[发明专利]一种接触网腕臂摩擦磨损试验台

说明书

本发明公开了一种接触网腕臂摩擦磨损试验台，属于摩擦磨损试验技术领域。解决了现有技术中的摩擦磨损试验装置和试验方法不能还原接触网腕臂应力集中这种摩擦磨损状况的问题。本发明包括上安装座和下安装座，所述下安装座上设置有支撑柱，所述支撑柱与上安装座固定连接，所述上安装座上安装有气缸，所述气缸的下端连接有第一传动轴，所述第一传动轴连接有传感器，所述传感器的下端连接有试件固定装置，所述下安装座上设置有伺服电机，所述伺服电机依次连接有第二传动轴、角度调节装置和摩擦盘。本发明还原了接触网腕臂零部件摩擦磨损情况，符合实际运行过程中某一区域的集中摩擦试验，得出了试件在不同工况下的摩擦磨损情况。

技术领域

本发明属于摩擦磨损试验技术领域，具体涉及一种接触网腕臂摩擦磨损试验台。

背景技术

随着高速铁路的快速发展，列车的运行速度越来越来快，复兴号速度更是达到了350km/h，列车运行经过接触网腕臂时会对接触网腕臂产巨大的冲击力，而且复杂的外部条件、恶劣的天气、载荷是否超标等情况都对接触网腕臂内部的摩擦磨损有重要的影响。通过观察法在外部无法看到接触网腕臂内部细微的变化，内部的某一零部件的损坏就会影响整体结构。

由于接触网腕臂工作的特殊性，不能将其拆卸检查零部件间的摩擦磨损情况，一旦接触网腕臂装置发生故障其带来的影响是巨大的，高速铁路具有延续性，每一环节密不可分，当腕臂装置因为磨损情况出现故障，轻则影响交通出行，重则带来交通事故威胁生命安全，所以通过摩擦磨损试验掌握腕臂零部件间的摩擦磨损情况对于保证腕臂的可靠性具有重要的意义。

现有技术中对于接触网腕臂连接处的摩擦磨损，都会采用试验的方法进行研究，主要的试验方法：线性往复摩擦磨损；旋转往复摩擦磨损；线性旋转摩擦磨损。

线性往复摩擦磨损试验方法(高速线性往复摩擦磨损试验方法)即在某一确定一方向上进行摩擦磨损试验，线性往复摩擦往往在试验后会形成深深的痕迹，他适用于直线特定运动的

旋转往复摩擦磨损试验方法(高速旋转往复摩擦磨损试验方法)即通过旋转与(旋转)物体进行接触，从而得到摩擦磨损结果，旋转摩擦往往在试验后在摩擦面出现痕迹，适用于面面接触的旋转运动。

线性旋转往复摩擦磨损试验方法(高速线性旋转往复摩擦磨损试验方法)将二者组合模拟复杂的工况。

通过有限元仿真分析显示，在连接处中的某一区域会有明显的应力集中，而现有的试验方法无法正确还原这种摩擦磨损状况，普通的摩擦磨损试验方法不能体现出在有限元仿真中的应力集中的现象，因此要设计一种新的试验装置来反映这种状况。

发明内容

针对现有技术中的摩擦磨损试验装置和试验方法不能还原接触网腕臂应力集中这种摩擦磨损状况的问题，本发明提供一种接触网腕臂摩擦磨损试验台，其目的在于：最大程度还原接触网腕臂连接处摩擦磨损工况，以测得实际工况下接触网腕臂内部的摩擦磨损情况。

本发明采用的技术方案如下：

一种接触网腕臂摩擦磨损试验台，包括上安装座和下安装座，所述下安装座上设置有支撑柱，所述支撑柱与上安装座固定连接，所述上安装座上安装有气缸，所述气缸的下端连接有第一传动轴，所述第一传动轴连接有传感器，所述传感器的下端连接有试件固定装置，所述下安装座上设置有伺服电机，所述伺服电机连接有第二传动轴，所述第二传动轴的上端连接有角度调节装置，所述角度调节装置的上端连接有摩擦盘，所述摩擦盘与试件固定装置的位置对应。

采用该技术方案后，试验时，通过试件固定装置将试件固定，气缸带动试件向下压紧摩擦盘，通过角度调节装置使摩擦盘与水平面成一个微小的角度，伺服电机驱动摩擦盘旋转，由于摩擦盘与水平面具有一定的角度，摩擦盘旋转时试件只有一部分与摩擦盘接触，从而还原了试件某一区域应力集中的现象，与实际工况更加接近，便于分析和研究实际工况下接触网腕臂的摩擦磨损情况。