位或者以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本發明保護范圍的限制;方位詞“內、外”是指相對于各部件本身的輪廓的內外。
為了便于描述,在這里可以使用空間相對術語,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用來描述如在圖中所示的一個器件或特征與其他器件或特征的空間位置關系。應當理解的是,空間相對術語旨在包含除了器件在圖中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附圖中的器件被倒置,則描述為“在其他器件或構造上方”或“在其他器件或構造之上”的器件之后將被定位為“在其他器件或構造下方”或“在其他器件或構造之下”。因而,示例性術語“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”兩種方位。該器件也可以其他不同方式定位(旋轉90度或處于其他方位),并且對這里所使用的空間相對描述作出相應解釋。
此外,需要說明的是,使用“第一”、“第二”等詞語來限定零部件,僅僅是為了便于對相應零部件進行區別,如沒有另行聲明,上述詞語并沒有特殊含義,因此不能理解為對本發明保護范圍的限制。
如圖1至圖3所示,本實施例的閘調器試驗裝置包括臺架10、第一驅動結構、限位結構30、第一連接座40以及調整結構50。其中,第一驅動結構與待試驗閘調器20的前端連接并驅動待試驗閘調器20沿臺架10的長度方向移動。限位結構30設置在臺架10上。限位結構30與待試驗閘調器20的擋鐵21相配合以限制待試驗閘調器20的移動行程。第一連接座40與待試驗閘調器20的后端連接并隨著待試驗閘調器20移動。調整結構50沿臺架10的長度方向位置可調地設置在臺架10上。第一連接座40位于第一驅動結構與調整結構50之間。
應用本實施例的閘調器試驗裝置,在臺架10上設置限位結構30,該限位結構30與待試驗閘調器20的擋鐵21相配合以限制待試驗閘調器20的移動行程。第一連接座40與待試驗閘調器20的后端連接并隨著待試驗閘調器20移動。調整結構50沿臺架10的長度方向位置可調地設置在臺架10上。第一連接座40位于第一驅動結構與調整結構50之間。
在對待試驗閘調器20進行試驗時,測試者先移動調整結構50至某一位置,再通過第一驅動結構驅動待試驗閘調器20沿臺架10的長度方向移動。根據調整結構50的具體位置,閘調器試驗裝置的試驗過程分為以下三種:
在待試驗閘調器20的移動過程中,待試驗閘調器20上的擋鐵21與限位結構30逐漸靠近,當上述擋鐵21與限位結構30相配合時,待試驗閘調器20整體不再移動,第一連接座40與調整結構50相貼合。此時,待試驗閘調器20無需自動調整(第一連接座40與調整結構50之間模擬的輪瓦距離等于限位結構30與初始位置的擋鐵21之間模擬的制動缸行程);
在待試驗閘調器20的移動過程中,待試驗閘調器20上的擋鐵21與限位結構30逐漸靠近,當上述擋鐵21與限位結構30相配合時,待試驗閘調器20整體不再移動,第一連接座40與調整結構50之間具有一段距離。此時,待試驗閘調器20自動伸長,并最終使第一連接座40調整至與調整結構50相貼合(第一連接座40與調整結構50之間模擬的輪瓦距離大于限位結構30與初始位置的擋鐵21之間模擬的制動缸行程);
在待試驗閘調器20的移動過程中,待試驗閘調器20上的擋鐵21與限位結構30逐漸靠近,第一連接座40與調整結構50先貼合。此時,待試驗閘調器20整體繼續向前移動,同時,待試驗閘調器20自動縮短,直至擋鐵21與限位結構30相配合,待試驗閘調器20整體不再移動(第一連接座40與調整結構50之間模擬的輪瓦距離小于限位結構30與初始位置的擋鐵21之間模擬的制動缸行程)。
由于閘調器的主要作用是在車輛車輪和閘瓦的間隙發生變化時進行自動調整,保證恒定的輪瓦間隙(車輛車輪與閘瓦之間的間隙)和制動缸行程。上述結構模擬了閘調器的實際使用環境,具體地,第一連接座40模擬了閘瓦,調整結構50模擬了車輛車輪,調整調整結構50的位置可以模擬車輛車輪與閘瓦的間隙發生變化。因此,上述閘調器試驗裝置能夠對閘調器進行性能檢驗,并且試驗結果的準確性得到顯著地提高。
需要說明的是,閘調器試驗裝置不僅可以對閘調器進行性能檢驗,還可以對閘調器進行疲勞測試,即頻繁移動調整結構50的位置,測試待試驗閘調器20能夠伸長或收縮的次數。性能檢驗和疲勞測試的試驗結果均可作為判斷閘調器是否合格的依據。
如圖1和圖2所示,在本實施例的閘調器試驗裝置中,第一驅動結構包括制動缸61和儲風缸62。其中,制動缸61具有驅動桿,驅動桿與待試驗閘調器20的前端連接。儲風缸62與制動缸61連通并對制動缸61內通風以產生動力源。在本實施例中,儲風缸62與制動缸61之間的連通管路上設置有閥門裝置100。工廠風源壓力空氣充入閘調器試驗裝置的儲風缸62,儲風缸62與制動缸61之間的閥門裝置100可以根據控制系統程序發出的指令,進行向制動缸61充風、排風和保壓等工況的動作,使制動缸61的驅動桿伸出、縮回產生機械推力或拉力,提供待試驗閘調器20的動作驅動力,帶動待試驗閘調器20移動完成試驗。
