一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態(tài)測試的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種受力測試裝置，特別涉及一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態(tài)測試的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]e型彈條被廣泛應(yīng)用于鐵路和城市軌道交通，其具有零部件少，省去了傳統(tǒng)扣件螺栓復(fù)擰、涂油等工序，大大減少了養(yǎng)護(hù)維修工作量等優(yōu)點(diǎn)。但是其在使用過程中也暴露出扣壓力不足和離散大的問題，特別是在部分地段甚至發(fā)生了大量的e型彈條斷裂的情況，這對列車的運(yùn)營產(chǎn)生了極大威脅，所以就需要對其進(jìn)行測試。
[0003]傳統(tǒng)的測試e型彈條扣壓力的方法是利用液壓萬能伺服試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行加載實(shí)驗(yàn)，這樣就必須在大型實(shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行，在實(shí)踐中難以進(jìn)行現(xiàn)場測試。進(jìn)而使用傳統(tǒng)的方法并不能在鐵路現(xiàn)場對e型彈條進(jìn)行扣壓力測試，更無法對e型彈條的應(yīng)力狀態(tài)進(jìn)行測試，這就無法找到e型彈條產(chǎn)生傷損斷裂的原因，也無法對e型彈條受力狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確的評價(jià)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態(tài)測試的裝置。該裝置能夠有效的、快捷的在現(xiàn)場即對e型彈條的扣壓力進(jìn)行測試，并可以在短時(shí)間內(nèi)對多組彈條進(jìn)行測試，進(jìn)而與理論分析結(jié)果及規(guī)范進(jìn)行對比，然后對e型彈條的受力狀態(tài)進(jìn)行評價(jià)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
[0006]—種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態(tài)測試的裝置，所述裝置包括千斤頂、數(shù)據(jù)采集處理器、數(shù)據(jù)顯示屏、用于與待測e型彈條中肢固定裝配在一起的受力支架、用于測量待測e型彈條趾端垂向位移的電子位移計(jì)和貼在待測e型彈條上表面的應(yīng)變傳感器；
[0007]所述數(shù)據(jù)采集處理器和數(shù)據(jù)顯示屏分別固設(shè)在所述受力支架上；
[0008]所述千斤頂設(shè)置在所述受力支架的底板上；
[0009]所述千斤頂?shù)捻敆U端頭上設(shè)有用于支頂在待測e型彈條趾端底面上的測力傳感器。
[0010]進(jìn)一步的，所述受力支架上設(shè)有用于與待測e型彈條中肢固定裝配的鐵座。
[0011]進(jìn)一步的，所述受力支架包括一頂板，所述鐵座固設(shè)在所述頂板上。
[0012]進(jìn)一步的，所述電子位移計(jì)的測頭位于所述測力傳感器的上端面。
[0013]進(jìn)一步的，所述應(yīng)變傳感器分別貼在待測e型彈條的上表面的六個(gè)用于理論分析所確定的固定位置處。
[0014]進(jìn)一步的，e型彈條上六個(gè)用于理論分析所確定的固定位置分別為彈條后拱與中肢連接處上表面、彈條后拱中部上表面、彈條后拱與跟端連接處上表面、彈條跟端中部上表面、彈條前拱與跟端連接處上表面和彈條前拱中部上表面。
[0015]本發(fā)明的工作原理如下:
[0016]首先對鐵路用扣件e型彈條建立模型進(jìn)行理論分析，得出e型彈條在不同的彈程以及插入深度的情況下的扣壓力以及各個(gè)位置處的應(yīng)力和應(yīng)變情況，分析彈條傷損的原因，然后對彈條的扣壓力以及模型分析所得出的彈條的六個(gè)關(guān)鍵位置處的應(yīng)變進(jìn)行測試，再用數(shù)據(jù)與理論分析結(jié)果及規(guī)范數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，對彈條進(jìn)行狀態(tài)評價(jià)，進(jìn)而判斷是否符合要求。
