一种轨道车辆试验台的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及轨道交通车辆碰撞试验技术领域，特别是涉及一种轨道车辆试验台。
【背景技术】
[0002]随着我国进入21世纪以来在轨道交通行业突飞猛进的发展，包括火车和地铁在内的轨道车辆制造技术不断提高。其中，基于安全性等性能要求方面的试验方式中，最有效及真实的试验方式是对轨道车辆的实车进行碰撞试验。
[0003]近年来，以获得各项真实数据为目的，对轨道车辆进行的实车碰撞试验中，对控制测试车辆的速度精确性要求越来越高。因此，轨道车辆碰撞试验过程中速度精确性的提高成为设计目标。
[0004]现有的轨道车辆碰撞试验中，是通过在固定架设的轨道上，由真实的自动力车头作为驱动装置对测试车辆进行驱动加速，例如由火车头在测试车辆后部对测试车辆推动加速，随着火车头的逐渐提速，其所推动的测试车辆在达到碰撞试验所需的预设速度时，火车头停止提速并刹车，测试车辆在失去后部火车头的推动力状态下，自身在轨道上滑行前进，进而与检测装置发生碰撞，检测装置则能够获取测试车辆的包括车体凹陷扭曲姿态和撞击力等相关数据。在这一检测过程中，由真实的火车头作为动力源进行驱动，由于火车头需要人工操作，操作人员在接收到速度等信息后对火车的操作具有滞后性，同时，火车头自身的设计功能是拖动客车车厢或货车车厢正常行使，因此火车头对操作加速、减速或制动的系统反应灵敏度低，其加速与刹车等过程无法在重要的时间和速度节点处灵敏反应，难以在短暂的控制窗口期实现精确的转换控制。由此，现有技术中通过包括火车头在内的真实轨道车辆作为动力源完成的轨道车辆碰撞试验的速度精确度低，进而无法精准地获得检测数据。
[0005]上述现有技术里，轨道车辆碰撞试验过程中对测试车辆的速度控制精确度低是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种轨道车辆试验台。通过本轨道车辆试验台的应用，将大大提高轨道车辆碰撞试验中对测试车辆速度控制的精确性。
[0007]为解决上述技术问题，本发明提供一种轨道车辆试验台，用于对轨道车辆进行碰撞试验，包括轨道，还包括:
[0008]用于推动所述轨道车辆的驱动小车，所述驱动小车设于所述轨道上，在所述驱动小车上安装有能够与所述驱动小车脱离的解锁机构；
[0009]固定设置于所述轨道两端的第一转毂和第二转毂；
[0010]气缸，所述气缸包括多段相连接的缸筒和设置于所述缸筒的活塞，所述气缸设于所述第一转毂和所述第二转毂之间且所述气缸包括驱动充气口和制动充气口，所述驱动充气口和所述制动充气口分别可切换地与气源装置连通；
[0011]同时缠绕于所述第一转毂和所述第二转毂的钢丝绳，所述钢丝绳的第一固连端与所述气缸的活塞杆固连，所述钢丝绳的第二固连端与所述解锁机构固连；
[0012]在所述轨道的边侧设有用于使所述驱动小车刹车的刹车装置；
[0013]用于监控所述轨道车辆速度的速度监测器；
[0014]用于控制所述解锁机构和所述气缸的控制器，所述速度监测器与所述控制器可通信地联通。
[0015]优选地，所述刹车装置包括固定设置于所述轨道边侧的立柱、挡板和设于所述立柱和所述挡板之间的缓冲弹簧。
[0016]优选地，还包括设于所述第一转毂和/或所述第二转毂边侧的张紧装置，所述张紧装置包括沿所述钢丝绳的切向压紧所述钢丝绳的张紧轮。
[0017]优选地，所述解锁机构(4)包括爆炸螺栓，所述爆炸螺栓包括密闭的螺栓壳体、设置于所述螺栓壳体内的炸药以及点火器，所述点火器与所述控制器可通信地相连接。
[0018]优选地，多段所述缸筒的固连方式为法兰连接。
[0019]优选地，所述气源装置为高压气罐。
[0020]优选地，所述高压气罐的内部压力设置为15兆帕至25兆帕。
[0021]优选地，所述高压气罐的内部压力设置为20兆帕。
