燃油動車組車下燃油箱的試驗加載裝置制造方法
【專利摘要】本發明涉及車體強度試驗【技術領域】，公開了一種燃油動車組車下燃油箱的試驗加載裝置，包括：加載板、加載油缸、力傳感器、模擬油箱框架和反力框架，模擬油箱框架固定安裝在車體的燃油箱安裝座上；反力框架包括架體和反力板，架體固定在試驗臺上，反力板設在架體上；加載板設置在反力板的下方位置，且通過連接組件與模擬油箱框架相連接；加載油缸放置在加載板與反力板之間；力傳感器設置在加載油缸與加載板之間。本試驗加載裝置結構簡單，便于安裝和拆卸，加載快捷準確，能在短時間內對車下燃油箱懸掛區域進行多次加載，保證加載重心位置位于加載區域中心，加載精度高、重復性好。用液壓加載方式，加載均勻，加載的范圍可迅速調節控制，無突變載荷。
【專利說明】燃油動車組車下燃油箱的試驗加載裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及車體強度試驗【技術領域】，特別是涉及一種燃油動車組車下燃油箱的試驗加載裝置。
【背景技術】
[0002]在對燃油動車組進行頭車車體靜強度試驗時，需要對車下燃油箱區域進行1:1模擬加載，以測試車體的強度是否能夠安全支撐燃油箱。但是在試驗車體放置到試驗平臺后，發現車體下的空間狹窄，如果用常規配重裝置來完成模擬燃油箱區域進行加載，具有以下缺陷:(1)車下空間高度小，在載荷施加過程中加載人員難以在有限空間內將配重塊安放至車下燃油箱區域。(2)燃油箱重8000Kg，采用人工加載配重塊的方式，完成車下區域8000Kg配重一次需4 一 5個小時，加載過程中重量為緩慢地逐漸增加配重，導致試驗車體區域長時間承受不均勻載荷，難以采集真實應力數據。為保證試驗數據采集的準確性，試驗過程中至少進行3次以上加載，試驗周期太長、勞動強度極大且因空間狹小，容易造成危險。
[3]采用人工配重加載，配重的重心與試驗區域的中心不符，無法精確保證加載質量，且數據重復性較差，導致測試結果不準確。(4)加載區域需布置大量應力采集點配重過程中極易將應變片、數據線損傷。

【發明內容】

[0003](一)要解決的技術問題
[0004]本發明的目的是提供一種結構簡單、加載速度快、并且加載載荷均勻的燃油動車組車下燃油箱的試驗加載裝置。
[0005](二)技術方案
[0006]為了解決上述技術問題，本發明提供一種燃油動車組車下燃油箱的試驗加載裝置，包括:加載板、加載油缸、力傳感器、模擬油箱框架和反力框架，所述模擬油箱框架固定安裝在車體的燃油箱安裝座上；所述反力框架包括架體和反力板，所述架體固定在試驗臺上，所述反力板設在架體上；所述加載板設置在所述反力板的下方位置，且通過連接組件與所述模擬油箱框架相連接；所述加載油缸放置在所述加載板上，且位于所述加載板與所述反力板之間；所述力傳感器設在所述加載油缸與所述加載板之間。
[0007]其中，所述架體包括立柱和橫梁，所述立柱的下端固定在試驗臺上，所述橫梁設在所述立柱的上端，所述反力板設在橫梁上。
[0008]其中，所述連接組件包括連板和連桿，所述連板設置在所述模擬油箱框架上；所述連桿連接所述加載板與所述連板。
[0009]其中，所述反力板設有通孔，所述連桿穿設在所述通孔內。
[0010]其中，所述通孔為長槽孔。
[0011]其中，所述連桿為可調節的絲杠。
[0012]其中，所述立柱與所述橫梁之間設有加強梁。[0013]其中，該加載裝置還包括一個載荷控制元件，所述載荷控制元件分別與所述力傳感器及加載油缸連接，接收所述力傳感器的信號，并控制所述加載油缸。
[0014](三)有益效果