[0017]在測試時(shí)，先把要測試的e型彈條從扣件鐵墊板上拆下，在理論分析確定的其六個(gè)關(guān)鍵部位安裝應(yīng)變傳感器，然后將e型彈條裝配在測試裝置的鐵座上，因?yàn)殍F座的形狀與e型彈條鐵墊板上的鐵座相同，所以e型彈條所受到的約束和在其服役時(shí)完全相同，用千斤頂給e型彈條趾端施加向上的推力，用來模擬鋼軌軌底對e型彈條的作用力，當(dāng)千斤頂施加力時(shí)，e型彈條趾端產(chǎn)生垂向的位移，電子位移計(jì)測得其位移，即彈程，測力傳感器測得這個(gè)力的大小，即扣壓力的值；同時(shí)e型彈條發(fā)生形變，彈條上六個(gè)關(guān)鍵部位所安裝的應(yīng)變傳感器測得彈條的應(yīng)變，所有的數(shù)據(jù)都傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集處理器，這樣就可以得到在不同的位移荷載下e型彈條的扣壓力以及不同位置處的應(yīng)力應(yīng)變情況，再通過設(shè)備用數(shù)據(jù)與理論分析結(jié)果及規(guī)范數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，對彈條進(jìn)行狀態(tài)評價(jià)，結(jié)果顯示在數(shù)據(jù)顯示屏上。
[0018]本發(fā)明的有益效果為，本發(fā)明可以被方便的帶到鐵路現(xiàn)場，并可以將正在服役中需要進(jìn)行測試的e型彈條，在現(xiàn)場將其取出并對其進(jìn)行測試，測試時(shí)不會(huì)對彈條本身產(chǎn)生損傷，測試后可以將e型彈條繼續(xù)安裝服役，實(shí)現(xiàn)了在現(xiàn)場對e型彈條受力狀態(tài)進(jìn)行測試的目的；本發(fā)明測試的方法簡單、有效、快捷，可以在短時(shí)間內(nèi)對多組e型彈條進(jìn)行測試，大大節(jié)省了檢測時(shí)間，且便于在得到大量的數(shù)據(jù)后，對其規(guī)律進(jìn)行分析。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明在實(shí)際應(yīng)用中的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本發(fā)明中受力支架的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021 ]圖3為e型彈條上應(yīng)變傳感器的布置位置圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合【附圖說明】本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】。
[0023]如圖1、2、3所示，一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態(tài)測試的裝置，所述裝置包括千斤頂1、數(shù)據(jù)采集處理器2、數(shù)據(jù)顯示屏3、用于與待測e型彈條4中肢41固定裝配在一起的受力支架5、用于測量待測e型彈條4趾端42垂向位移的電子位移計(jì)6和貼在待測e型彈條4上表面的應(yīng)變傳感器7;所述千斤頂I的頂桿端頭上設(shè)有用于支頂在待測e型彈條4趾端42底面上的測力傳感器8;所述電子位移計(jì)6的測頭位于所述測力傳感器8的上端面。
[0024]本發(fā)明的實(shí)施例中，所述受力支架5包括頂板52、縱板53和底板51，所述頂板52、縱板53和底板51都是矩形的鋼板，且分別焊接在一起，形成一個(gè)整體的受力支架5，所述千斤頂I設(shè)置在所述受力支架5的底板51上;所述受力支架5上設(shè)有用于與待測e型彈條4中肢41固定裝配的鐵座9，該鐵座9焊接在受力支架5的頂板52上。
[0025]所述數(shù)據(jù)采集處理器2和數(shù)據(jù)顯示屏3分別固設(shè)在所述受力支架5上，具體為，所述數(shù)據(jù)采集及處理器2固定在所述受力支架5的縱板53內(nèi)側(cè);所述數(shù)據(jù)顯示屏3固定在所述受力支架5的縱板53外側(cè)。
[0026]進(jìn)一步的，所述應(yīng)變傳感器7分別貼在待測e型彈條4的上表面的六個(gè)固定位置處43、44、45、46、47、48;所述e型彈條4上六個(gè)固定位置分別為彈條后拱與中肢連接處上表面43、彈條后拱中部上表面44、彈條后拱與跟端連接處上表面45、彈條跟端中部上表面46、彈條前拱與跟端連接處上表面47、彈條前拱中部上表面48。
[0027]本發(fā)明的操作過程為:e型彈條4在測試扣壓力之前，先把要測試的e型彈條4從扣件鐵墊板上拆下，在其理論分析確定的六個(gè)關(guān)鍵部位安裝應(yīng)變傳感器7，將其裝配在測試裝置的鐵座9上，千斤頂I放置于受力支架5的底板51上，測力傳感器8放置在千斤頂I和e型彈條4趾端42的底面之間。進(jìn)一步的，所述電子位移計(jì)6可固定設(shè)置在受力支架5的頂板52上，且其測頭位于所述測力傳感器8的上端面。當(dāng)千斤頂I施加力時(shí)，測力傳感器8測得力的大小，電子位移計(jì)6測得e型彈條4趾端42所產(chǎn)生垂向的位移，同時(shí)，e型彈條4上六個(gè)關(guān)鍵部位所安裝的應(yīng)變傳感器7測得彈條的應(yīng)變，所有的數(shù)據(jù)都傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集處理器2，經(jīng)處理顯示在數(shù)據(jù)顯示屏3上，這樣就可以得到在不同的位移荷載下e型彈條4的扣壓力以及不同位置處的應(yīng)力應(yīng)變情況，設(shè)備再用數(shù)據(jù)與理論分析結(jié)果及規(guī)范數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，對彈條進(jìn)行狀態(tài)評價(jià)，判斷是否符合要求。
