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    重庆时时彩10中89: 高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201310275396.6

    申请日:

    2013.07.02

    公开号:

    CN103323247A

    公开日:

    2013.09.25

    当前法律状态:

    授权

    有效性:

    有权

    法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):G01M 13/04申请日:20130702|||公开
    IPC分类号: G01M13/04 主分类号: G01M13/04
    申请人: 吉林大学
    发明人: 苏建; 张益瑞; 张兰; 林惠英; 王秀刚; 宋建; 杨晓敏; 杜志豪; 王启明
    地址: 130012 吉林省长春市前进大街2699号
    优先权:
    专利代理机构: 长春吉大专利代理有限责任公司 22201 代理人: 齐安全;胡景阳
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201310275396.6

    授权公告号:

    ||||||

    法律状态公告日:

    2015.12.16|||2013.10.30|||2013.09.25

    法律状态类型:

    授权|||实质审查的生效|||公开

    摘要

    本发明公开了一种高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台,旨在克服列车实际运行中轴箱轴承可靠性试验不可行的问题。其包括扭矩检测试验装置与轴箱轴承可靠性试验装置,扭矩检测试验装置与轴箱轴承可靠性试验装置采用十字轴式万向联轴器连接。轴箱轴承可靠性试验装置包括模拟构架侧梁试验装置、三自由度振动模拟试验装置和轴箱轴承试验用轴总成。三自由度振动模拟试验装置包括振动T型横梁与横向作动器。轴箱轴承试验用轴总成螺栓固定在振动T型横梁上,模拟构架侧梁试验装置和三自由度振动模拟试验装置并列放置,三自由度振动模拟试验装置中的振动T型横梁与模拟构架侧梁试验装置中的模拟构架侧梁支撑平台的平行距离为20~40mm。

    权利要求书

    权利要求书
    1.   一种高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台,包括轴箱轴承可靠性试验装置(2),其特征在于,所述的轴箱轴承可靠性试验装置(2)包括有模拟构架侧梁试验装置(13)、三自由度振动模拟试验装置(16)和轴箱轴承试验用轴总成(64);
    所述的三自由度振动模拟试验装置(16)包括振动T型横梁(6)、横向作动器(7)、1号纵向约束拉杆(8)、2号纵向约束拉杆(9)、3号纵向约束拉杆(10)、1号垂向作动器(11)与2号垂向作动器(12);
    1号垂向作动器(11)与2号垂向作动器(12)的上端依次和振动T型横梁(6)底面的左垂向作动器连接座(72)与右垂向作动器连接座(73)螺栓固定连接,1号垂向作动器(11)与2号垂向作动器(12)的下端和地基固定连接,3号纵向约束拉杆(10)的前端与振动T型横梁(6)的下端纵向拉杆座(70)螺栓固定连接,3号纵向约束拉杆(10)的后端固定在地基上,1号纵向约束拉杆(8)的前端与振动T型横梁(6)的左上纵向拉杆座(69)螺栓固定连接,1号纵向约束拉杆(8)的后端固定在地基上,2号纵向约束拉杆(9)的前端与振动T型横梁(6)的右上纵向拉杆座(71)螺栓固定连接,2号纵向约束拉杆(9)的后端固定在地基上,横向作动器(7)的左端与振动T型横梁(6)的横向作动器座(74)螺栓固定连接,横向作动器(7)右端固定在地基上;
    轴箱轴承试验用轴总成(64)通过其中的1号模拟车轮支撑轴承座(17)与2号模拟车轮支撑轴承座(18)螺栓固定在振动T型横梁(6)上,轴箱轴承试验用轴总成(64)中的轴箱轴承试验用轴(19)的回转轴线与振动T型横梁(6)的上工作面的长边平行;
    模拟构架侧梁试验装置(13)和三自由度振动模拟试验装置(16)并列放置,三自由度振动模拟试验装置(16)中的振动T型横梁(6)与模拟构架侧梁试验装置(13)中的模拟构架侧梁支撑平台(4)的平行距离为20~40mm。

    2.   按照权利要求1所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台,其特征在于,所述的振动T型横梁(6)为一箱体类结构件,振动T型横梁(6)的俯视和正视都呈T字状,振动T型横梁(6)的正面设置有左上纵向拉杆座(69)、下端纵向拉杆座(70)与右上纵向拉杆座(71),振动T型横梁(6)左上端与右上端的底面上设置有左垂向作动器连接座(72)与右垂向作动器连接座(73),左垂向作动器连接座(72)与右垂向作动器连接座(73)依次和左上纵向拉杆座(69)与右上纵向拉杆座(71)相连接且互成直角,振动T型横梁(6)的右端面设置有横向作动器座(74),横向作动器座(74)和右上纵向拉杆座(71)相连接且互成直角,振动T型横梁(6)的上工作面上设置有T型槽。

    3.   按照权利要求1所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台,其特征在于,所述的模拟构架侧梁试验装置(13)包括有模拟构架侧梁支撑平台(4)、1号侧梁(20)、2号侧梁(21)、1号侧梁连接杆(22)、2号侧梁连接杆(23)、1号侧梁铰链座(24)与2号侧梁铰链座(25);
    1号侧梁(20)与2号侧梁(21)采用螺栓固定在模拟构架侧梁支撑平台(4)上,1号侧梁(20)与2号侧梁(21)和模拟构架侧梁支撑平台(4)的长边垂直,1号侧梁连接杆(22)的左端通过螺栓与1号侧梁(20)的1号侧梁后端水平连接座(31)固定连接,1号侧梁连接杆(22)的右端通过螺栓与2号侧梁(21)的2号侧梁后端水平连接座(33)固定连接,2号侧梁连接杆(23)的左端通过螺栓与1号侧梁(20)的1号侧梁前端水平连接座(32)固定连接,2号侧梁连接杆(23)的右端通过螺栓与2号侧梁(21)的2号侧梁前端水平连接座(34)固定连接,1号侧梁连接杆(22)与2号侧梁连接杆(23)互相平行,1号侧梁铰链座(24)通过螺栓固定在1号侧梁(20)的1号侧梁垂向连接座(35)上,2号侧梁铰链座(25)通过螺栓固定在2号侧梁(21)的2号侧梁垂向连接座(36)上。

