六自由度模擬接觸網(wǎng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種運(yùn)動(dòng)模擬裝置,更具體地說(shuō),本實(shí)用新型涉及一種六自由度模擬接觸網(wǎng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]接觸網(wǎng)是沿鐵路建設(shè)的供電網(wǎng)絡(luò),它是鐵路中的行車(chē)供電裝置,通過(guò)它與受電弓的滑行直接接觸,將電能傳遞給電力機(jī)車(chē)。接觸網(wǎng)是弓網(wǎng)系統(tǒng)中的重要組成部分,因而在研宄弓網(wǎng)關(guān)系時(shí)必須建立合理的接觸網(wǎng)模型,在弓網(wǎng)關(guān)系試驗(yàn)臺(tái)上必須搭建模擬接觸網(wǎng)裝置。
[0003]一般模擬接觸網(wǎng)裝置主體結(jié)構(gòu)采用旋轉(zhuǎn)的主盤(pán),這樣可以模擬無(wú)限長(zhǎng)的接觸網(wǎng)。在國(guó)外,意大利米蘭理工大學(xué)的磨耗試驗(yàn)臺(tái)主盤(pán)用玻璃纖維通過(guò)整體模壓成圓形,外形按等強(qiáng)度設(shè)計(jì)成中間厚、邊部薄、對(duì)稱(chēng)布置的蝶形空心盤(pán),主盤(pán)可以水平旋轉(zhuǎn),接觸線(xiàn)通過(guò)36個(gè)固定卡板均勻地固定在主盤(pán)圓周上。日本鐵道綜合技術(shù)研宄所的集電試驗(yàn)裝置按實(shí)際接觸網(wǎng)布置,包含有日本接觸網(wǎng)的各種懸掛方式及結(jié)構(gòu);受電弓綜合試驗(yàn)裝置的主盤(pán)為輪輻式空心結(jié)構(gòu),主盤(pán)水平旋轉(zhuǎn)的同時(shí)還能上下及水平移動(dòng);集電磨耗試驗(yàn)機(jī)為臥式結(jié)構(gòu),主盤(pán)垂直旋轉(zhuǎn),安裝實(shí)際接觸線(xiàn);集電材磨耗試驗(yàn)機(jī)主盤(pán)垂直旋轉(zhuǎn),裝的不是真實(shí)的接觸線(xiàn)而是銅板,銅板安轉(zhuǎn)在主盤(pán)圓周上;高速用集電材磨耗試驗(yàn)機(jī)上裝的也不是真實(shí)的接觸線(xiàn)而是銅板,只不過(guò)銅板固定在主盤(pán)側(cè)面。德國(guó)AEG公司的磨耗試驗(yàn)臺(tái)主盤(pán)直徑2m,垂直旋轉(zhuǎn),最高轉(zhuǎn)速 1500r/min。
[0004]國(guó)內(nèi)中國(guó)鐵道科學(xué)研宄院的弓網(wǎng)關(guān)系試驗(yàn)臺(tái)的主盤(pán)有三個(gè)自由度,除了能夠水平旋轉(zhuǎn)還能水平和垂直移動(dòng)。但是上述模擬接觸網(wǎng)裝置由于自由度限制,并不能完全模擬實(shí)際線(xiàn)路上的接觸網(wǎng)的真實(shí)運(yùn)動(dòng)情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型為解決現(xiàn)有模擬接觸網(wǎng)裝置無(wú)法完全模擬實(shí)際線(xiàn)路上的接觸網(wǎng)的真實(shí)運(yùn)動(dòng)情況的技術(shù)問(wèn)題,提供了一種六自由度模擬接觸網(wǎng)裝置。
[0006]為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,結(jié)合【附圖說(shuō)明】如下:
[0007]一種六自由度模擬接觸網(wǎng)裝置,由主盤(pán)總成1、減速齒輪箱總成2和六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)總成3組成,所述六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)總成3通過(guò)底端的左側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架16和右側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架17固定安裝在轉(zhuǎn)向架參數(shù)測(cè)定試驗(yàn)臺(tái)的龍門(mén)右側(cè)立柱的兩側(cè),或者通過(guò)改變左側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架16和右側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架17的結(jié)構(gòu),將六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)總成3固定安裝在其他基礎(chǔ)上,所述減速齒輪箱總成2中的減速器13上端面通過(guò)螺栓與六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)總成3中的六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上層框架27的下端面固定聯(lián)接,主盤(pán)總成I中的輪轂6通過(guò)鍵與減速齒輪箱總成2中的減速器轉(zhuǎn)軸12固定聯(lián)接,減速齒輪箱總成2帶動(dòng)主盤(pán)總成I中的主盤(pán)4旋轉(zhuǎn),通過(guò)控制六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)總成3中的6個(gè)作動(dòng)器的桿長(zhǎng)伸縮量,控制主盤(pán)總成I的運(yùn)動(dòng)姿態(tài),從而模擬實(shí)際線(xiàn)路運(yùn)行中接觸網(wǎng)的姿態(tài)。
