一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態測試的裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種受力測試裝置，特別涉及一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態測試的裝置。
【背景技術】
[0002]e型彈條被廣泛應用于鐵路和城市軌道交通，其具有零部件少，省去了傳統扣件螺栓復擰、涂油等工序，大大減少了養護維修工作量等優點。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生了大量的e型彈條斷裂的情況，這對列車的運營產生了極大威脅，所以就需要對其進行測試。
[0003]傳統的測試e型彈條扣壓力的方法是利用液壓萬能伺服試驗機進行加載實驗，這樣就必須在大型實驗室內進行，在實踐中難以進行現場測試。進而使用傳統的方法并不能在鐵路現場對e型彈條進行扣壓力測試，更無法對e型彈條的應力狀態進行測試，這就無法找到e型彈條產生傷損斷裂的原因，也無法對e型彈條受力狀態進行準確的評價。
【發明內容】
[0004]本發明要解決的技術問題是提供一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態測試的裝置。該裝置能夠有效的、快捷的在現場即對e型彈條的扣壓力進行測試，并可以在短時間內對多組彈條進行測試，進而與理論分析結果及規范進行對比，然后對e型彈條的受力狀態進行評價。
[0005]為解決上述技術問題，本發明采用下述技術方案:
[0006]—種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態測試的裝置，所述裝置包括千斤頂、數據采集處理器、數據顯示屏、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和貼在待測e型彈條上表面的應變傳感器；
[0007]所述數據采集處理器和數據顯示屏分別固設在所述受力支架上；
[0008]所述千斤頂設置在所述受力支架的底板上；
[0009]所述千斤頂的頂桿端頭上設有用于支頂在待測e型彈條趾端底面上的測力傳感器。
[0010]進一步的，所述受力支架上設有用于與待測e型彈條中肢固定裝配的鐵座。
[0011]進一步的，所述受力支架包括一頂板，所述鐵座固設在所述頂板上。
[0012]進一步的，所述電子位移計的測頭位于所述測力傳感器的上端面。
[0013]進一步的，所述應變傳感器分別貼在待測e型彈條的上表面的六個用于理論分析所確定的固定位置處。
[0014]進一步的，e型彈條上六個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位置處的應力和應變情況，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關鍵位置處的應變進行測試，再用數據與理論分析結果及規范數據進行對比，對彈條進行狀態評價，進而判斷是否符合要求。
[0017]在測試時，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關鍵部位安裝應變傳感器，然后將e型彈條裝配在測試裝置的鐵座上，因為鐵座的形狀與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，當千斤頂施加力時，e型彈條趾端產生垂向的位移，電子位移計測得其位移，即彈程，測力傳感器測得這個力的大小，即扣壓力的值；同時e型彈條發生形變，彈條上六個關鍵部位所安裝的應變傳感器測得彈條的應變，所有的數據都傳輸到數據采集處理器，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力應變情況，再通過設備用數據與理論分析結果及規范數據進行對比，對彈條進行狀態評價，結果顯示在數據顯示屏上。
[0018]本發明的有益效果為，本發明可以被方便的帶到鐵路現場，并可以將正在服役中需要進行測試的e型彈條，在現場將其取出并對其進行測試，測試時不會對彈條本身產生損傷，測試后可以將e型彈條繼續安裝服役，實現了在現場對e型彈條受力狀態進行測試的目的；本發明測試的方法簡單、有效、快捷，可以在短時間內對多組e型彈條進行測試，大大節省了檢測時間，且便于在得到大量的數據后，對其規律進行分析。
【附圖說明】
[0019]圖1為本發明在實際應用中的整體結構示意圖。
[0020]圖2為本發明中受力支架的結構示意圖。
[0021 ]圖3為e型彈條上應變傳感器的布置位置圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合【附圖說明】本發明的【具體實施方式】。
[0023]如圖1、2、3所示，一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態測試的裝置，所述裝置包括千斤頂1、數據采集處理器2、數據顯示屏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6和貼在待測e型彈條4上表面的應變傳感器7;所述千斤頂I的頂桿端頭上設有用于支頂在待測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6的測頭位于所述測力傳感器8的上端面。
[0024]本發明的實施例中，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，形成一個整體的受力支架5，所述千斤頂I設置在所述受力支架5的底板51上;所述受力支架5上設有用于與待測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]所述數據采集處理器2和數據顯示屏3分別固設在所述受力支架5上，具體為，所述數據采集及處理器2固定在所述受力支架5的縱板53內側;所述數據顯示屏3固定在所述受力支架5的縱板53外側。
[0026]進一步的，所述應變傳感器7分別貼在待測e型彈條4的上表面的六個固定位置處43、44、45、46、47、48;所述e型彈條4上六個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關鍵部位安裝應變傳感器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。進一步的，所述電子位移計6可固定設置在受力支架5的頂板52上，且其測頭位于所述測力傳感器8的上端面。當千斤頂I施加力時，測力傳感器8測得力的大小，電子位移計6測得e型彈條4趾端42所產生垂向的位移，同時，e型彈條4上六個關鍵部位所安裝的應變傳感器7測得彈條的應變，所有的數據都傳輸到數據采集處理器2，經處理顯示在數據顯示屏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力應變情況，設備再用數據與理論分析結果及規范數據進行對比，對彈條進行狀態評價，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，本發明所述的實施方式僅提供一種最佳的實施方式，本發明的技術內容及技術特點已揭示如上，然而熟悉本項技術的人士仍可能基于本發明所揭示的內容而作各種不背離本發明創作精神的替換及修飾；因此，本發明的保護范圍不限于實施例所揭示的技術內容，故凡依本發明的形狀、構造及原理所做的等效變化，均涵蓋在本發明的保護范圍內。
【主權項】
1.一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態測試的裝置，其特征在于:所述裝置包括千斤頂(I)、數據采集處理器(2)、數據顯示屏(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(6)和貼在待測e型彈條(4)上表面的應變傳感器(7); 所述數據采集處理器(2)和數據顯示屏(3)分別固設在所述受力支架(5)上； 所述千斤頂(I)設置在所述受力支架(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.根據權利要求1所述的一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態測試的裝置，其特征在于:優選的，所述受力支架(5)上設有用于與待測e型彈條(4)中肢(41)固定裝配的鐵座(9)。3.根據權利要求2所述的一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態測試的裝置，其特征在于:優選的，所述受力支架(5)包括一頂板(52)，所述鐵座(9)固設在所述頂板(52)上。4.根據權利要求1所述的一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態測試的裝置，其特征在于:優選的，所述電子位移計(6)的測頭位于所述測力傳感器(8)的上端面。5.根據權利要求1所述的一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態測試的裝置，其特征在于:優選的，所述應變傳感器(7)分別貼在待測e型彈條(4)的上表面的六個用于理論分析所確定的固定位置處。6.根據權利要求5所述的一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態測試的裝置，其特征在于:優選的，e型彈條(4)上六個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】本發明公開了一種用于鐵路扣件e型彈條受力狀態測試的裝置，包括千斤頂、數據采集處理器、數據顯示屏、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和貼在待測e型彈條上表面的應變傳感器；所述數據采集處理器和數據顯示屏分別固設在所述受力支架上；所述千斤頂設置在所述受力支架的底板上；所述千斤頂的頂桿端頭上設有用于支頂在待測e型彈條趾端底面上的測力傳感器。本發明能夠有效的、快捷的在現場對e型彈條的受力狀態進行測試，進而與理論分析結果及規范進行對比，然后對彈條的受力狀態進行評價。
【IPC分類】G01N3/10
【公開號】CN105527166
【申請號】CN201511009157
【發明人】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, 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