專利名稱：司機室前窗下部結構的氣囊加載裝置的制作方法
技術領域：
司機室前窗下部結構的氣囊加載裝置技術領域[0001]本實用新型涉及一種應用于檢測軌道車輛司機室前窗下部結構強度與安全壓力性能的氣囊加載裝置，屬于軌道交通技術領域。
背景技術：
[0002]隨著國內城市軌道交通的迅速普及與車輛行駛速度的大幅提升，對于車體前端司機室前窗提出了更高的設計和使用要求。為更好地了解司機室前窗的主要性能指標，通常需要模擬車輛高速行駛時風壓對于前窗下部結構強度、以及在安全壓力測試條件下進行系列測試。[0003]牽引機車車體設計標準中，對于牽引機車司機室前窗下部結構有著較高的試驗要求，并且此類牽引機車司機室前窗下部結構的外形比較規則，實施相關安全壓力試驗較為容易。然而高速動車組司機室前窗下部結構外形比較復雜，運用以往試驗的手段很難達到對司機室前窗下部結構實現均勻加載，且對加載的過程較難控制。[0004]更為重要的是，以往的司機室前窗下部結構加載方式與動車組司機室實際承載相差甚遠，因此以往的司機室前窗下部結構加載方式不能滿足動車組司機室前窗下部結構試驗的要求。[0005]因此需開發研制一種能夠對動車組司機室前窗下部結構實現均布加載的試驗裝置與方法，以期模擬出最接近于實際使用狀態的試驗條件，對提高車輛的安全性能起到重要的參考價值。[0006]有鑒于此，特提出本專利申請。 實用新型內容[0007]本實用新型所述的司機室前窗下部結構的氣囊加載裝置，其設計目的在于解決上述現有技術存在的問題而提供一種氣囊均布加載試驗裝置，以應用于高速動車組的司機室前窗下部結構進行風壓試驗和安全壓力試驗。[0008]另一設計目的在于，實現準確地控制針對前窗下部結構所施加的載荷力值，從而提高試驗測試數據的準確性。[0009]為實現上述設計目的，所述的司機室前窗下部結構的氣囊加載裝置主要包括有[0010]在氣囊承載橫梁上安裝固定有加載氣囊，充氣設備連通于加載氣囊并提供具有一定壓力的空氣；[0011]壓力控制設備與加載氣囊連通以控制加載氣囊內的氣壓；[0012]司機室上氣囊限位圈一端與加載氣囊連通，其另一端連接于試驗車體以限定加載氣囊與司機室的接觸面積。[0013]如上述基本方案，在司機室上氣囊限位圈限定加載氣囊與司機室接觸面積的前提下，即加載氣囊施加于司機室前窗下部的區域是受到具體限定的，充入加載氣囊內的壓力空氣使其發生柔性變形，從而由加載氣囊針對司機室前窗下部結構施加均布載荷。[0014]為適應于進行風壓試驗，較為細化的改進措施是，所述的司機室上氣囊限位圈粘附于試驗車體上。[0015]為適應于進行安全壓力試驗，較為細化的改進措施是，所述的司機室上氣囊限位圈焊接固定于試驗車體。[0016]為保證能夠有效地限制加載氣囊的非加載部位的位移，即與試驗車體保留足夠的間隙而在試驗過程中不與試驗車體有所接觸，可在所述氣囊承載橫梁上固定有，將加載氣囊容納在其內部的氣囊限位罩，通過氣囊限位罩限制加載氣囊的非加載部位的位移。[0017]綜上內容，本實用新型司機室前窗下部結構的氣囊加載裝置具有以下優點[0018]1、利用氣囊均布加載試驗裝置，可滿足高速動車組的司機室前窗下部結構在進行風壓試驗和安全壓力試驗的要求。[0019]2、能夠準確地控制針對前窗下部結構所施加的載荷力值，顯著地提高試驗測試數據的準確性。
[0020]現結合以下附圖對本實用新型做進一步地說明。[0021]圖1是所述氣囊加載裝置的示意圖；[0022]圖2是圖1的正向示意圖；[0023]圖3是圖1的俯向示意圖；[0024]如圖1至圖3所示，氣囊承載橫梁1、加載氣囊2、氣囊限位罩3、充氣設備4、壓力控制設備5、司機室上氣囊限位圈6、縱向梁7。
具體實施方式