如圖1和圖2所示,在本實施例的閘調器試驗裝置中,臺架10上設置有第一導軌11,第一連接座40和調整結構50可滑動地設置在第一導軌11上。上述第一導軌11使第一連接座40和調整結構50更加便于移動,并且起到導向作用。
如圖1和圖2所示,在本實施例的閘調器試驗裝置中,閘調器試驗裝置還包括用于檢測調整結構50的移動距離的位移檢測裝置90。在本實施例中,位移檢測裝置90為拉線編碼器,該拉線編碼器的拉線連接在調整結構50上,從而實時測量調整結構50的移動距離的變化量,并通過信號線反饋到控制系統。
如圖1和圖2所示,在本實施例的閘調器試驗裝置中,閘調器試驗裝置還包括第二連接座70。第二連接座70與待試驗閘調器20的前端連接并隨著待試驗閘調器20移動。上述第二連接座70可以對待試驗閘調器20的前端起到支撐作用。閘調器試驗裝置還包括用于檢測第二連接座70的移動距離的位移檢測裝置。在本實施例中,上述位移檢測裝置也為拉線編碼器。
如圖1所示,在本實施例的閘調器試驗裝置中,臺架10上設置有第二導軌12,第二連接座70可滑動地設置在第二導軌12上。上述第二導軌12使第二連接座70更加便于移動,并且起到導向作用。
如圖1至圖3所示,在本實施例的閘調器試驗裝置中,限位結構30包括安裝座31、導向桿32以及限位凸部33。其中,安裝座31固定設置在臺架10上。導向桿32設置在安裝座31上并沿臺架10的長度方向延伸。擋鐵21向待試驗閘調器20的外側延伸并套設在導向桿32上。限位凸部33設置在導向桿32遠離安裝座31的一端。擋鐵21沿導向桿32相對于限位凸部33移動,并最終與所述限位凸部33相貼合。在本實施例中,限位凸部33由套設在導向桿32的螺母形成。上述限位凸部33用于與擋鐵21相配合以觸發待試驗閘調器20動作。上述安裝座31模擬了制動杠桿,從而模擬了限位凸部33和導向桿32的實際安裝狀態。需要說明的是,在其他實施方式中,限位結構可以為安裝座以及安裝在該安裝座上的控制桿(該控制桿為待試驗閘調器20自身攜帶的控制桿)
制動缸61充風后驅動桿推動待試驗閘調器20移動,當限位凸部33與擋鐵21之間的距離逐漸縮小至接觸時觸發待試驗閘調器20動作,制動缸61行程保持不變,測試待試驗閘調器20能否自動伸長彌補輪瓦間隙的變化量,判定待試驗閘調器20的性能與標準的符合性(此處僅以輪瓦間隙大于制動缸行程的情況進行說明,其他情況不再贅述)。
如圖1和圖2所示,在本實施例的閘調器試驗裝置中,閘調器試驗裝置還包括第二驅動結構。第二驅動結構與調整結構50連接并驅動調整結構50沿臺架10的長度方向移動。在本實施例中,第二驅動結構包括驅動電機81和螺桿傳動結構82。其中,驅動電機81設置在臺架10上并位于調整結構50的一側。螺桿傳動結構82具有輸入軸和輸出螺桿821,輸入軸與驅動電機81的驅動軸連接,輸出螺桿821與調整結構50連接,驅動電機81驅動輸入軸轉動以帶動輸出螺桿821沿臺架10的長度方向移動。上述螺桿傳動結構82的具體結構類似于螺桿升降機。在本實施例中,驅動電機81為伺服電機。
在本實施例的閘調器試驗裝置中,閘調器試驗裝置還包括控制柜,控制柜內部設置有控制系統中的工控機、控制板卡、打印機等電器元件。利用信號線與臺架10上的結構連接,實現控制系統向執行部件傳輸動作指令并接受動作實際執行情況的反饋數據。需要說明的是,為了實現閘調器疲勞試驗功能,閘調器試驗裝置設計循環試驗程序,控制制動缸61充風、排風、保壓和第二驅動結構協調動作,作動之間的邏輯判斷以拉線編碼器等測試數據為依據,按照固定的動作循環反復進行試驗。
在本實施例的閘調器試驗裝置中,儲風缸62、制動缸61固定在臺架10上,制動缸61的驅動桿通過銷軸與壓力傳感器連接,壓力傳感器前端與待試驗閘調器20的前拉桿頭通過銷軸連接,待試驗閘調器20的后拉桿頭與第二連接座70通過連接銷連接,第二驅動結構位于第一連接座40前端。第二連接座70和調整結構50設置在第一導軌11上,便于往復運動。
閘調器主要作用是在車輛車輪和輪瓦間隙發生變化時進行自動調整,保證恒定的輪瓦間隙和制動缸行程。為了達到驗證閘調器的性能的目的,閘調器試驗裝置具備提供閘調器動作驅動力、模擬輪瓦間隙變化、模擬配件安裝狀態和數據測試等功能。在臺架10上模擬輪瓦間隙變化是由第二驅動結構和調整結構50實現的,調整結構50通過第二驅動結構在第二導軌12上滑動,伺服電機可以根據控制系統的指令驅動調整結構50沿著直線滑軌移動。后拉桿頭連接座與閘調器的后拉桿頭連接在一起,后拉桿頭連接座上的滑塊與呈直線的第二導軌12移動。制動缸61動作可以推動待試驗閘調器20移動。當制動缸61的驅動桿縮回至初始狀態時,第一連接座40與調整結構50之間有一段距離,這個距離就是模擬的輪瓦間隙,第二驅動結構改變調整結構50的位置,可以改變上述距離的大小以起到模擬輪瓦間隙變化的作用。
以上所述僅為本發明的優選實施例而已,并不用于限制本發明,對于本領域的技術人員來說,本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發明的保護范圍之內。