專利名稱：一種鐵路車輛閘調器性能測試臺的制作方法
技術領域：
本實用新型屬于機械位移電磁測試設備技術領域。
背景技術：
隨著我國鐵路運輸不斷提速，安全運輸已成為倍受關注的問題。列車制動系統工作運行的可靠性，對列車的安全運輸起著至關重要的作用。其中，對閘瓦間隙自動調整器的性能檢測就是一項重要的研制課題。目前，閘瓦間隙自動調整器的性能檢測工作還大多停留在鋼板尺、卡尺等傳統手工操作上。有的試驗臺包括機架、制動缸及其制動杠桿機構、自動加墊機構、閘調器拉桿、支座，支架上固定有被測閘調器限位控制桿，仍為半手工操作。其檢測仍工作量大，效率低，準確性差。有種試驗臺，它采用兩支傳感器，分別與閘調器兩端的機械運動部位相連，通過測量閘調器在不同的試驗項目中總長的變化量來計算螺桿工作長度的變化量。這種試驗臺仍存在很多缺點①測量時間長。每次制動過程完成后必須要等閘調器完全靜止后才能讀取傳感器的示值。以ST-600型閘調器為例，一次完整的試驗大約需要40次制動過程，加上裝夾時間需要近20分鐘，每個工作日最多進行25根閘調器的試驗，不能滿足大批量的試驗任務。②機械結構復雜。必須為每個傳感器配備導軌及連接裝置，增加了相應的成本、安裝難度及故障發生率。③無法保證測量精度。被測閘調器在試驗臺上一般采用銷連接，傳感器與運動部件之間的連接也存在一定的間隙，這些間隙每次都不是定值，很難估算，經實際測量通過兩支傳感器配合所得的閘調器總長誤差很大，一般在0-3毫米之間變化，已大大超過系統所能允許的誤差范圍。測控系統所用的位置檢測元件一般為同步傳感器或光柵傳感器。同走傳感器抗污染性及檢測精度較高，但對安裝精度要求嚴格，例如要求直線位移公差范圍在0.01mm以內，除非采用專用導軌很難保證如此精度。所采用的位置檢測元件都是用光柵位移傳感器，光柵傳感器對安裝要求較低，一般導軌即可保證，但光柵傳感器必須配備導軌，這就增加了試驗臺機械結構的復雜程度，而且由于導軌往復次數多磨損嚴重，很容易使光柵的位移直線度超出規定范圍影響檢測精度；又由于光柵傳感器的最高檢測速度一般小于1.5m/s，如果制動缸的位移速度超過此值，會使測量尺寸產生極大誤差。難以推廣，故已有的測試臺均不能滿足生產和運輸形勢的要求。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種鐵路車輛閘調性能測試臺，它可模仿鐵路車輛制動實際情況，實現閘調器性能的測試，其結構簡單，操作簡單方便，速度快，效率高，檢測數據準確，誤差小，大大減輕了測試人員的勞動強度，適合推廣應用。
本實用新型的技術方案是一種鐵路車輛閘調器性能測試臺，包括機架1(見附圖)、制動缸14及其制動杠桿機構、自動加墊機構2、閘調器拉桿5、支座7，支架13上固定有閘調器6限位控制桿8(以上均為已有技術)，其特征在于在支架13上設有轉動軸架12，轉動軸架12上固定有球珊位移傳感器讀數頭11，傳感器滑尺10的接頭與制動杠桿16的后端絞聯，并與被測閘調器6相絞聯，并設有該位移傳感器的位移數據電磁信號采集控制電路及其顯示器。
上述的支架13最好為U型支架，轉動軸架12通過其兩邊的轉軸和兩個向心球軸承裝在U型支架13上。
為了使結構更合理，最好在傳感器滑尺10接頭與制動杠桿后端絞聯處通過一絞聯活接頭9與被測閘調器6相絞聯。
上述的制動缸14為氣缸，加墊機構為氣缸伸縮式自動加墊機構，加墊機構具有9個厚度不同的U型墊塊及其9個小氣缸體，其氣動系統包括氣缸、氣源三聯件、減壓閥、換向閥、節流閥、管路、氣泵及其控制電路。
本實用新型可模仿鐵路車輛制動實際情況，可實現閘調器性能的自動測試或按鈕手動控制。制動杠桿頭行程由與其相連的單支傳感器進行測量。使用了球柵傳感器，不用專門的導軌，省去了已有技術中傳感器信號采集中復雜的機械結構。在正確安裝情況下其使用壽命為6×106次，如按測量每根閘調器傳感器往復40次計算，可測量150000根閘調器。球柵傳感器的最高檢測速度為5m/s，高于光柵傳感器的檢測速度，大大提高了尺寸測量的速度、精度和可靠性。經過現場測量，其重復精度及分辨率等參數均能很好滿足閘調器的試驗要求，而且這種傳感器的抗腐蝕及污染性也很好，壽命長，完全適應試驗現場要求。本實用新型可克服已有技術之不足，具有結構簡單、操作簡單方便、速度快、效率高、檢測數據準確、誤差小的特點，且減輕測試人員的勞動強度。適合推廣應用。
以下結合實施例及附圖詳述，但不作為對本實用新型的限定(上述的件號也只作為舉例說明，也不作為對本實用新型的限定)。
圖1是其結構示意圖。
圖2是圖1的A向局部視圖。
圖3是其自動測控原理圖。
