一种变轨距转向架承载靴的可靠性检测装置的制作方法

本发明属于可靠性检测技术领域，涉及到一种变轨距转向架承载靴的可靠性检测装置。

背景技术

随着丝绸之路经济带的蓬勃发展，我国与沿线各国之间的商业贸易往来和文化交流日益密切，跨国跨地区货物运输也迅速发展，其中铁路运输日益成为亚欧大路最主要的陆上贸易通道之一，但是不同国家和地区的不同轨距规格的铁路给国际联运的开展带来诸多限制。

因此，轨道列车变轨距转向架应运而生。列车在进行轨距变换时，先将转向架抬起，使车轮减载悬空，在内外导向轨的作用下使车轮相对于车轴自由移动，实现变轨距，直至达到轨距要求，再落下转向架；变轨距过程中轮对的减载是通过固定的承载轨支撑装于轴箱上的承载靴来实现的，此时承载靴与车辆一起相对于承载轨滑动运行，因此承载靴与承载轨之间存在滑动摩擦磨损，其可靠性及使用性能对于变轨技术至关重要，目前，对于承载靴的可靠性及使用性能在装车之前均无法实现实际测试，针对这一问题，提出一种变轨距转向架承载靴的可靠性检测装置。

技术实现要素：

为了测试变轨距转向架在变轨时承载靴的可靠性以及实现承载靴与承载轨摩擦界面的磨损试验，本发明提供了一种变轨距转向架承载靴的可靠性检测装置。

一种变轨距转向架承载靴的可靠性检测装置，其主要包括垂向加载作动器1、u型连接块2、被试承载靴3、龙门架4、承载辊子机构5、水平驱动机构6和基座7；所述的垂向加载作动器1通过螺栓安装在龙门架4上；所述被试承载靴3通过u型连接块2与垂向加载作动器1连接；所述的承载辊子机构5与水平驱动机构6通过法兰连接，承载辊子机构5在水平驱动机构6的作用下在基座7的导向槽内做往复直线运动。

所述的垂向加载作动器1包括缸体1-1、支撑座1-2、活塞杆1-3；所述的活塞杆1-3上端伸入缸体1-1内部，下端头部焊接一个四周开有螺纹孔的方形法兰盘1-4，利用连接螺栓将方形法兰盘1-4与u型连接块2固定连接；所述的缸体1-1中间两侧焊接有支撑座1-2，并通过该支承座1-2用螺栓将垂向加载作动器1固定连接在龙门架承载板4-1上，保证作动器垂直向下固定；所述的龙门架4包括承载板4-1和方钢支架4-2，承载板4-1之间用两根矩形钢管来提高其承载能力，承载板4-1中间开有一个方形孔，用于安装垂向加载作动器1；所述的龙门架4通体采用焊接而成。

所述的被试承载靴3通过u型连接块2与垂向加载作动器1连接；所述的u型连接块2包括连接块主体2-1和连接板2-2，连接块主体2-1与连接板2-2之间通过螺栓连接，连接块主体2-1两侧开有u型槽用于安装承载靴轴8。

所述的承载辊子机构5包括承载辊子5-1、侧向支撑槽钢5-2、端部连接板5-3、水平板5-4和脚轮5-5，所述的侧向支撑槽钢5-2中间开圆孔，用于装配承载辊子5-1；工作时，承载辊子机构5往复运动，被试承载靴3表面与承载辊子5-1接触，承载辊子5-1与水平板5-4留有一定间距，保证承载辊子5-1自由转动；所述的端部连接板5-3开有螺纹孔，通过螺栓与水平驱动机构6的法兰盘6-1连接；所述的脚轮5-5包括轮子5-6和连接架5-7，轮子5-6在基座7的槽内做往复直线运动，连接架5-7通过螺栓与水平板5-4连接。

所述的水平驱动机构6包括法兰盘6-1、水平连杆6-2、曲拐6-3、轴承6-4、连杆支架6-5、滚动轴承6-6、轴承座支架6-7、减速器6-8和电动机6-9；所述的曲拐6-3包括水平轴6-10、旋转臂6-11和短轴6-12；所述的电动机6-9的输出轴与减速器6-8的输入轴和减速器6-8的输出轴与曲拐6-3的水平轴6-10之间均采用联轴器连接，水平轴6-10中间利用轴承6-4支撑，旋转臂6-11两端开孔，分别于水平轴6-10和短轴6-12通过压配连接，短轴6-12端部与一个带防尘盖的滚动轴承6-6过盈配合；滚动轴承6-6置于水平连杆6-2框中的槽内，水平连杆6-2在曲拐6-3的作用下通过连杆支架6-5进行往复直线运动；水平连杆6-2端部车有螺纹，与法兰盘6-1进行配合。

一种变轨距转向架承载靴的可靠性检测装置整体装配时应保证被试承载靴位于承载辊子机构中间，以防止被试承载靴在下落时与侧向支撑槽钢发生干涉；水平连杆的安装应与承载辊子机构在同一水平线上，以减小水平连杆在连杆支架内的摩擦力。

本发明的有益效果是：

本发明所述的一种变轨距转向架承载靴的可靠性检测装置，能够检测承载靴的可靠性及使用性能，并可以进行承载靴和承载轨摩擦界面的疲劳磨损试验，从而改进承载靴的结构或材料以防止轨道列车在进行变轨时发生承载靴损坏问题。