    4.   按照权利要求1所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台,其特征在于,所述的轴箱轴承试验用轴总成(64)还包括有1号轴箱总成(14)、2号轴箱总成(15)、1号模拟车轮支撑轴承座(17)与2号模拟车轮支撑轴承座(18);
    1号模拟车轮支撑轴承座(17)套装在轴箱轴承试验用轴(19)的1号模拟车轮支撑轴承座轴(66)上,1号模拟车轮支撑轴承座(17)的右端面与轴箱轴承试验用轴(19)的3号轴肩(28)接触连接,1号模拟车轮支撑轴承座左侧圆螺母及止动垫片(40)套装在1号模拟车轮支撑轴承座(17)左侧的1号模拟车轮支撑轴承座轴(66)上螺纹连接,2号模拟车轮支撑轴承座(18)套装在轴箱轴承试验用轴(19)的2号模拟车轮支撑轴承座轴(67)上,2号模拟车轮支撑轴承座(18)的左端面与轴箱轴承试验用轴(19)的4号轴肩(29)接触连接,2号模拟车轮支撑轴承座右侧圆螺母及止动垫片(41)套装在2号模拟车轮支撑轴承座(18)右侧的2号模拟车轮支撑轴承座轴(67)上螺纹连接,1号轴箱总成(14)套装在轴箱轴承试验用轴(19)的1号轴箱总成轴(65)上,1号轴箱总成(14)的右端面与轴箱轴承试验用轴(19)的2号轴肩(27)接触连接,1号轴箱左侧圆螺母及止动垫片(52)套装在1号轴箱总成(14)左侧的1号轴箱总成轴(65)上螺纹连接,2号轴箱总成(15)套装在轴箱轴承试验用轴(19)的2号轴箱总成轴(68)上,2号轴箱总成(15)的左端面与轴箱轴承试验用轴(19)的5号轴肩(30)接触连接,2号轴箱右侧圆螺母及止动垫片(53)套装在2号轴箱总成(15)右侧的2号轴箱总成轴(68)上螺纹连接。

    5.   按照权利要求1或4所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台,其特征在于,所述的轴箱轴承试验用轴(19)是一根从左端面到右端面共有5个轴肩的阶梯轴,其轴径由中间向两端依次减小,1号轴肩(26)与2号轴肩(27)之间为安装1号轴箱总成(14)的1号轴箱总成轴(65),1号轴箱总成轴(65)的左端设置有外螺纹及一个轴向的键槽,2号轴肩(27)与3号轴肩(28)之间为安装1号模拟车轮支撑轴承座(17)的1号模拟车轮支撑轴承座轴(66),1号模拟车轮支撑轴承座轴(66)的左端设置有外螺纹及一个轴向的键槽,4号轴肩(29)与5号轴肩(30)之间为安装2号模拟车轮支撑轴承座(18)的2号模拟车轮支撑轴承座轴(67),2号模拟车轮支撑轴承座轴(67)的右端设置有外螺纹及一个轴向的键槽,5号轴肩(30)与右端面之间为安装2号轴箱总成(15)的2号轴箱总成轴(68),2号轴箱总成轴(68)的右端设置有外螺纹及一个轴向的键槽。

    6.   按照权利要求4所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台,其特征在于,所述的1号轴箱总成(14)与2号轴箱总成(15)结构相同;1号轴箱总成(14)包括有1号轴箱壳体(45)、1号轴箱橡胶铰链轴(46)、1号轴箱圆簧上垫(47)、1号轴箱一系弹簧组(48)、1号轴箱圆簧下垫(49)、1号轴箱瓦(50)、1号轴箱一系减震器(51)、1号轴箱左侧油封(54)和动车组1号轴箱轴承(56);
    1号轴箱一系减震器(51)的下端固定在1号轴箱壳体(45)的前端,1号轴箱圆簧下垫(49)、1号轴箱一系弹簧组(48)与1号轴箱圆簧上垫(47)由下至上地安装在1号轴箱壳体(45)顶端的圆盘形底座上,1号轴箱一系弹簧组(48)的下表面与1号轴箱圆簧下垫(49)的上表面接触连接,1号轴箱一系弹簧组(48)的上表面与1号轴箱圆簧上垫(47)的下表面接触连接,1号轴箱壳体(45)和1号轴箱瓦(50)采用螺栓连接,1号轴箱轴承(56)安装在1号轴箱壳体(45)与1号轴箱瓦(50)组成的安装1号轴箱轴承(56)的轴承孔内,轴承孔的内圆周面与1号轴箱轴承(56)的外轴承环的外圆周面为固定连接,1号轴箱左侧油封(54)安装在1号轴箱轴承(56)左侧的左侧孔内,1号轴箱左侧油封(54)的外圆周面与左侧孔的内圆柱面接触连接,1号轴箱左侧油封(54)的右端面与1号轴箱轴承(56)内轴承环的左端面接触连接,1号轴箱右侧油封(55)安装在1号轴箱轴承(56)右侧的右侧孔内,1号轴箱右侧油封(55)的外圆周面与右侧孔的内圆柱面接触连接,1号轴箱右侧油封(55)的左端面与1号轴箱轴承(56)内轴承环的右端面接触连接。

    7.   按照权利要求1或4所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台,其特征在于,所述的1号模拟车轮支撑轴承座(17)与2号模拟车轮支撑轴承座(18)结构相同;1号模拟车轮支撑轴承座(17)包括1号模拟车轮支撑轴承座壳体(37)、1号模拟车轮支撑轴承座左端盖(38)、1号模拟车轮支撑轴承座右端盖(39)、1号模拟车轮支撑轴承座左侧迷宫油封(42)、1号模拟车轮支撑轴承座右侧迷宫油封(43)和1号支撑座轴承(44);
    1号支撑座轴承(44)安装在1号模拟车轮支撑轴承座壳体(37)上端的圆孔内,1号模拟车轮支撑轴承座左端盖(38)与1号模拟车轮支撑轴承座右端盖(39)依次安装在1号支撑座轴承(44)的左侧与右侧,1号模拟车轮支撑轴承座左端盖(38)的右端面与1号支撑座轴承(44)的外轴承环的左端面接触连接,1号模拟车轮支撑轴承座右端盖(39)的左端面与1号支撑座轴承(44)的外轴承环的右端面接触连接,1号模拟车轮支撑轴承座左迷宫油封(42)安装在1号模拟车轮支撑轴承座左端盖(38)的中心孔内,1号模拟车轮支撑轴承座左迷宫油封(42)的右端面与1号支撑座轴承(44)的内轴承环的左端面接触连接,1号模拟车轮支撑轴承座右迷宫油封(43)安装在1号模拟车轮支撑轴承座右端盖(39)的中心孔内,1号模拟车轮支撑轴承座右迷宫油封(43)的左端面与1号支撑座轴承(44)内轴承环的右端面接触连接。

