一种轨道车辆及其轨力检测装置的安装架的制作方法

本发明涉及轨道车辆轨力检测技术领域，特别涉及一种轨道车辆及其轨力检测装置的安装架。

背景技术：

随着载重和高速铁路的快速发展，铁路安全问题越来越显得重要，其中轨道的安全检测尤为重要。

目前，国内和国际上铁路轨道状况监测主要采用位移计或者加速度传感器等监测设备测量轨道的几何形态是否符合标准以达到监测轨道状况的目的。传感器通常安装于车体，传感器的安装位置以及安装可靠性直接影响整车布局以及相邻部件能够正常进行工作。

故，传感器的安装是本领域内技术人员一直比较重视的问题。

技术实现要素：

本发明提供一种轨力检测装置的安装架，包括相互连接的水平部和竖直部，所述水平部的两端部分别转动支撑于车辆的两个制动夹钳吊座，其中，转动轴为竖直方向；所述竖直部自所述水平部的底部向下延伸，轨力检测装置安装于所述竖直部的底端，并且所述竖直部上段的横截面尺寸自所述水平部向下依次减小。

从以上描述可以看出，本发明中的安装架的两端支撑于构架的两个制动夹钳吊座上，相当于简支梁结构，两侧的安装点附近所受的弯矩比较小，越靠近安装架的中心位置弯矩越大，因此将竖直部的截面积设计的越大，以实现等强度设计，大大提高了安装架的受力状况，提高了轨力检测装置安装的稳定性。

可选的，所述水平部的两端部具有底板，底板上开设有用于安装转动部件的安装孔，所述底板的上方为开口结构。

可选的，所述水平部与所述竖直部相连接的区段为箱体结构，所述竖直部通过圆滑过渡区与所述水平部连接，所述圆滑过渡区所对应的所述水平部区段的横截面为口字型。

可选的，包括两个侧板，每一个所述侧板包括连接成一体结构的横臂和立臂，自上而下所述立臂的横向尺寸逐渐减小，所述底板安装固定于两所述横臂端部之间，并且所述横臂的上缘区段具有向内的折弯段，两所述侧板的折弯段相向合拢，所述折弯段与所述立臂和所述横臂的连接位置相对应。

可选的，还包括两个对称设置于两所述立臂之间的弯板，所述弯板的上端与相应侧底板的内侧边固定连接，下端固定连接于固定板，所述固定板横向固定于两所述立臂之间，两所述立臂、两弯板、两所述折弯段以及所述固定板围成箱型结构。

可选的，所述弯板、所述横臂和所述折弯段形成横截面为口型的结构。

可选的，所述立臂位于所述固定板以上的位置区域设置有减重孔，所述减重孔的横向尺寸自上而下逐渐减小；或者两所述立臂之间还设置有加强筋，所述加强筋位于所述固定板的下方，并且所述加强筋上设置有减重孔。

可选的，所述立臂的上端部大致成y型结构，所述y型结构的两个分支延伸段连接所述横臂，所述横臂与两所述分支延伸段相对应的区段设置所述折弯段；

或者所述立臂的上端部通过多个分支延伸段，各相邻所述分支延伸段之间成预定角度，所述横臂与每一个所述分支延伸段相对应的区段设置所述折弯段。

可选的，所述竖直部的下端开设有长圆孔，用于安装所述轨力检测装置。

此外，本发明还提供了一种轨道车辆，包括构架和轨力检测装置，所述构架上设置有两个制动夹钳吊座，还包括上述任一项所述的轨力检测装置的安装架，所述轨力检测装置设置于所述安装架的竖直部，与所述轨道车辆的车轴相对应，以便检测所述车轴的姿态参数以获取轨力数值。