具體實施方式
參見圖1、圖2，1為機架1，14為制動風缸14，2為自動加墊機構、5為閘調器拉桿、7為支座，支架13上固定有閘調器6限位控制桿8，支架13上設有轉動軸架12，轉動軸架12上固定有球珊位移傳感器讀數頭11，轉動軸架12通過其兩邊的轉軸和兩個向心球軸承裝在U型支架13上。傳感器滑尺10的接頭與制動杠桿16的后端絞聯，傳感器滑尺10接頭與制動杠桿后端絞聯處通過一絞聯活接頭9與被測閘調器6相絞聯，并設有該位移傳感器的位移數據電磁信號采集控制電路及其顯示器。加墊機構為氣缸伸縮式自動加墊機構，加墊機構具有9個厚度不同的U型墊塊及其9個小氣缸體，其氣動系統包括氣缸、氣源三聯件、減壓閥、換向閥、節流閥、管路、氣泵及其控制電路。3為彈簧盒，4為.限位塊，9為活接頭，15為緩解彈簧，17為儲風缸，18為按鈕站，19為氣動控制部分，20為電控箱。球柵傳感器及其位移傳感器的位移數據電磁信號采集控制電路及顯示器等均為市場外購，為現有技術。
其工作環境溫度范圍為0℃～35℃，相對濕度≤90％；電源AC220V±20V/50Hz 0.5KW，接地電阻＜5Ω；風源要求0.6Mpa。
參見圖3，為球柵傳感器及其位移傳感器的位移數據電磁信號采集控制電路及顯示器等系統的應用說明。它是工業控制微機為核心，采用球珊位移傳感器，通過傳感器及其數據采集系統采集制動風缸與閘調器的位移數據給工控機；由工控機進行分析判斷，再根據判斷結果發出指令通過接口電路、控制外圍電路、氣動元件及打印，完成試驗過程。可根據檢修規程的要求，按照檢修流程，編制測控程序，用氣壓設備給出制動缸要求的壓力。操作者可通過鍵盤、鼠標、顯示器人機交互界面進行閘調器原始信息的輸入。試驗完成后工控機也可自動存儲試驗數據并打印。由于該測控原理及系統同現有技術，故詳細電路結構予以省略。本試驗臺也可設有自動控制與按鈕手動控制兩種運行狀態。在自動試驗狀態下由工控機控制試驗臺的所有動作；當試驗臺處于手動調整狀態時，操作者可通過按鈕站上的按鈕完成整個試驗過程。其自動及按鈕手動控制測控原理及其電路同現有技術，不是發明點，故不再進行詳細電路結構說明。
其每次拉伸測試工作過程是，加墊機構2通過小氣缸調整墊快，制動風缸14外推制動杠桿16，將被測閘調器6拉長，通過傳感器記錄位移數值，將閘調器在不同墊片厚度(即模似閘瓦與車輪之不同間隙)時多次拉伸長度變化有關數據測出，并與標準相對照，確定其是否合格。
權利要求1.一種鐵路車輛閘調器性能測試臺，包括機架(1)、制動缸(14)及其制動杠桿機構、自動加墊機構(2)、閘調器拉桿(5)、支座(7)，支架(13)上固定有被測閘調器(6)限位控制桿(8)，其特征在于在支架(13)上設有轉動軸架(12)，轉動軸架(12)上固定有球珊位移傳感器讀數頭(11)，傳感器滑尺(10)的接頭與制動杠桿(16)的后端絞聯，并與被測閘調器(6)相絞聯，并有該位移傳感器的位移數據電磁信號采集電路及其顯示器。
2.根據權利要求1所述的鐵路車輛閘調器性能測試臺，其特征在于支架(13)為U型支架，轉動軸架(12)通過其兩邊的轉軸和兩個向心球軸承裝在U型支架上。
3.根據權利要求1所述的鐵路車輛閘調器性能測試臺，其特征在于在傳感器滑尺(10)的接頭與制動杠桿(16)后端絞聯處通過一絞聯活接頭(9)與被測閘調器(6)相絞聯。
4.根據權利要求1、2或3所述的鐵路車輛閘調器性能測試臺，其特征在于制動缸(14)為氣缸，加墊機構為氣缸伸縮式自動加墊機構，加墊機構具有9個厚度不同的U型墊塊及其9個小氣缸體，其氣動系統包括氣缸、氣源三聯件、減壓閥、換向閥、節流閥、管路、氣泵及電路。
專利摘要本實用新型涉及一種鐵路車輛閘調性能測試臺，屬于機械位移電磁測試設備技術領域。包括機架(1)、制動缸(14)及其制動杠桿機構、自動加墊機構(2)、閘調器拉桿(5)、支座(7)，支架(13)上固定有被測閘調器(6)限位控制桿(8)，在于在支架(13)上設有轉動軸架(12)，轉動軸架(12)上固定有球珊位移傳感器讀數頭(11)，傳感器滑尺(10)的接頭與制動杠桿(16)的后端鉸聯，并與被測閘調器(6)相鉸聯，并有該位移傳感器的位移數據電磁信號采集控制電路及其顯示器。其結構簡單，操作方便，速度快，效率高，檢測數據準確，誤差小，大大減控了測試人員的勞動強度，適合推廣應用。
文檔編號B61H11/00GK2635482SQ0326166
公開日2004年8月25日 申請日期2003年5月26日 優先權日2003年5月26日
發明者高蘭尊, 于增智, 董金華, 張進輝 申請人:河北科技大學