    说明书

    说明书高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台
    技术领域
    本发明涉及一种轨道车辆传动系参数检测试验台,更具体地说,本发明涉及一种高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台。
    背景技术
    目前,我国动车组技术发展迅速,在运行的动车组最高车速已经达到350km/h,研制中的动车组最高车速接近500km/h。随着列车行驶速度的提高和车辆轴重载荷的增加,车辆与轨道之间的振动加剧,车辆运行平稳性降低,列车的安全性和乘坐舒适性问题日益突出。同时,随着大量高速动车组的上线运营,动车组的各级检修工作也随之展开,其中,轴箱轴承的检修是动车组检修的重要组成部分,是保障动车组安全可靠运行的关键。轴箱轴承作为高速动车组走行部的重要组成部分,工作环境恶劣,负载力变化频繁,极易在高速行驶以及剧烈振动的情况下发生疲劳破坏。以CRH5型动车组为例,按照检修规章,三级检修的行驶里程达120万公里,当进行三级检修时才会对轴箱组件进行拆检,但是,在动车组的实际运营中发现,轴箱轴承使用寿命内的实际可运行里程往往低于120万公里,轴箱轴承的检测技术成为动车组技术的关键所在。
    动车组轴箱轴承的常见故障现象有麻点、剥离、擦伤、电蚀等,目前,已经发展出了一些新技术来进行轴箱轴承的可靠性分析,但是,这些方法多是对轴承的试验工况进行了限定,并不能反映列车的实际运行情况。在列车的实际运行中,轴箱轴承故障可能是一种,也可能是多种失效方式的叠加,因此,只有在列车实际运行中或者在与实际路况相似的工况下对轴箱轴承进行检测,才能有效地分析轴箱轴承的可靠性。但是,可靠性试验属于破坏性试验,只有当轴箱轴承在恶劣工况下产生了疲劳破坏,才能诊断其破坏情况及原因,所以在列车实际运行中做轴箱轴承可靠性试验是危险而不可行的。
    发明内容
    本发明所要解决的技术问题是克服了现有技术存在的列车实际运行中的轴箱轴承可靠性试验不可行的问题,提供了一种高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台。
    为解决上述技术问题,本发明是采用如下技术方案实现的:所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台包括轴箱轴承可靠性试验装置,所述的轴箱轴承可靠性试验装置包括有模拟构架侧梁试验装置、三自由度振动模拟试验装置和轴箱轴承试验用轴总成。
    所述的三自由度振动模拟试验装置包括振动T型横梁、横向作动器、1号纵向约束拉杆、2号纵向约束拉杆、3号纵向约束拉杆、1号垂向作动器与2号垂向作动器。
    1号垂向作动器与2号垂向作动器的上端依次和振动T型横梁底面的左垂向作动器连接座与右垂向作动器连接座螺栓固定连接,1号垂向作动器与2号垂向作动器的下端和地基固定连接,3号纵向约束拉杆的前端与振动T型横梁的下端纵向拉杆座螺栓固定连接,3号纵向约束拉杆的后端固定在地基上,1号纵向约束拉杆的前端与振动T型横梁的左上纵向拉杆座螺栓固定连接,1号纵向约束拉杆的后端固定在地基上,2号纵向约束拉杆的前端与振动T型横梁的右上纵向拉杆座螺栓固定连接,2号纵向约束拉杆的后端固定在地基上,横向作动器的左端与振动T型横梁的横向作动器座螺栓固定连接,横向作动器右端固定在地基上;
    轴箱轴承试验用轴总成通过其中的1号模拟车轮支撑轴承座与2号模拟车轮支撑轴承座螺栓固定在振动T型横梁上,轴箱轴承试验用轴总成中的轴箱轴承试验用轴的回转轴线与振动T型横梁的上工作面的长边平行。
    模拟构架侧梁试验装置和三自由度振动模拟试验装置并列放置,三自由度振动模拟试验装置中的振动T型横梁与模拟构架侧梁试验装置中的模拟构架侧梁支撑平台的平行距离为20~40mm。
    技术方案中所述的振动T型横梁为一箱体类结构件,振动T型横梁的俯视和正视都呈T字状,振动T型横梁的正面设置有左上纵向拉杆座、下端纵向拉杆座与右上纵向拉杆座,振动T型横梁左上端与右上端的底面上设置有左垂向作动器连接座与右垂向作动器连接座,左垂向作动器连接座与右垂向作动器连接座依次和左上纵向拉杆座与右上纵向拉杆座相连接且互成直角,振动T型横梁的右端面设置有横向作动器座,横向作动器座和右上纵向拉杆座相连接且互成直角,振动T型横梁的上工作面上设置有T型槽。
    技术方案中所述的模拟构架侧梁试验装置包括有模拟构架侧梁支撑平台、1号侧梁、2号侧梁、1号侧梁连接杆、2号侧梁连接杆、1号侧梁铰链座与2号侧梁铰链座。1号侧梁与2号侧梁采用螺栓固定在模拟构架侧梁支撑平台上,1号侧梁与2号侧梁和模拟构架侧梁支撑平台的长边垂直,1号侧梁连接杆的左端通过螺栓与1号侧梁的1号侧梁后端水平连接座固定连接,1号侧梁连接杆的右端通过螺栓与2号侧梁的2号侧梁后端水平连接座固定连接,2号侧梁连接杆的左端通过螺栓与1号侧梁的1号侧梁前端水平连接座固定连接,2号侧梁连接杆的右端通过螺栓与2号侧梁的2号侧梁前端水平连接座固定连接,1号侧梁连接杆与2号侧梁连接杆互相平行,1号侧梁铰链座通过螺栓固定在1号侧梁的1号侧梁垂向连接座上,2号侧梁铰链座通过螺栓固定在2号侧梁的2号侧梁垂向连接座上。
    技术方案中所述的轴箱轴承试验用轴总成还包括有1号轴箱总成、2号轴箱总成、1号模拟车轮支撑轴承座与2号模拟车轮支撑轴承座。1号模拟车轮支撑轴承座套装在轴箱轴承试验用轴的1号模拟车轮支撑轴承座轴上,1号模拟车轮支撑轴承座的右端面与轴箱轴承试验用轴的3号轴肩接触连接,1号模拟车轮支撑轴承座左侧圆螺母及止动垫片套装在1号模拟车轮支撑轴承座左侧的1号模拟车轮支撑轴承座轴上螺纹连接,2号模拟车轮支撑轴承座套装在轴箱轴承试验用轴的2号模拟车轮支撑轴承座轴上,2号模拟车轮支撑轴承座的左端面与轴箱轴承试验用轴的4号轴肩接触连接,2号模拟车轮支撑轴承座右侧圆螺母及止动垫片套装在2号模拟车轮支撑轴承座右侧的2号模拟车轮支撑轴承座轴上螺纹连接,1号轴箱总成套装在轴箱轴承试验用轴的1号轴箱总成轴上,1号轴箱总成的右端面与轴箱轴承试验用轴的2号轴肩接触连接,1号轴箱左侧圆螺母及止动垫片套装在1号轴箱总成左侧的1号轴箱总成轴上螺纹连接,2号轴箱总成套装在轴箱轴承试验用轴的2号轴箱总成轴上,2号轴箱总成的左端面与轴箱轴承试验用轴的5号轴肩接触连接,2号轴箱右侧圆螺母及止动垫片套装在2号轴箱总成右侧的2号轴箱总成轴上螺纹连接。
