一種自由落軸沖擊激振裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種軌道結構動力特性及減振性能測試的激振裝置。更具體地，涉及一種自由落軸沖擊激振裝置。
【背景技術】
[0002]隨著我國鐵路提速和城市軌道交通的發展，越來越多的新型軌道結構投入實際使用。為了掌握新型軌道結構和新型軌道部件的動力特性，在實驗室內進行軌道動力特性及減振性能測試是一個非常重要的手段之一。
[0003]現有實驗室軌道動力激振設備可分為三類:(I)基于單一激振頻率的掃頻激振設備；(2)采用落錘實施單軌的沖擊激振；(3)采用實際列車的輪對實施雙軌的沖擊激振。第一種設備的不足在于激振頻率單一、不連續，如需了解軌道結構在所有關心頻段的動力特性，測試工作量龐大，且容易漏掉部分關鍵頻率的數據，而且這種設備主要集中于低頻激振，對中高頻的激振無能為力；第二種設備的不足在于激振荷載較小，且只能對單根鋼軌進行激振，不能充分檢測軌道結構在整體上的動力特性；第三種設備的不足在于不能直接測試得到激振力，同時激振質量單一，僅能通過調整落高改變激振力，此外對雙軌激振的時間同步性較差。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是提供一種自由落軸沖擊激振裝置，該激振裝置能夠同時對雙軌進行沖擊激振，并可以通過調整沖擊質量和落高來改變激振力。
[0005]為解決上述技術問題，本發明采用下述技術方案:
[0006]一種自由落軸沖擊激振裝置，包括主門架、激振質量塊、激振錘頭和起吊部件；所述主門架橫跨在待測試的鐵軌上方，所述鐵軌包括左右兩側的鋼軌；所述主門架的橫梁上設有向下方鋼軌方向豎直延伸的導向軸，所述激振質量塊與所述導向柱可滑動的連接，左右兩側的所述激振質量塊之間通過橫軸固定連接；所述激振錘頭設置在所述激振質量塊的底部，且所述激振錘頭在豎直方向可調節高度；所述起吊部件一端與所述主門架的橫梁連接，另一端與所述橫軸連接。采用上述結構后，激振錘頭可同步地對雙側鋼軌進行激振，并且當兩側的鋼軌存在高差時，能夠通過調節激振錘頭的高度來保證激振的同步性。
[0007]優選地，所述激振錘頭包括力傳感器、傳感器安裝法蘭座、內、外套筒和錘頭，傳感器法蘭座上部通過螺栓與激振質量塊底部固定連接，力傳感器的一端與內套筒的頂面固定連接，另一端與所述傳感器法蘭座的底面固定連接，內、外套筒之間通過螺紋連接，錘頭固定設置在外套筒的底面上。采用上述結構后，通過旋轉內、外套筒能夠調整激振錘頭的高度。
[0008]優選地，所述激振錘頭還包括傳感器保護環，所述傳感器保護環與傳感器法蘭座固定連接，所述力傳感器位于傳感器保護環的內側。
[0009]優選地，所述錘頭的材質為鋼、鋁、尼龍或橡膠。
[0010]優選地，所述激振質量塊通過無油軸套與所述導向軸滑動連接。
[0011]優選地，所述激振質量塊為分體式結構，包括若干塊落軸質量塊。
[0012]優選地，所述起吊部件包括電動葫蘆和強力永磁鐵，所述電動葫蘆一端與所述主門架的橫梁連接，另一端與所述強力永磁鐵連接，所述強力永磁鐵鎖定滑鍵后能吸附住所述橫軸。采用強力永磁鐵可以遠程操作釋放激振錘頭，保護操作人員的安全。
[0013]優選地，所述主門架的橫梁上向下方延伸有導向軸固定柱，所述導向軸固定設置在所述導向軸固定柱的底部。
[0014]優選地，所述主門架的兩側支腿底部還設置有帶調整塊的腳輪。便于主門架沿軌道縱向移動，從而對軌道縱向不同位置進行激振。
[0015]優選地，所述激振錘頭的材質為鋼、鋁、尼龍或橡膠。采用多種材質的激振錘頭可以滿足不同力譜的需求。
[0016]本發明的有益效果如下:
[0017]本發明的自由落軸沖擊激振裝置綜合了上述兩種現有設備的優點，同時解決了其各自存在的缺陷，本發明的主要優點如下:(1)可以同時調整沖擊質量和落高來改變激振力，適應不同的測試要求；(2)可同時對雙軌進行沖擊激振，測試結果更能反映整體軌道結構真實的動力特性。
【附圖說明】
[0018]下面結合附圖對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細的說明。
[0019]圖1示出本發明的結構示意圖。
[0020]圖2示出激振錘頭的結構示意圖。
[0021]圖3示出高度調整套筒的結構示意圖。
[0022]圖4示出傳感器壓件螺桿的結構示意圖。
[0023]圖5示出傳感器保護環的結構示意圖。
[0024]圖6示出傳感器安裝法蘭座的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0025]為了更清楚地說明本發明，下面結合優選實施例和附圖對本發明做進一步的說明。附圖中相似的部件以相同的附圖標記進行表示。本領域技術人員應當理解，下面所具體描述的內容是說明性的而非限制性的，不應以此限制本發明的保護范圍。
[0026]如圖1所示，一種自由落軸沖擊激振裝置，包括主門架1、激振質量塊2、激振錘頭3和起吊部件4 ;主門架I橫跨在待測試的鐵軌上方，鐵軌包括左右兩側的鋼軌；主門架I的橫梁上設有向下方鋼軌方向豎直延伸的導向軸固定柱11，導向軸固定柱11的底部設有豎直向下的導向軸12，主門架I的兩側支腿的底部設置有帶調整塊的腳輪。方便主門架I沿軌道縱向移動，對軌道縱向不同位置進行激振。激振質量塊2為分體組合式結構，包括若干塊落軸質量塊21和連接左右兩側激振質量塊2的橫軸22，激振質量塊2與導向軸12之間通過無油軸套滑動連接。激振質量塊2的重量在500?600kg范圍內可調整，激振質量塊2的下落范圍為O?50mm。采用上述結構后，可以同時對雙軌進行沖擊激振，并通過調整沖擊質量和落高來改變激振力，適應不同的測試要求；
[0027]所述起吊部件4包括電動葫蘆41和強力永磁鐵42，電動葫蘆41的一端與主門架I的橫梁連接，另一端與強力永磁鐵42連接。強力永磁鐵42鎖定滑鍵后能夠吸附橫軸22。
[0028]如圖2?6所示，激振錘頭3設置在激振質量塊2的底部，激振錘頭3在豎直方向可調節高度；激振錘頭3由錘頭31、錘頭連接套32、高度調整套筒33、鎖緊扣環34、