高速轮对车轴过盈配合间强度测试及传输信号用新结构的制作方法

文档序号:15283217发布日期:2018-08-28 23:46阅读:432来源:国知局

本实用新型涉及动车组的测力轮对的结构,特别涉及高速轮对车轴过盈配合间强度测试及传输信号用新结构。



背景技术:

轮轴是保证车辆安全运行的重要部件,随着客车高速化和轮轴轻量化,轮轴疲劳问题日渐突出,因此对轮轴进行寿命评估及轮轨力分析十分重要。高精度测力轮对法是指用铁路机车车辆的轮对作为力传感器来测量轮轨间相互作用力的方法,具有直接和准确的特点。

目前,我国开通运营的较早系列和谐号动车组运营里程已达500万公里,对其进行轮轴动应力及载荷线路测试显得尤为必要,但在针对动车组动应力测力轮对进行测试时,出现了轴承后挡圈干扰测试通道的贴片走线的问题。

如图1所示,是现有动车组的测力轮对的局部剖视图,由于测力轮对1的轴端的阶梯轴的斜面过渡处11需布置轴测点,而轴承后挡圈2随轴承压装后,与该斜面过渡处11为过盈配合,会形成干涉,因而导致出现了轴承后挡圈2干扰测试通道的贴片走线的问题。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于,提供一种高速轮对车轴过盈配合间强度测试及传输信号用新结构,通过开槽处理,使得轴承后挡圈不再干扰贴片走线,使得动车组的测力轮对能够顺利进行测试工作。

本实用新型的目的还在于,提供一种高速轮对车轴过盈配合间强度测试及传输信号用新结构的强度测试结构,通过强度检测,保证上述开槽处理不会使轴承后挡圈的强度不符合相关规范。

为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:

一种高速轮对车轴过盈配合间强度测试及传输信号用新结构,包括测力轮对以及压装到测力轮对的轴端上形成过盈配合的轴承后挡圈,其特征在于:

在测力轮对的轴端的阶梯轴的斜面过渡处均匀地布置有一到四个轴测点,在轴承后挡圈的内表面上与所述一到四个轴测点相应的位置开设有同样数目的轴向槽,所述轴向槽延伸到轴承后挡圈的外侧,每个所述轴测点上贴有轴测应变片,所述轴测应变片上连接的信号线从所述轴测后挡圈上的轴向槽向外伸出。

其中:所述轴向槽的槽深不大于20mm、槽宽不大于40mm。

其中:在轴承后挡圈的每个轴向槽的内侧靠侧壁处贴有内应变花,在轴承后挡圈的每个轴向槽的外侧与内应变花相对的位置贴有外应变花,所述内应变花与外应变花的信号线连接到信号处理器。

其中:所述内应变花是三片45度应变花。

其中:所述外应变花是三片45度应变花。

使用本实用新型,在轴承后挡圈压装到测力轮对的轴端上时,不会与轴测应变片以及所述信号线发生干涉,以顺利完成测力轮对的测试工作。

在此基础上,还能够评价开槽处理后的轴承后挡圈在进行压装后的强度是否能够满足强度要求。

附图说明

图1是现有动车组的测力轮对的局部剖视图。

图2是本实用新型提供的高速轮对车轴过盈配合间强度测试及传输信号用新结构的结构示意图。

图2A是图2的局部放大示意图。

图3、图4分别是轴承后挡圈加工有所述轴向槽的正视图与纵向剖视图。

图5、图6分别是在轴承后挡圈的轴向槽的内侧、外侧处贴应变花的示意图。

附图标记说明:测力轮对1;斜面过渡处11;轴测应变片13;信号线14;轴承后挡圈2;轴向槽21;内应变花22;外应变花23。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的结构特征和使用方法进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的保护范围。

如图2、图2A所示,是本实用新型提供的高速轮对车轴过盈配合间强度测试及传输信号用新结构的结构示意图,如图所示,是在测力轮对1的轴端的阶梯轴的斜面过渡处11均匀地布置有四个轴测点,并在轴承后挡圈2的内表面上与所述四个轴测点相应的位置开设有四个轴向槽21,所述轴向槽21延伸到轴承后挡圈2的外侧,每个所述轴测点上贴有轴测应变片13,所述轴测应变片13上连接的信号线14从所述轴测后挡圈上的轴向槽21向外伸出,从而在轴承后挡圈2压装到测力轮对1的轴端上时,不会与轴测应变片13以及所述信号线14发生干涉,以顺利完成测力轮对1的测试工作。

为了更加清晰地体现所述轴向槽21的位置与形状,请参阅图3、图4,为所述轴承后挡圈2加工有所述轴向槽21的正视图与纵向剖视图。

又为了验证开槽处理后的轴承后挡圈2在进行压装后的强度是否能够满足强度要求,发明人通过有限元软件进行了压装过程仿真分析,接着如图5、图6所示,在轴承后挡圈2的每个轴向槽21的内侧靠侧壁处贴有内应变花22(优选采用三片45度应变花,能够采集轴向、周向以及45度方向的应变信号),在轴承后挡圈2的每个轴向槽21的外侧与内应变花22相对的位置贴有外应变花23(优选采用三片45度应变花,能够采集轴向、周向以及45度方向的应变信号),所述内应变花22与外应变花23的信号线(未予图示)连接到信号处理器(未予图示),即可在测力轮对1的运行过程对轴承后挡圈2的受力情况进行分析,评价其结构强度是否符合相关规范。

经测试计算,当所述轴向槽21的数量少于四个,而且槽深20mm以下、槽宽40mm以下时,经开槽处理的轴承后挡圈2的结构强度完全能够符合相关规范,本实用新型提供的动车组的测力轮对1的贴片走线通道可以放心使用。

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