客车转向架试验系统加载装置设计

209P 转向架构架疲劳试验加载装置摘要：轨道车辆出厂前需要进行一系列的型式试验和例行试验，其中疲劳试验室重要的一环。

传统的转向架构架疲劳试验轮对行进受力与车体纵向力合成后加载至假轴工装中心位置，有诸多缺点。

本文主要介绍了一种新型转向架构架疲劳试验加载装置，本发明解决了 209P 转向架构架疲劳试验纵向载荷加载不真实、加工及安装效率低、调整难度大的问题。

关键词：疲劳试验装置效率提升一、背景车辆转向架的动态行为相当复杂，理论分析是研制阶段非常重要的一个方面，但样机完成后的试验研究及验证工作是必不可少的，是保证高速转向架安全平稳运行的重要手段。

围绕车辆的力学性能，试验包括出厂前的检测试验、台架试验和线路试验。

其中，厂前检测试验包括转向架组装检测试验和整车后检测试验，台架试验包括参数测定试验和性能测试试验，线路试验包括型式试验和例行试验、研究性试验及跟踪试验。

疲劳试验主要目的为测试转向架和车体结构疲劳强度控制部位的动应力，用于评估转向架部件的疲劳可靠性。

试验方法为定员载荷状态，测量转向架受力结构及部件的动应力，采用 Goodman 疲劳极限图评价，疲劳等效应力幅与对应测点得静应力组合后，所有结果均应处于 Goodman 疲劳极限图安全区域内。

二、现有转向架构架加载方式普通的转向架构架加载装置纵向载荷采用合成形式加载，将轮对行进受力与车体纵向力合成后加载至假轴工装中心位置，使用单一液压作动器进行加载。

现有模式有三个缺点，一是由于将三处力合成同一个力，加载时使用单一液压作动器，加载频率单一，与实际受力情况不符；二是原有加载装置使用大直径圆钢做模拟车轴，质量大，加工难度大，安装时不易控制；三是原有加载装置与液压作动器接口为两夹板抱死模拟车轴结构，由于车轴为圆轴，两夹板结构很难调整水平，进行疲劳试验时亦有可能发生错位。

本文主要解决的是强调菱形载荷的转向架构架加载时，合成力无法模拟列车运行时实际受力情况。

由于实际车辆运行中，各轮受力必然存在不平行、不同频、不等值等情况，所以合成力无法模拟真实情况。

快速客车转向架测试系统摘要近几年,我国铁路运输事业发展迅速,准高速列车已投入运用,高速列车正处在试验阶段。

快速列车的开通，为旅客提供了方便、快捷、舒适的交通。

但同时对铁路各车辆段提出了更高的要求。

由于快速列车转向架结构复杂，检测项目比较多，要求检测人员具有很高的技术能力。

目前，我国各车辆检测技术落后，工人劳动强度大，检修后车辆需进行试运，合格后再编组运用。

由于试运速度达不到运行速度，因此其不到真正的试运目的。

鉴于以上原因，提出快速客车转向架综合性能试验系统。

该试验系统能模拟转向架在实际运行中的状态，能自动完成检测内容。

经试验合格的转向架落车后可直接编组运用。

这样可以减少费用，减轻工人的劳动量和对工人的技术要求，具有广阔的应用前景。

本文对快速客车转向架综合性能试验系统进行了论证，分析研究了试验系统的工作原理和方案，设计了快速客车转向架综合性能试验系统。

在深入分析研究了国内外一些起重运输装置的设计后，针对本试验台的一些技术要求采用了封闭型桥式结构的龙门架，并从力学角度对龙门架结构进行了充分的论证。

依据我国具体国情，在设计方面力求结构简单、美观、成本低。

为了能够更好的模拟列车转向架的运行过程，方便检测。

本试验台加载装置采用了具有浮动环节的压头，使转向架即可以承载，自由度又不受限制，并针对试验系统的龙门架应用ANSYS工程分析软件进行了应力分析和模态分析，使本文的理论内容得到了验证。

