闸调器最小启动力试验装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种铁路客车部件性能试验装置，具体的说，涉及一种闸调器最小启动力试验装置。
【背景技术】
[0002]2014年I月，铁路总公司颁布了 TJ/CL335-2014《铁路货车双向扎瓦间隙自动调整器性能试验方法》，该试验方法与以前的试验标准相比，增加了闸调器最小启动力试验要求，要求最小启动力在常温下不大于4.6kN，_50°C下不大于5.2kN，且要以不大于75N/s的加载速度施加，测量闸调器螺杆向外伸出时的力值，即闸调器开始动作时的力值。最小启动力试验时，闸调器须在规定的环境温度下放置24小时。
[0003]在TJ/CL335-2014《铁路货车双向扎瓦间隙自动调整器性能试验方法》颁布前，闸调器性能试验所采用的标准有TB 1899-87《ST1-600型双向闸瓦间隙调整期》，TB/T2916-1998《铁道车辆用双向闸瓦间隙调整器通用技术条件》以及闸调器设计主导厂家齐齐哈尔轨道交通装备有限责任公司的Q/QC35-054-91《ST2-250型双向闸瓦间隙调整器技术条件》，这些标准均未要求闸调器进行最小启动力试验。
[0004]闸调器最小启动力试验的目的是试验闸调器在低温环境下的启动性能。由于现用闸调器试验台尺寸偏大，在进行ST1-600型闸调器的试验时，试验台总长可达到4米以上，无法放入低温箱内进行低温启动力试验；现用闸调器试验台对施加到闸调器上的载荷要求为试验台制动缸的压力而非力值，且无载荷加载速度控制装置。因此设计了可以放置在低温箱内，具有载荷加载速度控制、可进行闸调器常温和低温最小启动力试验的试验装置。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于提供一种可进行低温试验的闸调器最小启动力试验台。
[0006]本发明的技术方案是:闸调器最小启动力试验装置，包括试验台架，试验台架一端为加载支架，另一端为滑轮转向端；试验装置包括顺次连接的闸调器、载荷传感器和闸调器启动力控制装置，闸调器启动力控制装置包括电动推杆和拉伸弹簧；电动推杆本体固定在加载支架上，推杆端与拉伸弹簧一端相连；拉伸弹簧的另一端经滑轮转向端与载荷传感器的一端相连；载荷传感器的另一端与闸调器的拉杆端连接，闸调器本体固定在加载支架上；各连接部件间均通过无弹性连接部件相连。
[0007]优选的是:拉伸弹簧的刚度不大于20N/mm。进行闸调器最小启动力试验时，通过电动推杆拉伸弹簧。假设电动推杆的运行速度为V mm/s，弹簧刚度为k N/mm，则使电动推杆拉伸弹簧时的加载速度为kv N/so按铁路总公司试验标准要求，载荷施加速度不大于75N/s，则要求kv < 75N/So标配电动推杆的运行速度一般为5?6mm/s，为使试验平稳运行，通过降压处理，将电动推杆的运行速度控制在3.5mm/s左右，因此，可确定拉伸弹簧的刚度满足以下条件，k ( 75 + 3.5 = 21.5N/mm。为保证试验安全运行，预留一定的加载速度余量，选取弹簧的刚度不大于20N/mm。
[0008]优选的是:电动推杆外包覆保温层，载荷传感器设置在保温盒内。闸调器低温启动力试验过程中，整个试验装置处于低温箱内，低温箱内的环境温度为-50 V，因此要保证电动推杆和载荷传感器的正常工作，需要对其进行保温处理。因此，在电动推杆外围包覆保温层，在载荷传感器外侧设置保温盒，对二者进行保温处理。
[0009]更进一步的，保温层和保温盒内均设置有伴热带。伴热带通电后，可为保温层、保温盒加热。
[0010]闸调器最小启动力试验的方法，步骤如下:试验前，对电动推杆进行降速处理，对拉伸弹簧进行消除初始拉力处理；试验前将电动推杆推出一段距离，将其电机反接；启动试验装置，电机推杆逐渐缩回；载荷传感器记录闸调器动作变化时测得的拉力，记为闸调器的最小启动力。
[0011]优选的是:通过降压处理的方式，进行电动推杆降速处理。电动推杆的运行速度过快，将导致电动推杆拉动弹簧时的加载速度过高，不能满足铁路公司试验标准的要求，因此，对电动推杆的拉伸缩进速度做降速处理。除采用降压的方式外，还可定制低速电动推杆，保证试验满足铁标要求。
[0012]优选的是:对拉伸弹簧进行强拉处理，以消除拉伸弹簧的应力，即最小初拉力。由于密卷拉伸弹簧具有初拉力，克服拉伸弹簧的初拉力，才可使拉伸弹簧产生于施加力为比例关系的形变。试验过程中，为克服拉伸弹簧的初拉力，会造成在加载初期的载荷施加速度超过75N/S，不能满足铁路公司试验标准的要求，因此在试验开始前，需要对加装的拉伸弹簧进行消除初拉力的处理。
[0013]本发明的有益效果是:
[0014]1、本闸调器最小启动力试验装置可以在常温状态下和低温状态下均进行最小启动力试验，适用于目前定型的ST2-250型闸调器和ST1-600型闸调器；所采用的零部件为市面常见，经济便捷；
[0015]2、所采用的电动推杆、拉伸弹簧以及载荷传感器能够满足最小启动力在常温下不大于4.6kN，-50°C下不大于5.2kN的力值要求，同时对电动推杆和拉伸弹簧的处理使得载荷施加速度满足不大于75N/s的要求；
[0016]3、保温层和保温盒内、外的部件采用绳索连接，没有热桥，降低了热损耗；
[0017]4、试验部件分列在试验台台面的上下两端，通过转向滑轮过渡连接，减小实验装置的整体尺寸，试验装置整体尺寸合理，可整体放置在低温箱内，整体重量轻，利于搬运。
【附图说明】
[0018]图1为本发明结构示意图。
[0019]图2为加载支架及转向滑轮结构示意图。
[0020]图3为15V电源下电动推杆位移随时间变化曲线。
[0021]图4为未克服初拉力时拉伸弹簧载荷施加曲线。
[0022]图5去除拉伸弹簧初拉力试验中，拉伸弹簧性能曲线变化图。其中，图a为第一次拉伸试验图，图b为第二次拉伸试验图，图c为第三次拉伸试验图，图d为第四次拉伸试验图
[0023]图6为去除拉伸弹簧初拉力后闸调器启动力随时间变化曲线。
[0024]其中，1-试验台架，2-加载支架，3-转向滑轮，4-闸调器，5-载荷传感器，6-电动推杆，7-拉伸弹簧，8-保温盒，9-载荷分界点
【具体实施方式】
[0025]如图1和图2所示，闸调器最小启动力试验装置，包括试验台架1，试验台架I 一端为加载支架2，加载支架2具有上下两个加载端，另一端为滑轮转向端，滑轮转向端包括竖直设置的上下两个转向滑轮，分别与加载支架2上下两加载端对应。
[0026]试验装置包括顺次连接的闸调器4、载荷传感器5和闸调器启动力控制装置，闸调器启动力控制装置包括电动推杆6和拉伸弹簧7 ；电动推杆6本体与加载支架2下方的加载端相连，推杆端与拉伸弹簧7 —端相连；拉伸弹簧7的另一端经滑轮转向端与载荷传感器5的一端相连；载荷传感器5的另一端与闸调器4的拉杆端连接，闸调器本体固定在加载支架2上方的加载端；各连接部件间均通过无弹性绳相连。