    技术方案中所述的轴箱轴承试验用轴是一根从左端面到右端面共有5个轴肩的阶梯轴,其轴径由中间向两端依次减小,1号轴肩与2号轴肩之间为安装1号轴箱总成的1号轴箱总成轴,1号轴箱总成轴的左端设置有外螺纹及一个轴向的键槽,2号轴肩与3号轴肩之间为安装1号模拟车轮支撑轴承座的1号模拟车轮支撑轴承座轴,1号模拟车轮支撑轴承座轴的左端设置有外螺纹及一个轴向的键槽,4号轴肩与5号轴肩之间为安装2号模拟车轮支撑轴承座的2号模拟车轮支撑轴承座轴,2号模拟车轮支撑轴承座轴的右端设置有外螺纹及一个轴向的键槽,5号轴肩与右端面之间为安装2号轴箱总成的2号轴箱总成轴,2号轴箱总成轴的右端设置有外螺纹及一个轴向的键槽。
    技术方案中所述的1号轴箱总成与2号轴箱总成结构相同。1号轴箱总成包括有1号轴箱壳体、1号轴箱橡胶铰链轴、1号轴箱圆簧上垫、1号轴箱一系弹簧组、1号轴箱圆簧下垫、1号轴箱瓦、1号轴箱一系减震器、1号轴箱左侧油封和动车组1号轴箱轴承。1号轴箱一系减震器的下端固定在1号轴箱壳体的前端,1号轴箱圆簧下垫、1号轴箱一系弹簧组与1号轴箱圆簧上垫由下至上地安装在1号轴箱壳体顶端的圆盘形底座上,1号轴箱一系弹簧组的下表面与1号轴箱圆簧下垫的上表面接触连接,1号轴箱一系弹簧组的上表面与1号轴箱圆簧上垫的下表面接触连接,1号轴箱壳体和1号轴箱瓦采用螺栓连接,1号轴箱轴承安装在1号轴箱壳体与1号轴箱瓦组成的安装1号轴箱轴承的轴承孔内,轴承孔的内圆周面与1号轴箱轴承的外轴承环的外圆周面为固定连接,1号轴箱左侧油封安装在1号轴箱轴承左侧的左侧孔内,1号轴箱左侧油封的外圆周面与左侧孔的内圆柱面接触连接,1号轴箱左侧油封的右端面与1号轴箱轴承内轴承环的左端面接触连接,1号轴箱右侧油封安装在1号轴箱轴承右侧的右侧孔内,1号轴箱右侧油封的外圆周面与右侧孔的内圆柱面接触连接,1号轴箱右侧油封的左端面与1号轴箱轴承内轴承环的右端面接触连接。
    技术方案中所述的1号模拟车轮支撑轴承座与2号模拟车轮支撑轴承座结构相同。1号模拟车轮支撑轴承座包括1号模拟车轮支撑轴承座壳体、1号模拟车轮支撑轴承座左端盖、1号模拟车轮支撑轴承座右端盖、1号模拟车轮支撑轴承座左侧迷宫油封、1号模拟车轮支撑轴承座右侧迷宫油封和1号支撑座轴承。1号支撑座轴承安装在1号模拟车轮支撑轴承座壳体上端的圆孔内,1号模拟车轮支撑轴承座左端盖与1号模拟车轮支撑轴承座右端盖依次安装在1号支撑座轴承的左侧与右侧,1号模拟车轮支撑轴承座左端盖的右端面与1号支撑座轴承的外轴承环的左端面接触连接,1号模拟车轮支撑轴承座右端盖的左端面与1号支撑座轴承的外轴承环的右端面接触连接,1号模拟车轮支撑轴承座左迷宫油封安装在1号模拟车轮支撑轴承座左端盖的中心孔内,1号模拟车轮支撑轴承座左迷宫油封的右端面与1号支撑座轴承的内轴承环的左端面接触连接,1号模拟车轮支撑轴承座右迷宫油封安装在1号模拟车轮支撑轴承座右端盖的中心孔内,1号模拟车轮支撑轴承座右迷宫油封的左端面与1号支撑座轴承内轴承环的右端面接触连接。
    与现有技术相比本发明的有益效果是:
    1.本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台可以模拟高速动车组的轴箱轴承在实际装车情况下的可靠性测试,与以往的对轴箱轴承单独进行可靠性分析相比,本试验台提供的数据更具有正确性和真实性。
    2.本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台解决了现存的在列车实际运行工况下无法进行轴箱轴承可靠性试验的问题。
    3.本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台所包含的三自由度振动模拟试验装置,可以精确模拟高速动车组在实际轨道中的振动情况,为高速动车组轴箱轴承可靠性检测提供很好的测试基础,保证了试验的准确性。
    4.本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台可以实现很大范围车速内的轴箱轴承可靠性试验,测量车速动态情况下可达420km/h,在静态工况下可达500km/h,完全可以满足我国已经运行或正在开发的高速动车组轴箱轴承可靠性的检测,对提高动车组的安全运行、改善动车组的乘坐舒适性以及加快动车组技术的发展有很好的促进作用,同时还有很好的社会效益和经济效益。
    5.本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台结构设计合理,采用T型螺栓固定连接的方式将各零部件安装到试验平台上,若某一零部件发生故障,可以方便的检修或更换,大大提高了高速动车组轴箱轴承可靠性的试验效率。
    附图说明
    下面结合附图对本发明作进一步的说明:
    图1是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台结构组成的轴测投影图;
    图2是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台的主视图;
    图3是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的轴箱轴承可靠性试验装置结构组成的轴测投影图;
    图4是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的轴向轴承试验用轴总成结构组成的轴测投影图(拆除1号轴箱一系减震器与2号轴箱一系减震器);
    图5是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的轴箱轴承试验用轴结构组成的轴测投影图;
    图6是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的轴向轴承试验用轴总成结构组成的主视图(拆除1号轴箱和2号轴箱中的一系减震器、一系弹簧组与圆簧上垫);
    图7是图3中A处的局部放大视图;
    图8是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的1号模拟车轮支撑轴承座结构组成的轴测投影图;
    图9是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的1号模拟车轮支撑轴承座主视图上的全剖面视图;
    图10是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的1号轴箱总成结构组成的轴测投影图;