由模拟分析结果得出结论：该试验系统加载装置基本达到所提出的设计要求。

关键词：转向架；试验台；应力；模态Fast train bogie test systemAbstractRecently,railway transport has being developed quickly,more and more quasi-high speed trains are used and high-speed trains are under study. It supplies much more convenient quick and comfortable vehicle for passengers. At the same time,it is strict for all railway sections with high techniques because of complex high-speed truck and various measure items. At the present time.railway sections have many questions. For example. Measure techniques is underdeveloped, And railman’s work are heavy. Much more. Trains need running after measurements. Only eligible trains are allowed to use. But the speed of train run is under the speed that the train needs. Sotrain run is unfit for high-speed passenger car.For above a synthetic performances test system for high-speed passenger car’s turn to face is bring. This test system can simulate r unning conditions of bogie,can automatically measure bogie. Eligible bogie is used directly and not need running. This can reduce expense. Ease railmen’s work and technical tequirements. It is wide for use.This text work fast passenger car turn toward synthesize function experiment system proceed argument,analyzing and studying experiment system principle is with the project,designed the fast passenger car to turn to synthesze the function to experiment the system. At deep studied domesticand international some inside that rise the designed to transport the device into the analysis empress, aim at some techniques that this experiment sets there quested to adopt the closing type bridged the dragon gate of construction typed and form the mechanics angle to. Dragon gate the construction proceeds sufficient argument. Concrete state of the nation of our country of basis,try hard for theconstruction in the design aspect simple, beautiful,the cost is low. For the sake of can the better emulation railroad train tur n to face’s movement precess,convenience examination. This experiments the set to add to carry to equip to adopt to have to float the pressing bof link the head,and make turn to face the analysis for. Dragon gate for since can loading,freed degree again not summit to restrict,combining aim atting experimenting the system applying the ansys engineering analyzing the software proceeds should dint analysis with modaling, and make the textual theories contents get the verification.Be analyzed by emulation result conclsion: Open to experiment the system to add to carry to equip basic sttain request for bring upping of.Keywords：turn to face; experiment the set; should dint; modaling不要删除行尾的分节符，此行不会被打印目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.2 试验系统加载装置概述 (2)1.2.1加载装置的技术要求 (2)1.2.2加载装置的组成及特点 (2)1.3试验系统的试验方法及试验台主机结构总图 (3)1.4 本文的研究内容 (3)1.4.1 主要技术指标及要求 (3)1.4.2本文主要工作 (4)第2章实验系统加载装置的总体设计 (5)2.1 加载装置设计技术要求 (5)2.2变载荷加载系统 (5)2.2.1 定位方案 (6)2.2.2承载方案 (6)2.3 位移机构 (7)2.4本章小节 (8)第3章加载装置的零部件的选择 (9)3.1液压缸的主要参数 (9)3.1.1液压缸的主要参数 (9)3.1.1.1性能参数 (9)3.1.1.2液压缸的主要结构尺寸参数 (10)3.1.2液压缸尺寸参数的计算 (10)3.1.2.1旁承加载缸尺寸的确定 (10)3.1.2.2心盘加载油缸的选择 (13)3.1.2.3位置调整油缸的选择 (14)3.2龙门架的结构设计 (15)3.2.1龙门架结构设计原理及载荷 (15)3.2.2材料及其性能 (15)3.2.3龙门架结构的选用及变形分析 (16)3.2.4龙门架结构的确定 (17)3.2.4.1横梁受力分析 (17)3.2.4.2梁截面尺寸的确定 (19)3.2.4.3梁的校核 (20)3.2.4.4支承梁的尺寸确定 (23)3.3位移机构的设计 (23)3.4定位机构的设计 (24)3.5其他计算 (24)3.5.1.1龙门架横梁与支承梁连接螺栓直径确定。

车辆转向架静载实验设备的研制作者：王咏梅来源：《中小企业管理与科技·下旬刊》2011年第10期摘要：为保障列车运行的安全性、平稳性、舒适性，研制了车辆转向架实验设备，介绍车辆转向架静载实验设备的工作原理，主要构造和功能等，对车辆转向架静载实验设备的机械系统、液压控制系统、测试系统进行了设计，实现了车辆转向架的高度、轮重、加垫调节等参数测定功能。

关键词：转向架实验设备工作原理性能测试机械系统液压控制系统测试系统车辆转向架是列车的最重要组成部分，称之为车辆的走行部，它不仅支撑车体及载重，还起着引导车辆沿着轨道运行的作用。

随着城市轨道的发展，特别是近几年列车几次提速，人们对列车行驶的安全性、平稳性、舒适性的要求越来越高，而转向架的结构是否合理，各性能参数是否满足要求是保障车辆正常运行的关键，所以在装车前及使用前对其进行性能测试、参数检测、调整、负载试验是必须的。

车辆转向架静载实验台是模拟车体在不同情况下对转向架施加不同的载荷而测试转向架的各种性能参数的试验设备。

近来随着科学技术的发展，车辆转向架的测定技术也得到了很快的发展，许多科研机构随之也都介入了该领域的研究，在20世纪80年代后期，加拿大国家研究院（NRC）所属的地面运输技术研究中心（CSTT）德国WindHoff公司都建立了专门的车辆转向架特性参数测试中心，主要是针对测试转向架的轮对间垂向刚度、四轮载荷分布及其他参数进行综合检测。

在我国，1997年对列车实行第一次提速，所以对高速列车的相关技术储备还相当薄弱，到目前为止，大部分车辆转向架生产厂家仍然还在使用老式的试验系统，它只能对车辆转向架进行静强度的试验，而没有轮重、轴重检测，也没有转向架构架几何形状检测，有的厂家虽然能对转向架的构架高度进行检测，其检测方法也比较落后，并且自动化程度相当低，好多检测必须采用手动测量，检测精度和效率很低，根本不能满足高速列车转向架的检测要求，甚至没有相关的检测设备和国家统一的技术标准。