一种高速列车制动梁拉力实验装置制造方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种高速列车制动梁拉力实验装置，包括力加载装置、力采集装置、位移采集装置、数据处理装置和控制装置，所述力加载装置设置于制动梁上，包括相互连接的泵源和液压缸；所述力采集装置包括力传感器和力数据采集器；所述位移采集装置包括位移传感器和位移采集器，所述位移传感器的输出端与所述位移采集装置的输入端连接，所述位移采集装置的输出端与所述数据处理装置连接；数据处理装置的输出端与所述控制装置的输入端连接。本实用新型根据需要设定任意连续力加载和分段力加载并可在需要的力加载台阶段实行长时间高精度的力维持，并能准确的采集物体受力形变。
【专利说明】一种高速列车制动梁拉力实验装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种力加载检测装置，具体涉及一种高速列车制动梁拉力实验装置，属于自动控制【技术领域】。
【背景技术】
[0002]高速列车的制动梁是非常重要的零部件，它的质量直接影响高速列车的制动质量、可靠性和作业安全。而制动梁在不同额定载荷下的弹性变形，是其重要的检测指标。此项指标如果不达标，将会给列车安全运行特别是平稳制动带来严重影响。因此，对制动梁在不同额定载荷下弹性变形的测量，是高速列车制造过程中非常重要的步骤。
[0003]目前，对制动梁在不同额定载荷下弹性变形的测量多采用手动加载，所施加的力不连续，并且，对施加力的精度控制不够，载荷变形曲线不准确，同时弹性变形采用千分表，读数误差较大，实验效率低。
实用新型内容
[0004]本实用新型所要解决的技术问题是，克服现有技术的缺点，提供一种任意加载连续力及分段力、全数字化自动控制力加载及检测的高速列车制动梁拉力实验装置。
[0005]为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种高速列车制动梁拉力实验装置，其特征在于，包括力加载装置、力采集装置、位移采集装置、数据处理装置和控制装置，所述力加载装置设置于被测制动梁上，包括相互连接的泵源和液压缸，所述泵源和液压缸之间设置比例控制阀；所述力采集装置包括力传感器和力数据采集器，所述力传感器的输入端与所述液压缸连接，其输出端与所述力数据采集器的输入端连接，所述力数据采集器的输出端与所述数据处理装置的输入端连接；所述位移采集装置包括位移传感器和位移采集器，所述位移传感器设置于所述制动梁上，所述位移传感器的输出端与所述位移采集装置的的输入端连接，所述位移采集装置的输出端与所述数据处理装置连接；对接收的加载力数据和制动梁位移数据进行处理的数据处理装置的输出端与所述控制装置的输入端连接，所述控制装置的输出端与所述比例控制阀连接。
[0006]本实用新型技术方案的进一步限定为，所述力采集装置中力传感器与力数据采集器之间设置力隔离放大器。
[0007]进一步地，所述位移采集装置的位移传感器和位移采集器之间设置位移隔离放大器。
[0008]进一步地，所述位移传感器为电感式位移传感器。
[0009]进一步地，所述数据处理装置与所述比例控制阀之间设置控制放大器。
[0010]本实用新型的有益效果是:本实用新型提供的高速列车制动梁拉力实验装置，由比例控制阀、力传感器和控制装置构成数字闭环控制系统，可在系统允许的力加载范围内根据需要设定任意连续力加载和分段力加载并可在需要的力加载台阶段实行长时间高精度的力维持；本实用新型采用电感式位移传感器可高精度测量受力物体的形变，并能准确的采集物体受力形变(弹性、塑性)，其综合误差范围小于5%;本实用新型结构简单，成本低，易于操作使用。
【专利附图】
【附图说明】
[0011]图1为本实用新型提供的高速列车制动梁拉力实验装置的框架图。
【具体实施方式】
[0012]实施例1
[0013]本实施例提供的一种高速列车制动梁拉力实验装置，其框架图如图1所示，包括力加载装置、力采集装置、位移采集装置、数据处理装置和控制装置。
[0014]所述力加载装置设置于制动梁上，包括相互连接的泵源和液压缸，所述泵源和液压缸之间设置比例控制阀。泵源产生动力通过比例控制阀传送至液压缸，液压缸产生加载力，模仿制动力对制动梁加载，检测制动梁在不同额定载荷下的弹性变形。
[0015]所述力采集装置包括力传感器和力数据采集器，所述力传感器的输入端与所述液压缸连接，其输出端与所述力数据采集器的输入端连接。另外，力采集装置中力传感器与力数据采集器之间设置力隔离放大器，对力传感器采集的数据进行隔离放大。通过力传感器精确的采集液压缸的的输出力，因为液压缸直接作用于制动梁上，因此，液压缸的输出力即为制动梁的承受力。
[0016]所述位移采集装置包括位移传感器和位移采集器，所述位移传感器设置于所述制动梁上，所述位移传感器的输出端与所述位移采集装置的的输入端连接，所述位移采集装置的输出端与所述数据处理装置连接。所述位移传感器为电感式位移传感器，可高精度测量受力物体的形变，并能准确的采集物体受力形变(弹性、塑性)，其综合误差范围小于5%。另外，所述位移采集装置的位移传感器和位移采集器之间设置位移隔离放大器，对位移传感器采集的位移信号进行隔离放大。
[0017]数据处理装置对接收的加载力数据和制动梁位移数据进行处理，其输出端与所述控制装置的输入端连接，所述控制装置的输出端与所述比例控制阀连接。数据控制装置对接收的加载力数据和制动梁位移数据进行处的同时，根据控制结果向比例控制阀发出控制信号。另外，所述数据处理装置与所述比例控制阀之间设置控制放大器，对数据控制装置发出的控制信号进行隔离放大。
[0018]本实施例的力数据采集器、位移数据采集器和数据处理装置均安装在工控机上，工控机的性能良好，能对数据进行精确、快速的处理。
[0019]除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种高速列车制动梁拉力实验装置，其特征在于，包括力加载装置、力采集装置、位移采集装置、数据处理装置和控制装置，所述力加载装置设置于所述制动梁上，包括相互连接的泵源和液压缸，所述泵源和液压缸之间设置比例控制阀；所述力采集装置包括力传感器和力数据采集器，所述力传感器的输入端与所述液压缸连接，其输出端与所述力数据采集器的输入端连接，所述力数据采集器的输出端与所述数据处理装置的输入端连接；所述位移采集装置包括位移传感器和位移采集器，所述位移传感器设置于所述制动梁上，所述位移传感器的输出端与所述位移采集装置的的输入端连接，所述位移采集装置的输出端与所述数据处理装置连接；对接收的加载力数据和制动梁位移数据进行处理的数据处理装置的输出端与所述控制装置的输入端连接，所述控制装置的输出端与所述比例控制阀连接。
2.根据权利要求1所述的一种高速列车制动梁拉力实验装置，其特征在于，所述力采集装置中力传感器与力数据采集器之间设置力隔离放大器。
3.根据权利要求1所述的一种高速列车制动梁拉力实验装置，其特征在于，所述位移采集装置的位移传感器和位移采集器之间设置位移隔离放大器。
4.根据权利要求1所述的一种高速列车制动梁拉力实验装置，其特征在于，所述位移传感器为电感式位移传感器。
5.根据权利要求1所述的一种高速列车制动梁拉力实验装置，其特征在于，所述数据处理装置与所述比例控制阀之间设置控制放大器。
【文档编号】G01N3/10GK203720024SQ201320780305
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2013年12月2日 优先权日:2013年12月2日
【发明者】张大庆, 张凯 申请人:南京金正奇交通设备有限责任公司