    图11是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的1号轴箱壳体结构组成的轴测投影图;
    图12是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的1号轴箱壳体结构组成右视图上的全剖视图;
    图13是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的1号轴箱瓦结构组成的轴测投影图;
    图14是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的1号轴箱总成(拆除1号轴箱圆簧上垫、1号轴箱一系弹簧组、1号轴箱圆簧下垫)主视图上的全剖视图;
    图15是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的三自由度振动模拟试验装置结构组成的轴测投影图;
    图16是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的振动T型横梁结构组成的主视图;
    图17是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的模拟构架侧梁试验装置结构组成的轴测投影图;
    图18是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的1号侧梁结构组成的轴测投影图;
    图19是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的1号侧梁铰链座结构组成的轴测投影图;
    图20是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的1号侧梁连接杆结构组成的轴测投影图;
    图21是本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的液压控制系统结构组成的示意图;
    图中:1.扭矩检测试验装置,2.轴箱轴承可靠性试验装置,3.十字轴式万向联轴器,4.模拟构架侧梁支撑平台,5.矩形承载平台,6.振动T型横梁,7.横向作动器,8.1号纵向约束拉杆,9.2号纵向约束拉杆,10.3号纵向约束拉杆,11.1号垂向作动器,12.2号垂向作动器,13.模拟构架侧梁试验装置,14.1号轴箱总成,15.2号轴箱总成,16.三自由度振动模拟试验装置,17.1号模拟车轮支撑轴承座,18.2号模拟车轮支撑轴承座,19.轴箱轴承试验用轴,20.1号侧梁,21.2号侧梁,22.1号侧梁连接杆,23.2号侧梁连接杆,24.1号侧梁铰链座,25.2号侧梁铰链座,26.1号轴肩,27.2号轴肩,28.3号轴肩,29.4号轴肩,30.5号轴肩,31.1号侧梁后端水平连接座,32.1号侧梁前端水平连接座,33.2号侧梁后端水平连接座,34.2号侧梁前端水平连接座,35.1号侧梁垂向连接座,36.2号侧梁垂向连接座,37.1号模拟车轮支撑轴承座壳体,38.1号模拟车轮支撑轴承座左端盖,39.1号模拟车轮支撑轴承座右端盖,40.1号模拟车轮支撑轴承座左侧圆螺母及止动垫片,41.2号模拟车轮支撑轴承座右侧圆螺母及止动垫片,42.1号模拟车轮支撑轴承座左侧迷宫油封,43.1号模拟车轮支撑轴承座右侧迷宫油封,44.1号支撑座轴承,45.1号轴箱壳体,46.1号轴箱橡胶铰链轴,47.1号轴箱圆簧上垫,48.1号轴箱一系弹簧组,49.1号轴箱圆簧下垫,50.1号轴箱瓦,51.1号轴箱一系减震器,52.1号轴箱左侧圆螺母及止动垫片,53.2号轴箱右侧圆螺母及止动垫片,54.1号轴箱左侧油封,55.1号轴箱右侧油封,56.1号轴箱轴承,57.上位机,58.急???,59.液压系统控制器,60.横向作动器电磁阀,61.1号垂向作动器电磁阀,62.2号垂向作动器电磁阀,63.液压泵站,64.轴箱轴承试验用轴总成,65.1号轴箱总成轴,66.1号模拟车轮支撑轴承座轴,67.2号模拟车轮支撑轴承座轴,68.2号轴箱总成轴,69.左上纵向拉杆座,70.下端纵向拉杆座,71.右上纵向拉杆座,72.左垂向作动器连接座,73.右垂向作动器连接座,74.横向作动器座,75.调频电机,76.过载?;せ棺艹?,77.法兰式扭矩仪,78.联轴器与扭矩仪连接机构。
    具体实施方式
    下面结合附图对本发明作详细的描述:
    本发明提供一种高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台,以满足轨道车辆轴箱轴承在多种运行工况下的可靠性参数检测的需要。该试验台采用了合理的载荷模拟系统的结构设计,避免了在实际运行的车辆上进行破坏性试验所带来的危险及损失,可以分别模拟三个自由度以及三自由度耦合的振动工况,即精确模拟轨道车辆实际运行的振动状态,保证了高速动车组轴箱轴承可靠性参数测试结果的正确性和真实性。所做试验均为破坏性试验,这样就能准确给出被测轴箱轴承故障原因以及具体技术参数。研究高速动车组轴箱轴承可靠性具有很高的社会价值和广泛的社会意义,对提高动车组的安全运行、改善动车组的乘坐舒适性以及动车组技术的发展有很好的促进作用,同时还有很好的社会效益和经济效益。
    参阅图1至图3,本发明所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台包括扭矩检测试验装置1、轴箱轴承可靠性试验装置2和液压控制系统。扭矩检测试验装置1与轴箱轴承可靠性试验装置2通过十字轴式万向联轴器3相连接,扭矩检测试验装置1包括有调频电机75、过载?;せ棺艹?6、法兰式扭矩仪77、联轴器与扭矩仪连接机构78和矩形承载平台5,调频电机75、过载?;せ棺艹?6、法兰式扭矩仪77和动力柔性传动机构78均通过T型螺栓固定在矩形承载平台5上表面的T型槽内,并且可以根据试验的需要在矩形承载平台5上表面调整位置,调频电机75的动力输出轴与过载?;せ棺艹?6的左端为键连接,当系统过载时,过载?;せ棺艹?6中的连接键会断裂,切断动力输出,?;な匝樘ú考约氨皇匝榧?,过载?;せ棺艹?6的右端与法兰式扭矩仪77中的转轴的左端为螺栓连接,法兰式扭矩仪77能够精确检测调频电机75对被试验件施加的扭矩大小,保证实验过程的可控性,法兰式扭矩仪77中的转子的右端和联轴器与扭矩仪连接机构78中的转动轴的左端为螺栓连接,联轴器与扭矩仪连接机构78中的转动轴的右端与十字轴式万向联轴器3的左端通过螺栓连接,调频电机75的动力输出轴、过载?;せ棺艹?6和法兰式扭矩仪77的转轴要时刻保持同轴心的状态,扭矩检测试验装置1中的调频电机为轴箱轴承可靠性试验装置2中的轴箱轴承试验用轴19提供驱动力矩,驱动轴箱轴承试验用轴19以不同的转速转动,在试验过程中,轴箱轴承可靠性试验装置2和扭矩检测试验装置1会产生相对位移,十字轴式万向联轴器3的使用实现了动力的柔性传动。