附图说明

图1为本发明一种实施例中轨力检测装置的安装架的结构示意图；

图2为图1中轨力检测装置的分体结构示意图；

图3为图2局部剖视图；

图4为本发明一种具体实施例中轨道车辆的构架局部示意图；

图5为本发明一种具体实施例中轨道车辆的构架的另一示意图。

其中，图1至图5中：

100-车轴；200-制动夹钳吊座；300-轨力检测装置；400-安装架；

1-第一侧板；1a-减重孔；11-横臂；12-立臂；12a-减重孔；121-立臂下端部；122-分支延伸段；2-第二侧板；2a-减重孔；211-折弯段；3-底板；3a-安装孔；4-弯板；4a-减重孔；b-口型的结构；5-固定板；5a-减重孔；6-加强筋；7-把手。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

本发明提供了一种轨力检测装置300的安装架400，用于将轨力检测装置300安装于轨道车辆的构架上。轨力检测装置300通过检测车轴100的姿态参数以获取轨力数值。车轴100的姿态参数可以为车轴100的横向或者纵向形变量或者其他数据。也就是说，轨力检测装置300可以检测多种信号，以实现轨力数值的获取。轨力检测装置300的具体类型可以参考现有技术，本文不做重点介绍。

本发明所提供的轨力检测装置300的安装架400包括相互连接的水平部和竖直部，水平部的两端部分别转动支撑于车辆的两个制动夹钳吊座200上，转动轴为竖直方向，也就是说，安装架400的水平部可以相对竖直轴向相对转动，这样当车辆转弯时，安装架400可以相对制动夹钳吊座200在水平面内相对扭转一定角度，提高安装架400使用灵活性，避免受力过大受损害。

水平部的两端部可以通过转动部件实现与相应制动夹钳吊座200的转动支撑，转动部件可以为轴承，也可以为实现二者转动功能的其他部件。

当然，在上述基础上，水平部在实现支撑可靠的前提下，还可以进一步实现其他方位的转动连接。例如水平部通过球形支座与制动夹钳吊座200安装固定，实现二者在多个方向的转动连接。

竖直部自水平部的地步向下延伸，轨力检测装置300安装于竖直部的底端，竖直部上段的横截面尺寸自水平部向下依次减小。

本发明中将垂直于部件长度方向的截面称为横截面。

从以上描述可以看出，本发明中的安装架400的两端支撑于构架的两个制动夹钳吊座200上，相当于简支梁结构，两侧的安装点附近所受的弯矩比较小，越靠近安装架400的中心位置弯矩越大，因此将竖直部的截面积设计的越大，以实现等强度设计，大大提高了安装架400的受力状况，提高了轨力检测装置300安装的稳定性。

另外，水平部的两端通过转动部件支撑于两制动夹钳吊座200上，可以相对制动夹钳吊座200在水平面转动预定角度，以适应车辆转弯时二者位置的调整，提高各部件工作灵活性。

轨力检测装置300可以通过螺栓安装于竖直部的底端，也就是说，竖直部的底端可以设置安装孔，螺栓安装于安装孔内部。为了轨力检测装置300安装的灵活性，安装孔也可为长圆孔，以便于根据实际装配情况，调节轨力检测装置300于适当位置。

在一种具体的实施方式中，水平部的两端部具有底板3，底板3上开设有用于安装转动部件的安装孔3a，底板3的上方为开口结构。考虑到制动夹钳吊座200上方空间受限，本发明将水平部安装转动部件的位置设置为敞口结构，也就是横截面大致为h型，上方敞口不占据空间，方便转动部件的安装。

另外，因安装的端部的弯矩较小，h型显然能够满足使用需求。

进一步地，水平部与竖直部相连接的区段为箱体结构，竖直部通过圆滑过渡区与所述水平部连接，圆滑过渡区所对应的水平部区段的横截面为口字型。尤其，水平部与竖直部连接圆滑过渡段所受的应力比较大，因此，将水平部该区段设计为口字型结构，大大增加了横截面惯性矩，进而提高了安装架400的使用强度。

实践证明，口字型截面的截面惯性矩为“h”型截面的3-4倍，其强度也相应提高3-4倍。

以下给出了安装架400的一种具体的实施方式，安装架400可以包括两个侧板，每一个侧板包括连接成一体结构的横臂和立臂，横臂和立臂可以通过板材冲压形成一体结构，二者也可以通过焊接或者其他连接工艺形成一体结构。自上而下立臂的横向尺寸逐渐减小，也就是说立臂与横臂连接的上端区域横向尺寸最大，越向下横向尺寸越小。