[0015]本發明提供的燃油動車組車下燃油箱的試驗加載裝置，具有以下有益效果:
[0016](I)使用加載油缸進行加載，無需人工搬動配重進行加載，能夠在短時間內多次重復加載，加載速度快，提高試驗效率，減少人工操作成本，降低危險性；
[0017](2)加載到試驗區域的載荷均勻，解決現有技術采用人工配重加載產生的加載不均勻的問題；
[0018](3)加載的位置與油箱的中心相符合，加載區域準確，提高加載質量，確保實驗數據的精確性；
[0019](4)不需要人工搬動配重進行加載，只需要進行簡單安裝，不會損壞用于采集數據的應變片、數據線等。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0020]圖1為本發明的俯視圖；
[0021]圖2為圖1中沿A-A方向的剖視圖；
[0022]圖3為圖2中I部分的放大圖；
[0023]圖4為圖1中沿B-B方向的剖視圖。
[0024]圖中，1:立柱；2:橫梁；3:模擬油箱框架；4:連板；5:連桿；6:反力板；7:加載油缸；8:力傳感器；9:加載板；10:加強梁；31:掛鉤；61:通孔。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖和實施例，對本發明的【具體實施方式】作進一步詳細描述。以下實例用于說明本發明，但不用來限制本發明的范圍。
[0026]如圖1至4所示，本發明的燃油動車組車下燃油箱的試驗加載裝置，包括:加載板
9、加載油缸7、力傳感器8、模擬油箱框架3和反力框架，模擬油箱框架3設有四個掛鉤31，模擬油箱框架3通過掛鉤31固定安裝在車體的燃油箱安裝座上。反力框架包括架體和反力板6，架體固定在試驗臺上，反力板6設在架體上；加載板9設置在反力板6的下方位置，且通過連接組件與模擬油箱框架3相連接；加載油缸7放置在加載板9上，且位于加載板9與反力板6之間；力傳感器8設置在加載油缸7與加載板9之間。力傳感器8放置在加載板9的上表面,加載油缸7設置在和力傳感器8的上表面,加載油缸7位于加載板9與反力板6之間。進行加載試驗時，加載油缸7的活塞軸頂壓反力板6，形成一個對于加載板9的反力作用，加載板9向下拉動模擬油箱框架3，使模擬油箱框架3對車體的拉力與燃油箱對車體的拉力分布相同。
[0027]進一步的,本試驗加載裝置還包括載荷控制元件(圖未示出),載荷控制元件分別與力傳感器8及加載油缸7連接，接收力傳感器8發送的信號，并控制加載油缸7。在進行加載試驗的過程中，力傳感器8檢測到載荷，并轉化成信號，發送給載荷控制元件，載荷控制元件根據設定的程序控制加載油缸繼續加載或者停止加載，從而控制加載載荷的大小，防止載荷過快加載，也防止過分加載載荷，使試驗失效。[0028]進一步的，架體包括立柱I和橫梁2，立柱I的下端固定在試驗臺上，橫梁2設在立柱I的上端，反力板6設在橫梁2上。立柱I為四根，橫梁2為兩根，四根立柱I以矩形的方向分布，立柱I的下端固定在試驗臺的軌道兩側的固定槽中，橫梁2架設在立柱I的上端，并且兩根橫梁2相互平行，反力板6橫跨設置在橫梁2上，優選的，反力板6設置在橫梁2的中心位置，使四個立柱I在試驗時，受力均勻。
[0029]進一步的，連接組件包括連板4和連桿5，連板4設置在模擬油箱框架3上，且位于模擬油箱框架3的重心位置，連桿5連接加載板9與連板4。連桿5為兩根，兩根連桿5的上端通過螺栓安裝在連板4上，并沿模擬油箱框架3的重心對稱分布。反力板6設有通孔61，通孔61的直徑大于連桿5的直徑，連桿5穿設在通孔61內。優選的，通孔61為長槽孔，使連桿5能夠沿通孔61的長度方向滑動，確保安裝位置的準確，提高試驗的精確度。連桿5為可調節的絲杠，絲杠的上端穿過反力板6的通孔61，在連板5上設有安裝孔，并使用螺母將絲杠安裝在連板4的安裝孔上；加載板9設有安裝孔，絲杠的下端通過螺母安裝在加載板9安裝孔上，當需要調節加載板9與反力板5之間的距離時，扭動螺母進行調節，使加載裝置具有更好的適用性。