附图说明

图1本发明所述的一种变轨距转向架承载靴的可靠性检测装置的轴测图；

图2本发明所述的垂向加载作动器的轴测图；

图3本发明所述的承载靴与u型连接块装配体的轴测图；

图4本发明所述的承载靴轴的轴测图；

图5本发明所述的u型连接块的轴测图；

图6本发明所述的龙门架的轴测图；

图7本发明所述的承载辊子机构的轴测图；

图8本发明所述的脚轮的轴测图；

图9本发明所述的水平驱动机构的轴测图；

图10本发明所述的水平连杆的轴测图；

图11本发明所述的曲拐的轴测图；

图12本发明所述的一种变轨距转向架承载靴的可靠性检测装置的右视图；

图13本发明所述的一种变轨距转向架承载靴的可靠性检测装置的主视图；

图中：1.垂向加载作动器，1-1.缸体，1-2.支撑座，1-3.活塞杆，1-4.方形法兰盘，2.u型连接块，2-1.连接块主体，2-2.连接板，3.承载靴，4.龙门架，4-1.承载板，4-2.方钢支架，5.承载辊子机构，5-1.承载辊子，5-2.侧向支撑槽钢，5-3.端部连接板，5-4.水平板，5-5.脚轮机构，5-6.轮子，5-7.连接架，6.水平驱动机构，6-1.法兰盘，6-2.水平连杆，6-3.曲拐，6-4.轴承座，6-5.连杆支架，6-6.滚动轴承，6-7.轴承座支架，6-8.减速器，6-9.电动机，6-10.水平轴，6-11.旋转臂，6-12.短轴，7.基座，8.承载靴轴。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步的详细说明。

本发明所述的一种变轨距转向架承载靴的可靠性检测装置，如图1，其主要包括垂向加载作动器1、u型连接块2、被试承载靴3、龙门架4、承载辊子机构5、水平驱动机构6和基座7；所述的垂向加载作动器1通过螺栓安装在龙门架4上；所述被试承载靴3通过u型连接块2与垂向加载作动器1连接；所述的承载辊子机构5与水平驱动机构6通过法兰连接，承载辊子机构5在水平驱动机构6的作用下在基座7的导向槽内做往复直线运动。

如图2，所述的垂向加载作动器1包括缸体1-1、支撑座1-2、活塞杆1-3；所述的活塞杆1-3上端伸入缸体1-1内部，下端头部焊接一个四周开有螺纹孔的方形法兰盘1-4，利用连接螺栓将方形法兰盘1-4与u型连接块2固定连接；所述的缸体1-1中间两侧焊接有支撑座1-2，并通过该支承座1-2用螺栓将垂向加载作动器1固定连接在龙门架承载板4-1上，保证作动器垂直向下固定；如图6，所述的龙门架4包括承载板4-1和方钢支架4-2，承载板4-1之间用两根矩形钢管来提高其承载能力，承载板4-1中间开有一个方形孔，用于安装垂向加载作动器1；所述的龙门架4通体采用焊接而成。

如图3，所述的被试承载靴3通过u型连接块2与垂向加载作动器1连接；如图5，所述的u型连接块2包括连接块主体2-1和连接板2-2，连接块主体2-1与连接板2-2之间通过螺栓连接，连接块主体2-1两侧开有u型槽用于安装承载靴轴8。

如图7，所述的承载辊子机构5包括承载辊子5-1、侧向支撑槽钢5-2、端部连接板5-3、水平板5-4和脚轮5-5，所述的侧向支撑槽钢5-2中间开圆孔，用于装配承载辊子5-1；工作时，承载辊子机构5往复运动，被试承载靴3表面与承载辊子5-1接触，承载辊子5-1与水平板5-4留有一定间距，保证承载辊子5-1自由转动；所述的端部连接板5-3开有螺纹孔，通过螺栓与水平驱动机构6的法兰盘6-1连接；所述的脚轮5-5包括轮子5-6和连接架5-7，轮子5-6在基座7的槽内做往复直线运动，连接架5-7通过螺栓与水平板5-4连接。

如图9，所述的水平驱动机构6包括法兰盘6-1、水平连杆6-2、曲拐6-3、轴承6-4、连杆支架6-5、滚动轴承6-6、轴承座支架6-7、减速器6-8和电动机6-9；如图11，所述的曲拐6-3包括水平轴6-10、旋转臂6-11和短轴6-12；所述的电动机6-9的输出轴与减速器6-8的输入轴和减速器6-8的输出轴与曲拐6-3的水平轴6-10之间均采用联轴器连接，水平轴6-10中间利用轴承6-4支撑，旋转臂6-11两端开孔，分别于水平轴6-10和短轴6-12通过压配连接，短轴6-12端部与一个带防尘盖的滚动轴承6-6过盈配合；滚动轴承6-6置于水平连杆6-2框中的槽内，水平连杆6-2在曲拐6-3的作用下通过连杆支架6-5进行往复直线运动；水平连杆6-2端部车有螺纹，与法兰盘6-1进行配合。

一种变轨距转向架承载靴的可靠性检测装置整体装配时应保证被试承载靴位于承载辊子机构中间，以防止被试承载靴在下落时与侧向支撑槽钢发生干涉；水平连杆的安装应与承载辊子机构在同一水平线上，以减小水平连杆在连杆支架内的摩擦力。

一种变轨距转向架承载靴的可靠性检测装置可用于检测承载靴的可靠性及使用性能，同样也可以进行承载靴和承载辊子摩擦界面的磨损试验，其方法主要包括以下步骤：

步骤一：所述垂向加载作动器带着被试承载靴向下移动至被试承载靴与承载辊子接触；

步骤二：所述垂向加载作动器继续向下运动，加载至某一规定载荷；

步骤三：所述电动机通过减速器带着旋转臂转动，旋转臂带动水平连杆作往复直线运动，水平连杆带着承载辊子机构在轨道方向作往复直线运动，以达到模拟变轨距转向架变轨时承载靴与承载轨相对运动的效果。