[发明专利]纵向动态加载试验装置

说明书

本发明提供了一种纵向动态加载试验装置，包括：前挡块，与前从板配合；后挡块，与后从板配合；纵向加载装置，包括纵向加载杆，纵向加载杆穿设在前挡块内；锁紧杆，锁紧杆的第一端伸入前挡块内并与纵向加载杆抵顶配合，锁紧杆的第二端伸入后挡块内；第一自锁楔块与第二自锁楔块，夹设在后挡块的内壁与锁紧杆的第二端之间，当纵向加载杆加载拉力F1时，锁紧杆与第一自锁楔块之间产生间隙，第一自锁楔块在其自身重力作用下向下滑动以补偿间隙，当纵向加载杆加载压力F2时，第一自锁楔块与第二自锁楔块之间自锁。应用本发明的技术方案能够有效地解决现有技术中的由于缺少纵向动态加载试验装置所导致的全尺寸铁路货车的疲劳试验研究无法开展的问题。

技术领域

本发明涉及试验装置领域，具体而言，涉及一种纵向动态加载试验装置。

背景技术

全尺寸铁路货车车体疲劳试验研究是目前发展我国铁路“重载快捷运输”技术的重要手段，而铁路货车整车疲劳试验装备是开展此项试验研究技术的基础。针对全尺寸铁路货车，纵向载荷是车体产生疲劳损伤的主要原因，纵向加载工况是车体疲劳试验的主要工况，因此纵向载荷的模拟技术非常关键，必须针对车体固有结构，结合疲劳试验模拟方法设计合理的加载装置，从而实现科学的纵向载荷施加。

根据疲劳试验相关理论，铁路货车车体疲劳试验纵向载荷工况模拟时，需要长时间的向车体施加纵向动态周期载荷(即载荷分拉、压两种载荷，长期周期加载几十万次)，施加的频率及幅值通过车辆线路实测数据处理而来，为满足线路模拟精度及加速疲劳，载荷施加时要求取消原有车辆纵向的缓冲装置，改为刚性加载，并且加载过程中要减少间隙避免冲击载荷对试验结果的影响。

为此，要求模拟铁路货车纵向加载的装置必须满足以下几个基本功能：1、刚性加载，载荷施加部位与实际车辆相同。2、拉、压转换时载荷施加无间隙调整，平稳过度，不能产生冲击。3、通用性强，作为整车疲劳试验台的主要组成部分，加载装置与车体要求无损伤连接，不得改变车辆原有结构，需适用于不同类型铁路货车。4、由于铁路货车纵向模拟载荷较大，满足上述要求基础上，加载机构必须承受350t的拉压载荷。

但是目前没有机构及装置能满足疲劳试验纵向动态载荷工况的试验模拟要求，导致全尺寸铁路货车的疲劳试验研究无法开展。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种纵向动态加载试验装置，以解决现有技术中的由于缺少纵向动态加载试验装置所导致的全尺寸铁路货车的疲劳试验研究无法开展的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种纵向动态加载试验装置，包括：前挡块，与车体的前从板配合；后挡块，与车体的后从板配合；纵向加载装置，包括纵向加载杆，纵向加载杆穿设在前挡块内，当纵向加载杆加载拉力F1时，纵向加载杆通过前挡块将拉力F1传递至前从板上；锁紧杆，锁紧杆的第一端伸入前挡块内并与纵向加载杆抵顶配合，锁紧杆的第二端伸入后挡块内，当纵向加载杆加载压力F2时，纵向加载杆通过后挡块将压力F2传递至后从板上；相互配合的第一自锁楔块与第二自锁楔块，设置在后挡块内，第一自锁楔块与第二自锁楔块夹设在后挡块的内壁与锁紧杆的第二端之间，第一自锁楔块的楔形面与第二自锁楔块的楔形面接触，当纵向加载杆加载拉力F1时，锁紧杆与第一自锁楔块之间产生间隙，第一自锁楔块在其自身重力作用下向下滑动以补偿间隙，当纵向加载杆加载压力F2时，第一自锁楔块与第二自锁楔块之间自锁。

进一步地，第一自锁楔块的楔形面与第二自锁楔块的楔形面与水平面之间的角度相同且在3.8°至4.2°之间。

进一步地，第一自锁楔块高于第二自锁楔块。

进一步地，后挡块包括后挡块基体以及防护板，后挡块基体上具有容纳凹槽，防护板盖设在后挡块基体上，第一自锁楔块与第二自锁楔块位于容纳凹槽内。

进一步地，容纳凹槽的靠近前挡块的槽壁上设置有安装孔，锁紧杆穿过安装孔后与第一自锁楔块配合。