[0008]所述的主盤(pán)總成I由主盤(pán)4、輻條5、輪轂6、絕緣子連接器總成7和高壓電線(xiàn)8組成;所述主盤(pán)總成I形似一自行車(chē)輪,輪轂6中間為空心軸,并加工有鍵槽,通過(guò)鍵與減速齒輪箱總成2中的減速器轉(zhuǎn)軸12固定聯(lián)接;輪轂6空心軸兩端為結(jié)構(gòu)對(duì)稱(chēng)的空心圓盤(pán),每個(gè)圓盤(pán)靠近邊緣處均設(shè)置有多個(gè)通孔,該通孔用來(lái)固定輻條5的一端,輻條5的另一端通過(guò)輻條螺母固定在主盤(pán)4上,輻條的布置形式與自行車(chē)輪中的布置形式相同,主盤(pán)4為一環(huán)狀結(jié)構(gòu),上部圓環(huán)邊緣加工有多個(gè)圓形通孔,通過(guò)輻條螺母固定輻條5,主盤(pán)4上部圓環(huán)底面和下部圓環(huán)邊緣各加工有多個(gè)圓形通孔,每?jī)蓚€(gè)圓形通孔為一組,用于固定安裝絕緣子連接器總成7,絕緣子連接器總成7下端聯(lián)接高壓電線(xiàn)8。
[0009]所述的六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)總成3由六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)15、左側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架16、右側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架17和六通道分油器18組成;所述六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)總成3通過(guò)底端的左側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架16和右側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架17固定安裝在轉(zhuǎn)向架參數(shù)測(cè)定試驗(yàn)臺(tái)的橫梁兩側(cè),或者通過(guò)改變左側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架16和右側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架17的結(jié)構(gòu),將六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)總成3固定安裝在其他基礎(chǔ)上;六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)15通過(guò)底端的六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層支座框架總成26固定安裝在左側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架16和右側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架17的上端;六通道分油器18包括6個(gè)出油口和6個(gè)進(jìn)油口,6個(gè)出油口分別與6個(gè)作動(dòng)器相連。
[0010]所述的六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)15由六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上層框架總成19、1#作動(dòng)器20、2#作動(dòng)器21、3#作動(dòng)器22、4#作動(dòng)器23、5#作動(dòng)器24、6#作動(dòng)器25和六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層支座框架總成26組成;
[0011]六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層支座框架總成26的底端焊接在左側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架16和右側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架17上端面上;六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層支座框架總成26為一個(gè)等邊三角形框架,六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上層框架總成19為一個(gè)正六邊形框架,6個(gè)作動(dòng)器的頂端通過(guò)球鉸支座總成安裝在正六邊形框架的三個(gè)角上,三個(gè)角形成一個(gè)等邊三角形,與六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層支座框架總成26的等邊三角形錯(cuò)位60°角,6個(gè)作動(dòng)器的底端通過(guò)球鉸支座總成安裝在等邊三角形框架的三個(gè)角上。