[0028]本文中所采用的描述方位的詞語“上”、“下”、“左”、“右”等均是為了說明的方便基于附圖中圖面所示的方位而言的，在實(shí)際裝置中這些方位可能由于裝置的擺放方式而有所不同。
[0029]綜上所述，本發(fā)明所述的實(shí)施方式僅提供一種最佳的實(shí)施方式，本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及技術(shù)特點(diǎn)已揭示如上，然而熟悉本項(xiàng)技術(shù)的人士仍可能基于本發(fā)明所揭示的內(nèi)容而作各種不背離本發(fā)明創(chuàng)作精神的替換及修飾；因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于實(shí)施例所揭示的技術(shù)內(nèi)容，故凡依本發(fā)明的形狀、構(gòu)造及原理所做的等效變化，均涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態(tài)測試的裝置，其特征在于:所述裝置包括千斤頂(I)、數(shù)據(jù)采集處理器(2)、數(shù)據(jù)顯示屏(3)、用于與待測e型彈條(4)中肢(41)固定裝配在一起的受力支架(5)、用于測量待測e型彈條(4)趾端(42)垂向位移的電子位移計(jì)(6)和貼在待測e型彈條(4)上表面的應(yīng)變傳感器(7); 所述數(shù)據(jù)采集處理器(2)和數(shù)據(jù)顯示屏(3)分別固設(shè)在所述受力支架(5)上； 所述千斤頂(I)設(shè)置在所述受力支架(5)的底板(51)上； 所述千斤頂(I)的頂桿端頭上設(shè)有用于支頂在待測e型彈條(4)趾端(42)底面上的測力傳感器(8)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態(tài)測試的裝置，其特征在于:優(yōu)選的，所述受力支架(5)上設(shè)有用于與待測e型彈條(4)中肢(41)固定裝配的鐵座(9)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態(tài)測試的裝置，其特征在于:優(yōu)選的，所述受力支架(5)包括一頂板(52)，所述鐵座(9)固設(shè)在所述頂板(52)上。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態(tài)測試的裝置，其特征在于:優(yōu)選的，所述電子位移計(jì)(6)的測頭位于所述測力傳感器(8)的上端面。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態(tài)測試的裝置，其特征在于:優(yōu)選的，所述應(yīng)變傳感器(7)分別貼在待測e型彈條(4)的上表面的六個(gè)用于理論分析所確定的固定位置處。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態(tài)測試的裝置，其特征在于:優(yōu)選的，e型彈條(4)上六個(gè)用于理論分析所確定的固定位置分別為彈條后拱與中肢連接處上表面(43)、彈條后拱中部上表面(44)、彈條后拱與跟端連接處上表面(45)、彈條跟端中部上表面(46)、彈條前拱與跟端連接處上表面(47)和彈條前拱中部上表面(48)。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態(tài)測試的裝置，包括千斤頂、數(shù)據(jù)采集處理器、數(shù)據(jù)顯示屏、用于與待測e型彈條中肢固定裝配在一起的受力支架、用于測量待測e型彈條趾端垂向位移的電子位移計(jì)和貼在待測e型彈條上表面的應(yīng)變傳感器；所述數(shù)據(jù)采集處理器和數(shù)據(jù)顯示屏分別固設(shè)在所述受力支架上；所述千斤頂設(shè)置在所述受力支架的底板上；所述千斤頂?shù)捻敆U端頭上設(shè)有用于支頂在待測e型彈條趾端底面上的測力傳感器。本發(fā)明能夠有效的、快捷的在現(xiàn)場對e型彈條的受力狀態(tài)進(jìn)行測試，進(jìn)而與理論分析結(jié)果及規(guī)范進(jìn)行對比，然后對彈條的受力狀態(tài)進(jìn)行評價(jià)。
【IPC分類】G01N3/10
【公開號】CN105527166
【申請?zhí)枴緾N201511009157
【發(fā)明人】肖宏, 高亮, 辛濤, 張艷榮, 王嘉斌, 冷雪瑩, 何洋, 霍磊, 令行, 陸永港
【申請人】北京交通大學(xué), 中國鐵路總公司
【公開日】2016年4月27日
【申請日】2015年12月29日