[0030]進一步的，立柱I與橫梁2之間設有加強梁10。通過加強梁10提高架體的強度，保證加載的穩定性。
[0031]在使用本試驗加載裝置時，啟動加載油缸，使加載油缸的活塞桿上升，頂壓反力板，在反力作用下，加載油缸向下頂壓加載板，使加載板向下移動，加載板通過連板拉動設置在模擬油箱框架上的連板，使模擬油箱框架受到下拉的載荷，直到模擬油箱框架受到的載荷與油箱重量相同時，停止加載。在加載過程中，通過力傳感器檢測模擬油箱框架受到的實時載荷，發送給載荷控制元件，通過載荷控制元件控制加載載荷的大小，防止載荷過快加載，同時也防止過度加載。
[0032]本試驗加載裝置結構簡單，便于安裝和拆卸，使用方便，加載快捷準確，能在短時間內對車下燃油箱懸掛區域進行多次加載，精確保證加載重心位置位于加載區域中心位置，加載精度高、重復性好。使用液壓加載方式，使加載均勻，加載的范圍可迅速調節控制，無突變載荷。不會對加載區域中各應力采集點的設備造成損傷，便于檢測及采集。
[0033]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種燃油動車組車下燃油箱的試驗加載裝置，其特征在于，包括:加載板、加載油缸、力傳感器、模擬油箱框架和反力框架，所述模擬油箱框架固定安裝在車體的燃油箱安裝座上；所述反力框架包括架體和反力板，所述架體固定在試驗臺上，所述反力板設在架體上；所述加載板設置在所述反力板的下方位置，且通過連接組件與所述模擬油箱框架相連接；所述加載油缸放置在所述加載板上，且位于所述加載板與所述反力板之間；所述力傳感器設在所述加載油缸與所述加載板之間。
2.如權利要求1所述的燃油動車組車下燃油箱的試驗加載裝置，其特征在于，所述架體包括立柱和橫梁，所述立柱的下端固定在試驗臺上，所述橫梁設在所述立柱的上端，所述反力板設在橫梁上。
3.如權利要求1所述的燃油動車組車下燃油箱的試驗加載裝置，其特征在于，所述連接組件包括連板和連桿，所述連板設置在所述模擬油箱框架上；所述連桿連接所述加載板與所述連板。
4.如權利要求3所述的燃油動車組車下燃油箱的試驗加載裝置，其特征在于，所述反力板設有通孔，所述連桿穿設在所述通孔內。
5.如權利要求4所述的燃油動車組車下燃油箱的試驗加載裝置，其特征在于，所述通孔為長槽孔。
6.如權利要求3所述的燃油動車組車下燃油箱的試驗加載裝置，其特征在于，所述連桿為可調節的絲杠。
7.如權利要求2所述的燃油動車組車下燃油箱的試驗加載裝置，其特征在于，所述立柱與所述橫梁之間設有加強梁。
8.如權利要求1至7任一項所述的燃油動車組車下燃油箱的試驗加載裝置，其特征在于，該加載裝置還包括一個載荷控制元件，所述載荷控制元件分別與所述力傳感器及加載油缸連接，接收所述力傳感器的信號，并控制所述加載油缸。
【文檔編號】G01M17/08GK103674581SQ201310625343
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年11月29日 優先權日:2013年11月29日
【發明者】李明, 王偉華, 趙長龍, 劉為亞, 陳一萍, 張志強, 楊中林, 修霞 申請人:南車青島四方機車車輛股份有限公司