扭矩检测试验装置1中的矩形承载平台5、轴箱轴承可靠性试验装置2中的模拟构架侧梁支撑平台4和轴箱轴承可靠性试验装置2中的振动T型横梁6的上表面沿X轴方向均设置有若干条相互平行的T型槽,可以在进行相关试验时方便地对试验设备进行安装定位并根据试验需要调整试验设备的位置。模拟构架侧梁支撑平台4、矩形承载平台5为长方体形的铸铁结构件,通过地脚螺栓固定连接到试验台地基上,矩形承载平台5、模拟构架侧梁支撑平台4的上表面处于同一水平面内。振动T型横梁6为一个T形的箱体类结构件,既可以采用铸造的方法制成,也可采用钢板焊接的方式制成,振动T型横梁6通过横向作动器7、1号纵向约束拉杆8、2号纵向约束拉杆9、3号纵向约束拉杆10、1号垂向作动器11和2号垂向作动器12与试验台地基相连接,横向作动器7、1号垂向作动器11和2号垂向作动器12结构相同,均为两端带有球关节的电液伺服作动器,横向作动器7为振动T型横梁6提供横向激振力,1号垂向作动器11和2号垂向作动器12为振动T型横梁6提供垂向激振力,1号纵向约束拉杆8、2号纵向约束拉杆9和3号纵向约束拉杆10结构相同,为管状结构件,两端具有球关节轴承,一端固定在振动T型横梁6的同一侧成三角形布置,另一端固定连接到试验台地基上,起到稳定振动T型横梁6的作用,并保证振动T型横梁6可以在横向和垂向上做一定范围内的振动。
    参阅图3,所述的轴箱轴承可靠性试验装置2包括有模拟构架侧梁试验装置13、三自由度振动模拟试验装置16和轴箱轴承试验用轴总成64。
    参阅图4,所述的轴箱轴承试验用轴总成64包括有1号轴箱总成14、2号轴箱总成15、1号模拟车轮支撑轴承座17、2号模拟车轮支撑轴承座18与轴箱轴承试验用轴19。
    参阅图5,轴箱轴承试验用轴19是一根从左端面到右端面共有5个轴肩的阶梯轴,其轴径由中间向两端依次减小,1号轴肩26与2号轴肩27之间为安装1号轴箱总成14的1号轴箱总成轴65,1号轴箱总成轴65的左端设置有外螺纹及一个轴向的平键键槽,2号轴肩27与3号轴肩28之间为安装1号模拟车轮支撑轴承座17的1号模拟车轮支撑轴承座轴66,1号模拟车轮支撑轴承座轴66的左端设置有外螺纹及一个轴向的平键键槽,4号轴肩29与5号轴肩30之间为安装2号模拟车轮支撑轴承座18的2号模拟车轮支撑轴承座轴67,2号模拟车轮支撑轴承座轴67的右端设置有外螺纹及一个轴向的平键键槽,5号轴肩30与右端面之间为安装2号轴箱总成15的2号轴箱总成轴68,2号轴箱总成轴68的右端设置有外螺纹及一个轴向的平键键槽。
    1号模拟车轮支撑轴承座17套装在轴箱轴承试验用轴19的1号模拟车轮支撑轴承座轴66上,1号模拟车轮支撑轴承座17的右端面与轴箱轴承试验用轴19的3号轴肩28接触连接,1号模拟车轮支撑轴承座左侧圆螺母及止动垫片40套装在1号模拟车轮支撑轴承座17左侧的1号模拟车轮支撑轴承座轴66上螺纹连接,即采用3号轴肩28与1号模拟车轮支撑轴承座左侧圆螺母及止动垫片40进行1号模拟车轮支撑轴承座17的轴向锁紧定位;2号模拟车轮支撑轴承座18套装在轴箱轴承试验用轴19的2号模拟车轮支撑轴承座轴67上,2号模拟车轮支撑轴承座18的左端面与轴箱轴承试验用轴19的4号轴肩29接触连接,2号模拟车轮支撑轴承座右侧圆螺母及止动垫片41套装在2号模拟车轮支撑轴承座18右侧的2号模拟车轮支撑轴承座轴67上螺纹连接,即采用4号轴肩29与2号模拟车轮支撑轴承座右侧圆螺母及止动垫片41进行2号模拟车轮支撑轴承座18的轴向锁紧定位;1号轴箱总成14套装在轴箱轴承试验用轴19的1号轴箱总成轴65上,1号轴箱总成14的右端面与轴箱轴承试验用轴19的2号轴肩27接触连接,1号轴箱左侧圆螺母及止动垫片52套装在1号轴箱总成14左侧的1号轴箱总成轴65上螺纹连接,即采用2号轴肩27与1号轴箱左侧圆螺母及止动垫片52进行定位;2号轴箱总成15套装在轴箱轴承试验用轴19的2号轴箱总成轴68上,2号轴箱总成15的左端面与轴箱轴承试验用轴19的5号轴肩30接触连接,2号轴箱右侧圆螺母及止动垫片53套装在2号轴箱总成15右侧的2号轴箱总成轴68上螺纹连接,即采用5号轴肩30与1号轴箱右侧圆螺母及止动垫片53进行2号轴箱总成15的轴向锁紧定位。1号模拟车轮支撑轴承座17与2号模拟车轮支撑轴承座18在轴箱轴承试验用轴19上的轴向距离比1号轴箱总成14与2号轴箱总成15在轴箱轴承试验用轴19上的轴向距离要小。
    1号轴箱总成14的一(后)端通过1号轴箱橡胶铰链轴46连接到模拟构架侧梁试验装置13中的1号侧梁铰链座24上成转动连接,另一(前)端通过1号轴箱一系减震器51和1号轴箱一系弹簧组48与模拟构架侧梁试验装置13中的1号侧梁20的前端成柔性连接,2号轴箱总成15的一(后)端通过2号轴箱橡胶铰链轴连接到模拟构架侧梁试验装置13中的2号侧梁铰链座25上成转动连接,另一(前)端通过2号轴箱一系减震器和2号轴箱一系弹簧组与模拟构架侧梁试验装置13中的2号侧梁21的前端成柔性连接。
    参阅图8至图9,所述的1号模拟车轮支撑轴承座17与2号模拟车轮支撑轴承座18结构相同。1号模拟车轮支撑轴承座17包括1号模拟车轮支撑轴承座壳体37、1号模拟车轮支撑轴承座左端盖38、1号模拟车轮支撑轴承座右端盖39、1号模拟车轮支撑轴承座左侧迷宫油封42、1号模拟车轮支撑轴承座右侧迷宫油封43和1号支撑座轴承44。
    1号模拟车轮支撑轴承座壳体37是1个起支撑作用的由一个底板、一个支撑圆筒、多个支撑板和多个加强筋板焊接而成的结构件,支撑板垂直地固定在底板上,支撑圆筒的轴线与底板下表面短边平行,在底板和支撑板之间横向对称地焊接固定多个加强筋板,底板上位于加强筋板之间均布有供螺栓穿过的圆形通孔;1号支撑座轴承44安装在1号模拟车轮支撑轴承座壳体37上端的支撑圆筒的圆孔内,1号支撑座轴承44是双列圆锥滚子轴承,能够承受较重的复合(径向与轴向)载荷,刚性强,在两个方向都能轴向固定,且带有一定的轴向游隙或一定的预负荷。1号支撑座轴承44的左右两侧依次安装有结构相同的1号模拟车轮支撑轴承座左端盖38与1号模拟车轮支撑轴承座右端盖39,1号模拟车轮支撑轴承座左端盖38的右端面与1号支撑座轴承44的外轴承环的左端面接触连接,1号模拟车轮支撑轴承座右端盖39的左端面与1号支撑座轴承44的外轴承环的右端面接触连接,1号模拟车轮支撑轴承座左端盖38和1号模拟车轮支撑轴承座右端盖39通过螺栓连接到模拟车轮支撑轴承座壳体37上端的支撑圆筒的左右两端面上,1号模拟车轮支撑轴承座左迷宫油封42安装在1号模拟车轮支撑轴承座左端盖38的中心孔内,1号模拟车轮支撑轴承座左迷宫油封42的右端面与1号支撑座轴承44的内轴承环的左端面接触连接,1号模拟车轮支撑轴承座右迷宫油封43安装在1号模拟车轮支撑轴承座右端盖39的中心孔内,1号模拟车轮支撑轴承座右迷宫油封43的左端面与1号支撑座轴承44的内轴承环的右端面接触连接。
