一种具有测力功能的闸瓦托架的制作方法

1.本实用新型涉及铁道车辆制动系统领域，具体为一种具有测力功能的闸瓦托架。


背景技术：

2.闸瓦托作为铁路货车行车部分，主要是用来连接闸瓦和制动梁的关键零件。现有的闸瓦托主要由带有闸瓦连接孔和开有闸瓦托吊槽孔的闸瓦托本体组成，闸瓦通过闸瓦钎安装在闸瓦托上，制动梁吊销穿过吊销槽与制动梁连接。随着铁路运输朝着重载高速方向发展,为确保行车安全,必然要求轨道车辆具有稳定充足的制动力。由于基础制动系统自身设计和结构的原因,时常发生故障,甚至出现制动力缺失或抱闸等事故。因此，检测列车在制动过程闸瓦的动态压力，以及检测车辆各个轮对的闸瓦作用力是否均衡，对实际运行车辆的基础制动装置传动效率制动压力进行精确实时测量是迫切需要解决的技术难题。
3.现有成熟技术只能检测轨道车辆静止状态下的闸瓦压力,并且在检测后还需要卸下检测装置，轨道车辆才能投入运用。另外一些较为前沿的技术可检测动态闸瓦压力，但需要对闸瓦的结构进行改造，而动态运行车辆上闸瓦结构不允许进行改造。也有一些技术通过对现有闸瓦托的结构进行改进以实现对动态闸瓦压力的检测，如中国发明专利公开一种动态闸瓦压力测量装置 (申请号为：cn2017102645599)。包括置于所述闸瓦托内的测力传感器和测力架，所述测力传感器和测力架连接；列车施加制动时，闸瓦托带动测试装置接触车轮，测力架将车轮受到的制动力的反作用力传递给连接的测力传感器，测力传感器将信号输出到数据采集处理系统得到制动力大小。所述闸瓦托包括承受制动载荷的闸瓦托后梁和设于闸瓦托后梁下端的传感器安装支架。所述传感器安装支架上设有传感器安装销孔和测力架安装方孔，其中测力架安装方孔位于传感器安装销孔底部。所述传感器安装销孔设有多个，多个传感器分别安装于各传感器安装销孔中，所述测力架安装于测力架安装方孔内。传感器的数量可根据实际需要设置2～6个。所述测力传感器包括圆柱形的传感器体和设于传感器体底面的连接螺栓。所述测力架的主体为中间设有闸瓦签孔的立方体，在立方体的顶部设有连接螺母，底部设有支撑托板，所述连接螺母与所述连接螺栓配合连接，所述支撑托板在列车施加制动时接触闸瓦。
4.该结构虽然可以进行测力，但是需额外配备力传感器以实现测力功能，且对闸瓦托外形尺寸有较大改动，对安装配合有一定影响。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种具有测力功能的闸瓦托架，以解决现有闸瓦托动态受力监测不便、设计不合理的问题。
6.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种具有测力功能的闸瓦托架，包括闸瓦托体，所示闸瓦托体上开设有缝隙，所述缝隙两端设置有应变片，所述应变片接入桥路进行压力监测。缝隙的具体位置和尺寸是可以针对不同的闸瓦托进行仿真分析得到,此处未限定其具体安装位置和缝隙形式，缝隙形式包括尺寸和倾斜状态。
7.作为上述技术方案的进一步改进：
8.所述闸瓦托体包括端部和中部，所述端部设置于中部两侧，一侧所述端部外设置有滑块部，所述缝隙贯穿端部、中部和滑块部。
9.所述应变片设置于中部的两侧。所述缝隙为直缝。使得施加于闸瓦托的力不再离散分布于整个闸瓦托，而是向两侧集中，便于应变片进行采集。
10.所述闸瓦托体由优质合金钢材料制成。材料选用40crnimoa，强度远强于 qcp704a-10闸瓦托(装高摩闸瓦)选材。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
12.本实用新型的具有测力功能的闸瓦托架，通过设置开设缝隙使得施加于闸瓦托的力不再离散分布于整个闸瓦托，而是向两侧集中，并将力的类型从拉压力转变为弯曲张力。
附图说明
13.图1为本实用新型整体结构示意图之一；
14.图2为本实用新型整体结构示意图之二；
15.图3为本实用新型整体结构示意图之三。
16.附图标记：1、闸瓦托体；11、端部；12、中部；13、滑块部；2、缝隙。
具体实施方式
17.为使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本实用新型。
18.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
19.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
20.如图1至3所示，本实施例的具有测力功能的闸瓦托架，包括闸瓦托体1，所示闸瓦托体1上开设有缝隙2，缝隙2两端设置有应变片，应变片接入桥路进行压力监测。闸瓦托体1包括端部11和中部12，端部11设置于中部12两侧，一侧端部11外设置有滑块部13，缝隙2贯穿端部11、中部12和滑块部 13。应变片设置于中部12的两侧。缝隙2为直缝或弧形缝。闸瓦托体1由优质合金钢材料制成。本实用新型将qcp704a-10闸瓦托(装高摩闸瓦)替换为带测
力功能的闸瓦托架，在具备qcp704a-10闸瓦托(装高摩闸瓦)全部基本功能的前提下，能够实时监测列车动态制动力，无需额外配备力传感器。作为闸瓦托使用时，外观尺寸尤其是与闸瓦的装配尺寸和现有各种闸瓦托架闸瓦托一致，不改变装配尺寸及装配方式。
21.现有技术的闸瓦托应力分布图，其中应力比较分散，不能作为测力传感器使用。
22.本实用新型的闸瓦托应力分布图，由于约1.5mm厚狭缝结构，该结构使得施加于闸瓦托的力不再离散分布于整个闸瓦托，而是向两侧集中，并将力的类型从拉压力转变为弯曲张力。这个结构是正常的力传感器结构。缝隙位置安装应变片构成桥路，列车施加制动时，制动梁带动闸瓦托接触车轮，带有力传感器功能的闸瓦托架感受到刹车压力，通过应变电桥将车轮受到的制动力转换为电压信号，从而得到制动力大小。
23.以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节。无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。