底板3安装固定于两横臂端部，横臂的上缘区段具有向内的折弯段，两侧板的折弯段相向合拢。如图1中折弯段111和折弯段211相向合拢形成顶壁。折弯段与立臂和横臂的连接位置相对应。具体的，折弯段对应设置于立臂和横臂的连接过渡位置。

这样在满足安装架400使用强度的前提下，可以尽量降低安装架400的重量，满足车辆设计轻量化的设计要求。

如图1至图2所示，本文将两侧板分别定义为第一侧板1和第二侧板2，两侧板的结构基本相同，第一侧板1包括横臂11和立臂12，横臂11具有折弯段111。第二侧板2仅标记出了折弯段211。折弯段111和折弯段211相向抵靠合拢，二者形成顶壁，顶壁上还可以进一步开设减重孔。

在上述实施例的基础上，安装架400还可以进一步包括两个弯板4，两弯板4对称设置于第一侧板1和第二侧板2的两个立臂之间，优选靠近两立臂的外侧缘设置，也就是说，两弯板4尽量远离立臂的纵向中心，二者靠近立臂之间开口位置。弯板4的上端与相应侧底板3的内侧边固定连接，下端固定连接固定板5。其中上述底板3的内侧边为靠近竖直部一侧的侧边。

固定板5横向固定于两立臂之间，两立臂、两个弯板4、两折弯段以及固定板优选围成箱型结构。当然，在满足使用强度的前提下，箱型结构的部分表面可以开设减重孔，如图2所示，弯板、固定板、折弯段均开设有减重孔，如：减重孔4a、减重孔5a以及减重孔1a。

在一种优选的实施方式中，立臂12上的减重孔可以如下设置：立臂12位于固定板5以上的位置区域可以设置有减重孔，减重孔的横向尺寸自上而下逐渐减小。以第一侧板1为例，立臂12上设置的减重孔12a如图1所示。

上述立臂的结构形式很多，在一种具体实施方式中，立臂上端部大致成y型结构，y型结构的两个分支延伸段122连接横臂，相当于，y型结构的开口与横臂形成一个减重孔12a。减重孔12a的尺寸也是自上而下横向尺寸逐渐减小。从图1中看，y型结构的两个分支延伸段122宽度大致相等。横臂与两分支延伸段122相对应的区段设置折弯段。

同理，第二侧板2的结构与第一侧板1相同，其减重孔2a与减重孔12a形状相类似。当然，二者的形状优选相同，也可以不相同。

再者，立臂12的上端部通过多个分支延伸段，各相邻分支延伸段之间成预定角度，横臂与每一个分支延伸段相对应的区段设置折弯段。即立臂上设置有两个或者两个以上的减重孔。

在一种优选的实施方式中，弯板4、两侧横臂和上方折弯段形成横截面为口型的结构b，即弯板4、两侧横臂以及两个折弯段形成大致矩形管结构。

为了增加轨力检测装置300的安装强度，两立臂之间还设置有加强筋6，加强筋6位于固定板5的下方，并且加强筋6上设置有减重孔。轨力检测装置300安装于位于固定板5下方的立臂端部。

这样，固定板5在增强立臂的使用强度的同时，开设减重孔可以进一步降低整体组件的重量。

通过上述描述可知，两个侧板的立臂以及弯板的部分、固定板以及加强筋形成安装架400的竖直部。两侧板的横臂和底板3形成安装架的水平部。

为了便于安装，可以在安装架上安装把手7。把手7的具体位置可以选择合适位置安装。

本发明中的轨道车辆包括上述任一实施例所述的轨力检测装置300的安装架400，轨道车辆的其他结构请参考现有技术，本文不做具体赘述。

本发明所提供的轨道车辆具有轨力检测装置300，故轨道车辆也具有轨力检测装置300的技术效果。

以上对本发明所提供的一种轨道车辆及其轨力检测装置的安装架进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。