    参阅图10至图14,所述的1号轴箱总成14与2号轴箱总成15结构相同。1号轴箱总成14包括1号轴箱壳体45、1号轴箱橡胶铰链轴46、1号轴箱圆簧上垫47、1号轴箱一系弹簧组48、1号轴箱圆簧下垫49、1号轴箱瓦50、1号轴箱一系减震器51、1号轴箱左侧圆螺母及止动垫片52、1号轴箱左侧油封54、1号轴箱右侧油封55和动车组1号轴箱轴承56。
    1号轴箱总成14通过1号轴箱左侧圆螺母及止动垫片52与轴箱轴承试验用轴19上的2号轴肩27进行轴向锁紧定位,限制1号轴箱总成1在轴箱轴承试验用轴19上的位置,1号轴箱壳体45为左右对称的结构件,其后端设置有圆形通孔,圆形通孔内安装有1号轴箱橡胶铰链轴46,1号轴箱壳体45中间段呈长方体形状结构件,长方体形状结构件的下端设置有开口向下的半圆形通孔,长方体形状结构件的顶端焊接有圆盘形底座,圆盘形底座的中心位置有圆柱形突起,用来限位圆盘形的橡胶材质的1号轴箱圆簧下垫49,1号轴箱壳体45的前端设置有中间带圆形通孔的半圆形耳板,1号轴箱一系减震器51的一(下)端固定连接在半圆形耳板上,1号轴箱圆簧下垫49、1号轴箱一系弹簧组48和1号轴箱圆簧上垫47依次由下至上地安装在1号轴箱壳体45顶端的圆盘形底座上,圆盘形底座的上表面与1号轴箱圆簧下垫49的底面接触连接,1号轴箱一系弹簧组48的底面与1号轴箱圆簧下垫49的上表面接触连接,1号轴箱一系弹簧组48的上表面与1号轴箱圆簧上垫47的底面接触连接,1号轴箱瓦50为左右对称的结构件,1号轴箱瓦50是由底端平板件与上端半圆环体相贯而成,1号轴箱瓦50底端平板的四角处设置安装螺栓的通孔,1号轴箱壳体45和1号轴箱瓦50通过螺栓连接在一起,1号轴箱壳体45和1号轴箱瓦50组成安装1号轴箱轴承56的轴承孔,1号轴箱轴承56安装在1号轴箱壳体45和1号轴箱瓦50组成的轴承孔内,轴承孔的内圆周面与1号轴箱轴承56的外轴承环的外圆周面为(固定)紧密连接,1号轴箱轴承56为本试验的试验件,采用动车组转向架上实际在用的轴箱轴承,1号轴箱左侧油封54安装在1号轴箱轴承56左侧的左侧孔内,1号轴箱左侧油封54的外圆周面与左侧孔的内圆柱面成接触连接,1号轴箱左侧油封54的右端面与1号轴箱轴承56内轴承环的左端面接触连接,1号轴箱右侧油封55安装在1号轴箱轴承56右侧的右侧孔内,1号轴箱右侧油封55的外圆周面与右侧孔的内柱环面成接触连接,1号轴箱右侧油封55左端面与1号轴箱轴承56内轴承环的右端面接触连接。
    参阅图15与图16,所述的三自由度振动模拟试验装置16包括振动T型横梁6、横向作动器7、1号纵向约束拉杆8、2号纵向约束拉杆9、3号纵向约束拉杆10、1号垂向作动器11和2号垂向作动器12。
    所述的振动T型横梁6为一箱体类结构件,振动T型横梁6的俯视图和主视图都呈T字形。振动T型横梁6的正面(的左上端、下端、右上端)设置有左上纵向拉杆座69、下端纵向拉杆座70与右上纵向拉杆座71,振动T型横梁6左上端与右上端的下表面(底面)上设置有左垂向作动器连接座72与右垂向作动器连接座73,左垂向作动器连接座72与右垂向作动器连接座73依次和左上纵向拉杆座69与右上纵向拉杆座71的位置相连接且互成直角。振动T型横梁6的右端面设置有横向作动器座74,这个横向作动器座74的位置和右上纵向拉杆座的位置相连接且互成直角。振动T型横梁6既可以采用铸造的方法制成,也可采用钢板焊接的方式制成。振动T型横梁6的上工作面上设置有多条相互平行的沿X轴方向分布的T型槽。
    两台结构相同的1号垂向作动器11和2号垂向作动器12的上端通过螺栓依次与振动T型横梁6下表面(底面)上的左垂向作动器连接座72和右垂向作动器连接座73固定连接,两台结构相同的1号垂向作动器11和2号垂向作动器12的下端依次和地基焊接或螺栓固定连接。3号纵向约束拉杆10的前端通过螺栓与振动T型横梁6上的下端纵向拉杆座70固定连接,3号纵向约束拉杆10的后端固定在地基上,1号纵向约束拉杆8的前端通过螺栓与振动T型横梁6上的左上纵向拉杆座69固定连接,1号纵向约束拉杆8的后端固定在地基上,2号纵向约束拉杆9的前端通过螺栓与振动T型横梁6上的右上纵向拉杆座71固定连接,2号纵向约束拉杆9的后端固定在地基上。三台结构相同的1号纵向约束拉杆8、2号纵向约束拉杆9与3号纵向约束拉杆10呈等腰三角形方式布置,1号纵向约束拉杆8、2号纵向约束拉杆9与3号纵向约束拉杆10呈水平设置。横向作动器7左端通过螺栓与振动T型横梁6右端面上的横向作动器座74固定连接,横向作动器7右端固定在地基上。
    所述的振动T型横梁6通过1号垂向作动器11、2号垂向作动器12、横向作动器7、1号纵向约束拉杆8、2号纵向约束拉杆9与3号纵向约束拉杆10安装在地基上,轴箱轴承试验用轴总成64通过1号模拟车轮支撑轴承座17、2号模拟车轮支撑轴承座18与T型螺栓安装在振动T型横梁6的上工作表面上,轴箱轴承试验用轴总成64中的轴箱轴承试验用轴19的回转轴线与振动T型横梁6的上工作面的长边平行。1号模拟车轮支撑轴承座17与2号模拟车轮支撑轴承座18可以在振动T型横梁6的上工作表面上移动,可以通过调整1号模拟车轮支撑轴承座17与2号模拟车轮支撑轴承座18的位置来调整传轴箱轴承试验用轴总成在振动T型横梁6上工作表面上的安装位置。同时,振动T型横梁6还能通过T型槽、T型螺栓灵活方便的将其它各种仪器和装置固定在振动T型横梁6的上工作面上,使振动T型横梁6成为一个万能的固定载体。
    三台结构相同的1号垂向作动器11、2号垂向作动器12与横向作动器7上的进出油口通过管路与液压控制系统中的液压泵站63连接。
    三自由度振动模拟试验装置16和模拟构架侧梁试验装置13并列放置,即三自由度振动模拟试验装置16中的振动T型横梁6与模拟构架侧梁试验装置13中的模拟构架侧梁支撑平台4水平并列放置,振动T型横梁6与模拟构架侧梁支撑平台4的平行距离为20~40mm,此距离不可过大也不可过小。