[0022]轨道用于承载和导向轨道车辆和驱动小车，驱动小车作为实际推动轨道车辆的装置在实际试验工作中，需要在驱动轨道车辆加速过程中与轨道车辆相抵，同时，当轨道车辆的速度提升到试验要求速度时，驱动小车旨在保持轨道车辆速度，以不进一步驱动轨道车辆提速为目的，在驱动小车上安装有能够与驱动小车脱离的解锁机构，由于驱动小车自身没有动力源，其靠解锁机构受外界牵引，进而通过解锁机构带动驱动小车移动，当解锁机构与驱动小车分离的状态，驱动小车虽与轨道车辆仍同时移动，但驱动小车失去了“动力源”的牵引作用。
[0023]在轨道的两端设有转毂，分别命名为第一转毂和第二转毂。在第一转毂和第二转毂之间，设有与轨道平行设置的气缸。由于轨道车辆的加速推动需要一定的行程距离，以保证提速的功能实现为目的，同时为实现长尺寸气缸的制造合理性，将气缸的缸筒设置为多段固连于一体的组合式气缸，如此，气缸的总体长度可以达到40米以上，进而满足实验车辆加速距离的要求。同时，基于本轨道车辆试验台的驱动和刹车的双重功能需求，在气缸的上包含有驱动充气口和制动充气口，此二者分别可切换地与气源装置连同。在以上结构中，钢丝绳同时缠绕于第一转毂和第二转毂，且钢丝绳与气缸的活塞杆固连，固连点命名为第一固连点，钢丝绳也与安装于驱动小车上的解锁机构固连，固连点命名为第二固连点。由此，当气缸受驱动充气口进入的压缩气体挤压而工作时，气缸的活塞杆发生移动且移动方向与轨道平行，缠绕于第一转毂和第二转毂之间的钢丝绳由活塞杆拖动第一固连点而发生移动，第二固连点则对解锁机构实现拖动，进而由解锁机构带动驱动小车实现对轨道车辆的驱动。在以上描述的结构状态下，轨道车辆被提速至试验需求速度的速度点时，速度监测器监测到速度达到要求，将信号传递至控制器，由控制器控制解锁机构动作，解锁机构完成其与驱动小车的分离后，解锁机构悬停且随动于钢丝绳的第二固连点。同时气缸经过控制器的切换操作，由制动充气口进行充气，气缸的活塞被阻止移动，与其随动的钢丝绳等被制动。此时的驱动小车不对轨道车辆驱动提速，而驱动小车的移动状态被设于轨道边侧的刹车装置改变，刹车装置使驱动小车停止移动。轨道车辆进行后续的碰撞试验。
[0024]通过以上结构设置，可以使车体速度在100米的区域内达到110km/h，最高测试速度达到150km/h。相比于现有技术中由人工操作实际机车进行驱动的速度控制精确度低的缺点，本发明提供的轨道车辆试验台精确控制测试车辆的加速过程，显著提高了速度控制精度。而且，本发明中的压缩气体驱动方式能够满足短距离加速、大质量、高速度下轨道车辆的碰撞试验要求。
【附图说明】
[0025]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
[0026]图1为本发明【具体实施方式】中轨道车辆试验台结构示意图；
[0027]图2为本发明【具体实施方式】中气缸连接示意图；
[0028]图1和图2中:轨道车辆一1、轨道一2、驱动小车一3、解锁机构一4、第一转穀一5、第二转穀一6、气缸一7、钢丝绳一8、刹车装置一9、张紧装置一 10、法兰盘一 11。
【具体实施方式】
[0029]本发明的核心是提供一种轨道车辆试验台。通过本发明的应用，将大大提高轨道车辆碰撞试验过程中对轨道车辆速度控制的精确度。
[0030]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
[0031]请参考图1和图2，图1为本发明【具体实施方式】中轨道车辆试验台结构示意图，图2为本发明【具体实施方式】中气缸连接示意图。
[0032]根据图中所示，驱动小车3设于轨道2上，当驱动小车3对轨道车辆I的速度提升至试验所需速度时，应停止对驱动小车3的动力输出，因此在驱动小车3上设置解锁机构4，解锁机构4是实际对驱动小车3提供动力的“转导体”，在需要停止对驱动小车3的动力输出时刻，使解锁机构4与驱动小车3脱离即可。轨道2的两端设置第一转毂5和第二转毂6，所谓轨道2的两端，分别为试验的起点和终点，即轨道车辆I的加速起始点和加速完