[实用新型]一种橡胶叠层弹簧综合性能试验台

说明书

技术领域

本实用新型是属于车辆工程技术领域，特别涉及一种车辆用橡胶叠层弹簧的动力学性能测试技术。

背景技术

随着轨道车辆运行速度的提高及舒适性要求的日渐严格，橡胶叠层弹簧加双圈钢圆簧的一系悬挂具有良好的非线性刚度和垂向减震性能而得到了普遍的应用。橡胶叠层弹簧在隔离高频振动方面效果显著，对车辆乘坐舒适性方面起着重要的作用。橡胶叠层弹簧的刚度、阻尼特性受温度、载荷、幅值、频率等实际工况的影响，由于橡胶叠层弹簧的材料变形、环境温度和载荷改变、橡胶不同疲劳周期等因素的影响，导致橡胶叠层弹簧对车辆动力学性能的影响分析不准确，因此，需要一种能够综合考虑环境温度，疲劳周期，外部载荷等因素对橡胶叠层弹簧的动力学特性的影响的试验方法及试验台架，以完善对橡胶叠层弹簧对车辆动力学影响的分析。

动车组一系橡胶叠层弹簧的形状、体积较为特殊，致使橡胶弹簧的性能试验较为困难。目前国内基本上没有橡胶叠层弹簧的综合性能试验台。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种橡胶叠层弹簧的综合性能试验台及其试验方法，它能有效地解决激扰幅值、载荷、疲劳周期、环境温度等橡胶叠层弹簧综合性能的试验问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种橡胶叠层弹簧综合性能试验台，包括液压系统、门形基座的横梁中部设有与液压系统相连的垂向作动器，垂向作动器通过垂向连接装置与承载顶盘相连，组成垂向激励加载装置；横向作动器与横向反力座固定组成横向激励加载装置，固定底座呈“L”形结构内侧的竖向立面设有与外套圈连接的固定板，固定底座呈“L”形结构的平面上设有呈上凹下凸形的底盘，外套圈的内径均布四个缺口，承载顶盘的外径也均布四个缺口，它们两两对应形成工字形凹槽，该凹槽与工字形扣件配合；中间间隔盘通过横向连接装置与横向作动器固定；固定底座的外围设有带空调外接组成的保温箱。

所述固定底座的平面开有与底盘外径及其下方的凸台直径相同的盲孔，两两过盈配合。

所述底盘平面上的凹型盲孔的直径与橡胶叠层弹簧的金属构件外径相同。

所述中间间隔盘的上、下两个表面均设有与橡胶叠层弹簧的金属构件内径相同的凸台。

所述固定底盘、下橡胶叠层弹簧、中间间隔盘、上橡胶叠层弹簧、承载顶盘依次从下到上叠放。

本实用新型的结构特点为：试验台由门形基座、固定底座及横向反力座组成，门形基座设有垂向液压作动器的安装孔以安装与液压系统相连的垂向作动器，固定底座呈“L”形结构，平面设有底盘安装孔，竖向立面设有随动定位装置安装点即固定板，横向反力座用于横向激励加载装置的固定。

所述的随动定位装置具体构成为：内径带四个缺口的外套圈、四组工字形扣件和外径带缺口的承载顶盘。垂向激励加载装置连接承载顶盘的缺口与外套圈的缺口共同组成四组工字形凹槽，四组工字形扣件分别嵌入工字形凹槽中，用于试验台与垂向作动器的轴线对中、垂向载荷施加过程中连接承载顶盘与固定外套圈的垂向相对位移的自动调节、上橡胶叠层弹簧和承载顶盘的横向定位。当施加横向位移激励时，下橡胶叠层弹簧的横向位移由中间间隔盘限制，上橡胶叠层弹簧的横向位移由随动定位装置的承载顶盘及外套圈组合限制。

所述的垂向激励加载装置由作动器连接装置、承载顶盘组成。连接装置将承载顶盘与垂向作动器相连，可实现垂向预加载荷及位移激励的施加。

所述横向激励加载装置由作动器连接装置、中间间隔盘组成。作动器施加的横向位移激励通过连接装置、中间间隔盘再施加到已承受垂向预加载荷的上下橡胶叠层弹簧，使橡胶叠层弹簧作横向剪切，实现橡胶叠层弹簧在横向激扰下的动态特性测试。

所述液压系统具体组成为：作动器的连接管路、油泵、分油器、油源及其冷却系统。

所述温度调节系统的具体构成是：外接空调压缩机、保温箱、冷却系统等。外接空调压缩机通过管路与保温箱相连，将试验台置于保温箱中，可实现对不同环境温度的持续调节且直接将，调节范围为-70至70摄氏度。

所述的动应力监测模块包括动态力应变片、连接导线、动应力数据采集器，可完成橡胶叠层弹簧的动态应力测试及进一步分析橡胶老化的原因。