    参阅图17,所述的模拟构架侧梁试验装置13包括有模拟构架侧梁支撑平台4、结构相同的1号侧梁20与2号侧梁21、结构相同的1号侧梁连接杆22与2号侧梁连接杆23以及结构相同的1号侧梁铰链座24与2号侧梁铰链座25。
    1号侧梁20和2号侧梁21通过螺栓固定在模拟构架侧梁支撑平台4的上工作面上,1号侧梁20和2号侧梁21的对称面与模拟构架侧梁支撑平台4的上工作面的长边垂直。1号侧梁连接杆22的一(左)端通过螺栓与1号侧梁20的1号侧梁后端水平连接座31固定连接,另一(右)端通过螺栓与2号侧梁21的2号侧梁后端水平连接座33固定连接,2号侧梁连接杆23的一(左)端通过螺栓与1号侧梁20的1号侧梁前端水平连接座32固定连接,另一(右)端通过螺栓与2号侧梁21的2号侧梁前端水平连接座34固定连接,结构相同的1号侧梁连接杆22与2号侧梁连接杆23的长边互相平行,1号侧梁铰链座24通过螺栓固定住1号侧梁20的1号侧梁垂向连接座35上,2号侧梁铰链座25通过螺栓连接到2号侧梁21的2号侧梁垂向连接座36上。
    参阅图18,所述的1号侧梁20是1个L形的箱体类左右对称的结构件,1号侧梁20是对高速动车组转向架构架侧梁进行仿制得到的,作用是最大程度地再现高速动车组实际行车过程中转向架构架、轴箱、车轴以及一系悬挂之间的作用关系,使试验数据更好地与实际工况相吻合,其上表面焊接设置有长方形的结构相同的1号侧梁后端水平连接座31和1号侧梁前端水平连接座32,1号侧梁后端水平连接座31和1号侧梁前端水平连接座32的长边互相平行并且与1号侧梁20的上表面的长边互相垂直,1号侧梁后端水平连接座31和1号侧梁前端水平连接座32的上表面在同一个水平面内,其上表面沿长边横向对称地加工有8个螺纹孔,1号侧梁20靠近前端的垂直表面焊接设置有1号侧梁垂向连接座35,1号侧梁垂向连接座35是1个长方形的结构件,其长边与1号侧梁20靠近前端的垂直表面的长边互相垂直,1号侧梁垂向连接座35表面上沿长边横向对称地加工8个螺纹孔,1号侧梁20的靠近前端位置垂直地焊接设置有1个圆筒形结构件,用来对1号轴箱一系弹簧组48进行限位,1号侧梁20的最前端有一个长方形的突起,其上表面设置有一个圆形通孔用于固定1号轴箱一系减震器51的一端。
    参阅图19,所述的1号侧梁铰链座24是在1个长方形垂直底板上焊接2个结构相同的U形板所形成的异形结构件,长方形垂直底板的工作面尺寸与1号侧梁20的1号侧梁垂向连接座35的工作面尺寸相同,长方形垂直底板上沿长边横向对称地加工8个穿过螺栓的通孔,长方形垂直底板上的通孔位置与1号侧梁20的1号侧梁垂向连接座35上的螺栓孔位置一一对应。
    参阅图20,所述的1号侧梁连接杆22是1个长方体形的箱体类结构件,由1根长方形箱体类连接杆在靠近两端位置的下表面焊接2块结构相同的长方形水平底板而成,2块结构相同的长方形水平底板的长边与长方形箱体类连接杆长边平行,长方形水平底板上沿长边横向对称地加工8个穿过螺栓的通孔,长方形水平底板上的通孔与1号侧梁20的1号侧梁后端水平连接座31和2号侧梁后端水平连接座33上的螺栓孔位置一一对应。
    参阅图21,所述的高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台的液压控制系统包括上位机57、急???8、液压系统控制器59、横向作动器电磁阀60、1号垂向作动器电磁阀61和2号垂向作动器电磁阀62和液压泵站63。
    上位机57与液压系统控制器59以信号线相连接,液压系统控制器59通过三根信号线分别连接到横向作动器电磁阀60、1号垂向作动器电磁阀61和2号垂向作动器电磁阀62,液压泵站63的出油管分别连接到横向作动器7、1号垂向作动器11和2号垂向作动器12的进油口,液压泵站63的回油管分别连接到横向作动器7、1号垂向作动器11和2号垂向作动器12的出油口,液压油经由液压泵站63的出油管进入各个作动器的液压缸,经各个作动器的回油管回到液压泵站63.液压系统控制器70是通过单片机技术实现的自动控制单元,是实现上位机68与试验台执行部件(即液压作动器)联系的重要元件,伺服控制器59接收上位机57的指令,分别控制横向作动器电磁阀60、1号垂向作动器电磁阀61和2号垂向作动器电磁阀62的通断,作动器可以采用液压、气动或者是电动控制方式,根据实际试验要求和现场情况灵活选择,本试验台采用液压作动器,各个作动器在液压泵站63提供的恒压液压油的作用下完成振动T型横梁6模拟三自由度振动工况,液压系统控制器59设置有急???8,用于在遇到危险时紧急停止振动T型横梁6,?;な匝樯璞副旧砗捅皇匝榧?。
    高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台的工作原理:
    高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的振动T型横梁6上连接有横向作动器7、1号垂向作动器11和2号垂向作动器12,横向作动器7为振动T型横梁6提供横向激振力,1号垂向作动器11和2号垂向作动器12为振动T型横梁6提供垂向激振力,横向作动器7、1号垂向作动器11和2号垂向作动器12带动振动T型横梁6模拟三自由度振动工况。
    高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的模拟构架侧梁试验装置13最大程度地再现了高速动车组实际行车过程中转向架构架与轴箱、车轴以及一系悬挂的作用关系,使试验数据更好地与实际工况相吻合。
    高速动车组轴箱轴承三自由度动态加载可靠性试验台中的扭矩检测试验装置1通过十字轴式万向联轴器3驱动轴箱轴承试验用轴19以模拟不同的车速工况。
    实施例所采用与可采用的标准零部件明细:
    横向作动器7、1号垂向作动器11和2号垂向作动器12采用的是双活塞杆等速等行程液压缸系列,根据试验实际情况选取不同吨位的液压缸,本实例采用的液压缸吨位为30吨,活塞行程为±300mm。
    本实施例中的十字轴式万向联轴器3采用的是SWCBH型号的十字轴式万向联轴器。

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    高速 车组 轴箱 轴承 自由度 动态 加载 可靠性 试验台
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