[发明专利]一种车轮环形土槽试验台

说明书

一种车轮环形土槽试验台，用于测试车轮寿命、承载能力及牵引性能等。由回转臂、转臂固定架、台车、土槽、圆形导轨组成，土槽由方形外框和圆形内框构成，土槽内铺设模拟路面；圆形导轨安装在土槽圆形内框内侧；转臂固定架固定安装在土槽中心位置的地面上。本发明即可用于不同直径车轮寿命试验测试、承载能力测试，还可用来测试被试车轮牵引性能，结构简单，维护方便，成本较低。

技术领域

本发明涉及车轮性能测试领域，具体涉及一种可用于进行车轮寿命测试、承载能力测试、牵引性能测试的车轮环形土槽试验台。

背景技术

寿命是评价车轮性能的重要指标之一。目前车轮寿命测试主要有三种方法，第一种是室外道路试验，第二种是试验装置模拟试验，第三种是土槽模拟试验。室外道路试验往往难以保证地面一致性，土壤含水量、地面受载历程、作业方法、作业时间都会影响试验结果，同时试验还受到天气和其他外界条件的影响，室外整车试验还存在成本高、组织难、时间长等问题。试验装置模拟试验如立式车轮寿命试验台，将车轮安装在试验台上，在车轮增加垂直载荷，并在与车辆接触位置下方安装有滚动辊，滚动辊表面为模拟路面，具有一个摩擦系数，通过增加滚动辊的转速来改变车轮的转速；侧置式车轮寿命试验台，其水平方向的一侧为一个由电机驱动的滚动辊，其表面附着有摩擦材料，具有一定的摩擦系数，车轮通过另一侧的支撑架支承，并应用液压缸驱动施加车轮与滚动辊的正压力。通过试验装置测试车轮寿命的优点是可在室内进行，环境可控，成本较低，不足之处在于，对于松软路面、凸凹不平路面、大的越障路面难以模拟。土槽模拟试验是根据试验需要，在土槽内铺设路面，通过相应装置进行车轮寿命试验，相对来讲，可模拟多种路面，可根据需要实时调整载荷，控制试验进程，试验具有可重复性，试验效果更好，成本较低。

国内外相关公司和科研机构开发设计了不同的土槽试验装置，基本为直线型和环形。直线型土槽由于长度限制，单向行驶距离有限，往复行驶时车轮受力情况又有差异，一般不用于寿命试验。环形土槽可连续作业，是寿命试验比较好的选择。

针对车轮寿命试验需要，本专利公开一种车轮环形土槽试验台，相比较同类环形土槽试验台，本专利所述车轮环形土槽试验台结构更简单，轨道式台车和回转控制使被试验车轮姿态控制更可靠，试验结果更精确。试验台即可用于车轮寿命测试，还可用于承载能力测试和牵引性能测试。

发明内容

本发明公开一种车轮环形土槽试验台，可用于车轮寿命试验。

一种车轮环形土槽试验台，包括转臂、转臂固定架、台车、土槽和圆形导轨；

土槽由方形外框和圆形内框构成，土槽内可根据试验要求铺设多种模拟路面；

圆形导轨安装在土槽圆形内框内侧，圆形导轨由多个高度可调整支架和多段导轨组成，可调整支架底部安装在地面上，多段导轨安装在可调整支架顶端，多段导轨首位相接，构成平滑圆形导轨；圆形导轨为一定宽度的水平圆环轨道，能为台车提供支撑和行驶轨道；轨道是由多个独立的圆弧导轨端连接而成，底部支架高度400～500mm以避免轨道上覆盖土壤，影响台车的滑动平顺性。

转臂固定架由底部固定架和固定在底部固定架上的回转柱组成，转臂固定架固定安装在土槽重心位置的地面上；中心的回转柱起到固定回转圆心的作用，通过拉拽回转臂，保证台车在轨道内旋转，为被试轮提供支撑；回转柱上装有滑环，为台车及测控机构提供动力及信号电缆连接；

回转臂由第一拉杆、第二拉杆、第三拉杆、第一拉杆约束架、第二拉杆约束架和转臂支架组成，回转臂的第一拉杆、第二拉杆和第三拉杆的一端通过轴承安装在转臂固定架上的回转柱上，第一拉杆、第二拉杆和第三拉杆的另一端与转臂支架固连；第一拉杆、第二拉杆、第三拉杆在空间呈交叉三角形分布，相对位置由第一拉杆约束架和第二拉杆约束架约束；第二拉杆和第三拉杆上装有配件板，在配件板上放置试验台电控系统器件。