[实用新型]高精度转臂式测力构架的垂向载荷力系测试结构

说明书

本实用新型提高一种高精度转臂式测力构架的垂向载荷力系测试结构，该转臂式测力构架具有两根侧梁与两根横梁，两根侧梁的两端构成该测力构架的四角，在该四角上都定义有四个高分离度载荷识别点区域，在每个高分离度载荷识别点区域上粘贴应变片，以构成多组全桥电路结构。如此，即在测力构架的每个角上形成一个全桥电路结构，四个角上则共形成四个全桥电路结构，每个全桥电路独立解耦，是传统测试结构放大系数的四倍，可以极大地提高转臂式测力构架的垂向载荷力系测试结构的测量精度。

技术领域

本实用新型涉及对轨道车辆的转臂式测力构架的垂向载荷力系进行测试的结构。

背景技术

轨道车辆转向架垂向载荷力系包括浮沉载荷、侧滚载荷和扭转载荷。

现有技术中，为轨道车辆转向架构架结构进行垂向载荷力系分析的时候，一种方式是采用载荷直接测试法，即将转向架轴箱弹簧和定位转臂分别制作成独立的测力传感器，同步测试轴箱弹簧和定位转臂在实际运用条件下的载荷-时间历程，并进行组合计算得到构架结构的主要载荷。虽然该方法测量精度高，但测得的载荷与结构应变之间呈动态关系。

另一种方式是采用横梁测试法，即在构架横梁与侧梁连接处粘贴应变片，根据测试需要组成浮沉、侧滚或扭转载荷全桥电路。虽然该方法解决了测得载荷与结构应变之间的动态关系问题，但电路布线距离长，容易损坏，系统测试精度低。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种高精度转臂式测力构架的垂向载荷力系测试结构，通过在测力构架的每一角组成一个全桥电路，一方面使布线距离缩短，另一方面增加全桥电路的数量，从而提高测试精度。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种高精度转臂式测力构架的垂向载荷力系测试结构，该转臂式测力构架具有两根侧梁与两根横梁，两根侧梁的两端构成该测力构架的四角，其特征在于：

在该四角上都定义有四个高分离度载荷识别点区域，分别为：

第一区域：侧梁上盖板外沿，并位于近侧横梁中心线到一系弹簧帽筒与侧梁过渡连接处之间；

第二区域：侧梁下盖板外沿，并位于近侧横梁中心线到一系弹簧帽筒与侧梁过渡连接处之间；

第三区域：侧梁上盖板内沿，并位于近侧横梁中心线到一系弹簧帽筒与侧梁过渡连接处之间；

第四区域：侧梁下盖板内沿，并位于近侧横梁中心线到一系弹簧帽筒与侧梁过渡连接处之间；

其中所谓的近侧横梁，是指与各区域所在角更为接近的那一根横梁；

在第一区域上粘贴第一应变片，在第二区域上粘贴第二应变片，在第三区域上粘贴第三应变片，在第四区域上粘贴第四应变片；同一个角上的第一应变片、第二应变片、第三应变片以及第四应变片组成全桥电路结构；

该全桥电路结构中，第一应变片与第二应变片组成邻臂，第三应变片与第四应变片组成邻臂，第一应变片与第三应变片组成对臂，第二应变片与第四应变片组成对臂。

所述的高精度转臂式测力构架的垂向载荷力系测试结构，其中：在测力构架的每个角布置有至少一组备用全桥电路结构。

本实用新型针对转臂定位式转向架构架的受力特性，在轴箱转臂上方的侧梁上盖板、下盖板边缘粘贴应变片组成全桥电路，并在构架四角的对称位置处布置相同的四个全桥电路分别四个位置的垂向载荷，然后进行组合计算得到浮沉、侧滚和扭转三种垂向载荷系。