[0012]所述6個(gè)作動(dòng)器的頂端通過(guò)球鉸支座總成安裝在正六邊形的三個(gè)角上:1#作動(dòng)器20和6#作動(dòng)器25的頂端分別通過(guò)1#作動(dòng)器上端球鉸支座總成28和6#作動(dòng)器上端球鉸支座總成29安裝在六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上層框架總成19左側(cè)角的底面上;5#作動(dòng)器24和4#作動(dòng)器23的頂端分別通過(guò)5#作動(dòng)器上端球鉸支座總成30和4#作動(dòng)器上端球鉸支座總成31安裝在六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上層框架總成19右側(cè)角的底面上;3#作動(dòng)器22和2#作動(dòng)器21的頂端分別通過(guò)3#作動(dòng)器上端球鉸支座總成32和2#作動(dòng)器上端球鉸支座總成33安裝在六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上層框架總成19后側(cè)角的底面上。
[0013]所述6個(gè)作動(dòng)器的底端通過(guò)球鉸支座總成安裝在等邊三角形的三個(gè)角上:1#作動(dòng)器20和2#作動(dòng)器21的底端分別通過(guò)1#作動(dòng)器底部球鉸支座總成40和2#作動(dòng)器底部球鉸支座總成41安裝在六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層支座框架總成26左側(cè)角的上端面上;3#作動(dòng)器22和4#作動(dòng)器23的底端分別通過(guò)3#作動(dòng)器底部球鉸支座總成42和4#作動(dòng)器底部球鉸支座總成43安裝在六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層支座框架總成26右側(cè)角的上端面上;5#作動(dòng)器24和6#作動(dòng)器25的底端分別通過(guò)5#作動(dòng)器底部球鉸支座總成44和6#作動(dòng)器底部球鉸支座總成45安裝在六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層支座框架總成26前側(cè)角的上端面上。
[0014]所述的六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上層框架總成19由六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上層框架27、固定在其上的作動(dòng)器上端球鉸支座總成和二維測(cè)力傳感器聯(lián)接塊總成組成,1#作動(dòng)器上端球鉸支座總成28和6#作動(dòng)器上端球鉸支座總成29安裝在六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上層框架27的左側(cè)角底面上,5#作動(dòng)器上端球鉸支座總成30和4#作動(dòng)器上端球鉸支座總成31安裝在六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上層框架27右側(cè)角的底面上,3#作動(dòng)器上端球鉸支座總成32和2#作動(dòng)器上端球鉸支座總成33安裝在六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上層框架27后側(cè)角的底面上;1# 二維測(cè)力傳感器聯(lián)接塊總成34、2# 二維測(cè)力傳感器聯(lián)接塊總成35、3# 二維測(cè)力傳感器聯(lián)接塊總成36和4# 二維測(cè)力傳感器聯(lián)接塊總成37通過(guò)螺栓對(duì)稱(chēng)安裝在六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上層框架27的四塊矩形鋼板的底面上。
[0015]所述六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)上層框架27外邊框由六根等長(zhǎng)的方鋼管焊接成正六邊形框架,正六邊形框架的底端焊接有六個(gè)圓形凸臺(tái),用來(lái)安裝作動(dòng)器上端球鉸支座總成,正六邊形框架的內(nèi)側(cè)用四根方鋼管焊接成矩形,在每個(gè)矩形方鋼管的上端面正中焊接有一個(gè)矩形鋼板,矩形鋼板的另一端底面焊接在外側(cè)的正六邊形框架的上端面上;每個(gè)矩形鋼板上面均加工有8個(gè)圓形通孔,用來(lái)安裝1#?4# 二維測(cè)力傳感器聯(lián)接塊總成34、35、36、37。
[0016]所述的六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層支座框架總成26由六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層支座框架46和安裝在其三個(gè)腳上的6個(gè)作動(dòng)器底部球鉸支座總成組成;所述六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層支座框架46是由三根長(zhǎng)方管和六根短方管焊接而成的三角形框架,六根短方管的上端面上設(shè)置有圓形凸臺(tái),用來(lái)安裝1#?6#作動(dòng)器底部球鉸支座總成40、41、42、43、44、45,六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層支座框架46的下端面兩個(gè)角和一條邊焊接在左側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架16和右側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架17的上端面上,另一個(gè)角固定安裝在轉(zhuǎn)向架參數(shù)測(cè)定試驗(yàn)臺(tái)的橫梁上端面上。
[0017]所述的左側(cè)六自由度運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)下層斜撐固定支架16由方管焊接而成,通過(guò)中間四根方管將兩個(gè)三角形方管框架聯(lián)接在一起,每個(gè)