[0025]實施例1，如圖1至圖3所示，所述的司機室前窗下部結構的氣囊加載裝置主要包括有，氣囊承載橫梁1、加載氣囊2、氣囊限位罩3、充氣設備4、壓力控制設備5、司機室上氣囊限位圈6。[0026]其中，被試車體置于車體強度試驗臺框架內，非司機室端在車鉤安裝座處用頂棒限制車體的移動。[0027]所述的氣囊承載橫梁1用于固定加載氣囊2和氣囊限位罩3，氣囊承載橫梁1螺接固定于車體強度試驗臺的縱向梁7上。[0028]加載氣囊2向司機室前窗下部施加壓縮載荷，加載氣囊2置于氣囊限位罩3內。氣囊限位罩3固定于氣囊承載橫梁1上，用于限制氣囊非加載部位的位移，與試驗車體保留足夠的間隙，在試驗過程中不與試驗車體接觸。[0029]充氣設備4為加載氣囊2提供足夠的壓力的氣源，充氣設備4可放置于地面上。[0030]壓力控制設備5通過壓力控制程序實現對加載氣囊2進行充氣和放氣。[0031]司機室上氣囊限位圈6用于限制加載氣囊2與試驗車體的接觸面積即加載范圍。 司機室上氣囊限位圈6與試驗車體有兩種連接方式，第一種是用于風壓試驗，即將司機室上氣囊限位圈6通過強力結構膠粘于試驗車體上，以具有一定的強度和剛度；第二種是用于安全壓力試驗，可將司機室上氣囊限位圈6通過焊接手段固定在試驗車體上，以達到強度和剛度上的試驗要求。[0032]壓力控制設備5和充氣設備4逐步地向加載氣囊2內充氣加壓，加載氣囊2再向司機室前窗下部結構施加載荷并不斷加大，直至達到試驗要求或試驗結構破壞。[0033]在加載氣囊2柔性變形的同時，加載氣囊2置滿司機室上氣囊限位圈6的整個范圍以實現試驗要求。[0034]基于上述氣囊加載裝置，所述司機室前窗下部結構的氣囊加載方法如下[0035]沿車體縱向、通過氣囊承載橫梁1安裝固定有，分別連通于充氣設備4、壓力控制設備5和司機室上氣囊限位圈6的加載氣囊2 ；[0036]在司機室上氣囊限位圈6限定加載氣囊2與司機室接觸面積的前提下，充入加載氣囊2內的壓力空氣使其發生柔性變形，從而對司機室前窗下部結構施加均布載荷。[0037]在進行風壓試驗時，將所述的司機室上氣囊限位圈6粘附于試驗車體上。[0038]在進行安全壓力試驗時，將所述的司機室上氣囊限位圈6焊接固定于試驗車體。[0039]將加載氣囊2置于氣囊限位罩3內部，以限制加載氣囊2的非加載部位的位移。[0040]實現上述氣囊加載方法的具體實施步驟是，[0041]將試驗車體置于車體強度試驗臺上，非司機室端加載限定車體移動的反向作用；[0042]將司機室上氣囊限位圈6固定連接于試驗車體的司機室前窗下部；[0043]在氣囊承載橫梁1上，將加載氣囊2置于氣囊限位罩3內部，并且將加載氣囊2分別連通于充氣設備4、壓力控制設備5和司機室上氣囊限位圈6 ；[0044]充氣設備4對加載氣囊2內充入具有一定壓力的空氣；[0045]壓力控制設備5控制加載氣囊2內的空氣達到試驗所需的壓力；[0046]通過司機室上氣囊限位圈6限定加載氣囊2與司機室之間的接觸面積，利用加載氣囊2的柔性變形而對司機室前窗下部結構施加均布載荷。
權利要求1.一種司機室前窗下部結構的氣囊加載裝置，其特征在于在氣囊承載橫梁(1)上安裝固定有加載氣囊0)，充氣設備(4)連通于加載氣囊O)并提供具有一定壓力的空氣；壓力控制設備(5)與加載氣囊( 連通以控制加載氣囊O)內的氣壓；司機室上氣囊限位圈(6) —端與加載氣囊( 連通，其另一端連接于試驗車體以限定加載氣囊O)與司機室的接觸面積。
2.根據權利要求1所述的司機室前窗下部結構的氣囊加載裝置，其特征在于所述的司機室上氣囊限位圈(6)粘附于試驗車體上。
3.根據權利要求1所述的司機室前窗下部結構的氣囊加載裝置，其特征在于所述的司機室上氣囊限位圈(6)焊接固定于試驗車體。
4.根據權利要求1、2或3所述的司機室前窗下部結構的氣囊加載裝置，其特征在于 在所述氣囊承載橫梁(1)上固定有，將加載氣囊( 容納在其內部的氣囊限位罩(3)，以限制加載氣囊O)的非加載部位的位移。
專利摘要本實用新型所述的司機室前窗下部結構的氣囊加載裝置，提供一種氣囊均布加載試驗裝置以用于高速動車組的司機室前窗下部結構進行風壓試驗和安全壓力試驗。氣囊加載裝置包括有在氣囊承載橫梁上安裝固定有加載氣囊，充氣設備連通于加載氣囊并提供具有一定壓力的空氣；壓力控制設備與加載氣囊連通以控制加載氣囊內的氣壓；司機室上氣囊限位圈一端與加載氣囊連通，其另一端連接于試驗車體以限定加載氣囊與司機室的接觸面積。在司機室上氣囊限位圈限定加載氣囊與司機室接觸面積的前提下，即加載氣囊施加于司機室前窗下部的區域是受到具體限定的，充入加載氣囊內的壓力空氣使其發生柔性變形，從而由加載氣囊針對司機室前窗下部結構施加均布載荷。
文檔編號G01M17/08GK202305241SQ201120440450
公開日2012年7月4日 申請日期2011年11月9日 優先權日2011年11月9日
發明者崔洪舉, 張志強, 張洪, 梁建英, 王偉華 申請人:南車青島四方機車車輛股份有限公司