[发明专利]空气弹簧扭摆疲劳试验装置

说明书

空气弹簧扭摆疲劳试验装置，包括水平设置的安装平台和对空气弹簧施加垂向载荷的垂向加载组件，垂向加载组件架设在安装平台上，其特征在于：所述的安装平台上安装具有上、中、下三个运动层的扭摆加载机构，空气弹簧沿垂向装在扭摆加载机构和垂向加载组件之间，扭摆加载机构中下层的水平纵向运动、中层在下层上的水平横向运动以及上层在中层上的扭转复合成扭摆运动带动空气弹簧扭摆。本发明在扭摆加载机构运动过程中上、中、下三个运动层均具有相对的单向运动，扭摆运动由多层运动复合而成，实现对空气弹簧的扭摆加载，模拟空气弹簧在实际扭摆工况中的承载，提高空气弹簧扭摆疲劳试验的可靠性和有效性。

技术领域

本发明涉及一种空气弹簧扭摆疲劳试验装置，属于空气弹簧检测技术领域。

背景技术

空气弹簧作为动车组转向架关键的部件，为提高车辆的舒适性和安全性发挥了重要的作用，空气弹簧通过曲线轨道时，除承受来自垂向车体的静载，横向会同时承受水平和扭转位移。而现有的空气弹簧二维加载试验机、扭转刚度试验机只能对空气弹簧进行纯剪、纯扭刚度试验，机械式空气扭摆疲劳试验机是一种偏心轮施加固定位移的试验装置，不仅试验机的疲劳寿命难以满足批量空气弹簧疲劳试验的要求，而且机械磨损导致试验机经常需要更换易损件，且无法采集载荷和位移试验数据。空气弹簧力学性能分静态性能和疲劳性能两部分，静态性能包括气密性、垂向、剪切、扭转、扭摆试验，疲劳性能包括垂向、剪切、扭摆疲劳试验，其中大部分常规力学性能试验已是现有技术，其中剪切试验是指测试空气弹簧在不同水平位移下的剪切刚度，扭转试验是指测试空气弹簧在不同扭转角度下的扭转刚度，扭摆试验是指测试空气弹簧在不同水平及扭转位移下的扭摆复合加载性能。综上所述目前技术对空气弹簧进行扭摆疲劳试验还是存不小技术难点。

发明内容

本发明提供的空气弹簧扭摆疲劳试验装置，扭摆加载机构运动过程中上、中、下三个运动层均具有相对的单向运动，扭摆运动由多层运动复合而成，实现对空气弹簧的扭摆加载，模拟空气弹簧在实际扭摆工况中的承载，提高空气弹簧扭摆疲劳试验的可靠性和有效性。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

空气弹簧扭摆疲劳试验装置，包括水平设置的安装平台和对空气弹簧施加垂向载荷的垂向加载组件，垂向加载组件架设在安装平台上，其特征在于：所述的安装平台上安装具有上、中、下三个运动层的扭摆加载机构，空气弹簧沿垂向装在扭摆加载机构和垂向加载组件之间，扭摆加载机构中下层的水平纵向运动、中层在下层上的水平横向运动以及上层在中层上的扭转复合成扭摆运动带动空气弹簧扭摆。

优选的，所述的扭摆加载机构包括装可在安装平台上沿水平纵向移动的下层纵向滑动板、装在下层纵向滑动板上且具有水平横向加载动力的中层横向动力组件和可转动的装在中层横向动力组件上的上层扭转组件，上层扭转组件上与安装平台连接形成摆动支点，上层扭转组件与空气弹簧的下端板连接，下层纵向滑动板随中间横向动力组件运动在安装平台滑动使上层扭动组件摆动并产生扭转。

优选的，所述的下层纵向滑动板与安装平台沿水平纵向导向配合，中层横向动力组件与下层纵向滑动板沿水平横向导向配合，并与下层纵向滑动板之间形成滚动摩擦副。

优选的，所述的中层横向动力组件包括与下层纵向滑动板之间形成滚动摩擦副的中层横向滑动板、推动中层横向滑动板往复运动的横向油缸和装在安装平台上的油缸支座，横向油缸沿水平横向设置且伸缩端通过转动球头与中层横向滑动板铰接，安装端装在油缸支座上。

优选的，所述的下层纵向滑动板顶面装有滚辊安装框，滚辊安装框中安装沿水平横向均匀排列的滚辊，滚辊与中层横向滑动板之间形成滚动摩擦副。

优选的，下层纵向滑动板上装有对中层横向滑动板进行导向的导向滚轮，导向滚轮设置在滚辊安装框两侧，且沿水平横向均匀设置，中层横向滑动板两侧分别与导向滚轮滚动接触。