機械手下拉式車輛快速釋放裝置的製作方法

2023-05-16 15:43:31

專利名稱：機械手下拉式車輛快速釋放裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種車輛懸架振動衰減試驗系統，特別是一種機械手下拉式車輛快速釋放裝置。
背景技術：
懸架是車架與車輪之間全部傳力聯接裝置的總稱。懸架的作用是把軌道作用於車輪上的各種力及其產生的力矩傳遞到車架上，吸收和緩和行駛中因路面不平引起的車輪跳動而傳給車架的衝擊和振動。懸架是轉向架的重要組成部分之一，必須具有良好的減振特性，以緩和車輛和線路之間的相互作用，減小振動和衝擊，提高車輛運行的平穩性、安全性和可靠性，軌道車輛懸架振動衰減特性還將直接影響到車輛操縱的穩定性和乘坐的舒適性，所以，在用車輛必須定期進行懸架振動衰減性能檢測，以確保懸架系統主要部件的性能滿足車輛行駛的要求。對於車輛懸架振動衰減試驗現在的主要試驗方法是室內模擬試驗，室內車輛振動模擬試驗臺有電磁式和電子液壓式振動臺兩種。其中性能較好的是電子液壓伺服試驗臺， 這種試驗臺通過閉環控制可以實現模擬複雜車輛運行環境的路面譜，試驗臺通過液壓油缸連續對車輛進行激振，當車輛振動達到一定程度時停止激振，測量車輛的位移或加速度衰減特性以評價車輛懸架的好壞，這試驗結果更接近於實際情況，但這種試驗臺成本高，結構複雜，需要專門製造，目前國內幾乎都是引進國外的此類產品。目前國內還有一種鋼纜快速打斷法也常用於車輛懸架振動衰減試驗，具體方法是用鋼纜向下拉車體至懸架壓縮狀態後，將鋼纜上的快速釋放裝置打斷，使車輛能夠產生垂向振動，在這一過程中測量車輛的加速度和位移衰減性能。這種方法具有結構簡單，成本低等優點，同時存在操作困難，危險性高，可靠性差等缺點。

發明內容
本發明的目的在於克服上述試驗方法的缺點，開發出一種新型的機械手下拉式車輛快速釋放裝置，能夠迅速、方便、可靠地對軌道車輛懸架振動衰減性能進行試驗。本發明的上述目的通過以下技術方案實現，結合


如下—種機械手下拉式車輛快速釋放裝置，主要由定位裝置A、下拉裝置B和快速釋放裝置C組成，所述的定位裝置A主要由鑄鐵平臺a、固定在鑄鐵平臺a上的L型支承彎板b 和裝在L型支承彎板b上部的平衡彈簧c組成；所述的下拉裝置B主要由與鑄鐵平臺a固定連接的液壓油缸支座d、與液壓油缸支座d銷軸連接的空心活塞杆下拉液壓油缸e、兩端分別與空心活塞杆下拉液壓油缸e和快速釋放裝置C螺紋連接的輪輻式測力傳感器g、裝在空心活塞杆下拉液壓油缸e上的位移傳感器h以及用於與平衡彈簧c連接的平衡油缸彎板 i組成；所述的快速釋放裝置C主要由機械手指液壓油缸j、裝在機械手指液壓油缸j上部的機械手指擋塊k、機械手總成m和卡具鉗總成η組成。所述的定位裝置A中的L型支承彎板b由L型鋼板和加強筋鋼板焊接而成，下端
3通過T型螺栓固定在鑄鐵平臺a上，平衡彈簧c 一端鉤住下拉裝置B，另一端鉤住L型支承彎板b中加強筋鋼板的孔。所述的下拉裝置B中的液壓油缸支座d通過T型螺栓固定在鑄鐵平臺a上，空心活塞杆下拉液壓油缸e中的油缸吊環通過銷軸與液壓油缸支座d相連，平衡油缸彎板i通過內六角螺栓固定在空心活塞杆下拉液壓油缸e的側面，定位裝置A中的平衡彈簧c鉤住平衡油缸彎板i，平衡彈簧c保持拉伸狀態以保證空心活塞杆下拉液壓油缸e平衡穩定。所述的下拉裝置B中的輪輻式測力傳感器g —端通過螺紋與空心活塞杆下拉液壓油缸e中的空心活塞杆相連，另一端通過螺紋與快速釋放裝置C相連，兩端分別靠一組小圓螺母f固定，位移傳感器h安裝在空心活塞杆的內腔中。所述的快速釋放裝置C中的機械手指擋塊k通過螺栓固定在機械手指液壓油缸j 的上端面，機械手總成m與機械手指液壓油缸j中的活塞杆之間靠螺紋固定連接，機械手總成m通過機械手指2抓住卡具鉗總成η中的拉緊銷軸。所述的機械手總成m主要由機械手掌1、機械手指2和張開彈簧3組成，機械手掌 1通過螺紋連接在機械手指液壓油缸j中的活塞杆上，機械手指2通過銷軸與機械手掌1相連，張開彈簧3安裝在兩個機械手指2之間。所述的卡具鉗總成η主要由卡具鉗連接板4、卡緊螺母支座5、卡緊螺母6、卡緊螺栓7、卡具鉗臂8和卡具鉗爪9組成，兩個卡具鉗連接板4與兩個卡具鉗臂8通過銷軸連成一個四連杆機構，兩個卡具鉗爪9通過銷軸分別固定在兩個卡具鉗臂8的末端，卡緊螺母支座5與卡具鉗臂8以轉動副的形式相連，卡緊螺栓7開孔端通過銷軸安裝在卡具鉗臂8上， 卡緊螺栓7螺栓杆穿過卡緊螺母支座5的圓孔，擰上卡緊螺母6，卡緊螺母6與卡緊螺母支座5的平面相接觸。該裝置不需要對被試車輛進行連續激勵，它只需抓緊車體並向下拉，當車輛懸架被壓縮到一定程度時快速釋放，基本原理與鋼纜快速打斷法是一致的，但無論是車輛的下拉過程還是車輛的快速釋放過程均由液壓缸控制完成，具有較高的安全性，且易於控制。車輛僅需一次激振，所需要的能量較小，具有良好經濟效益和社會效益。

圖1機械手下拉式車輛快速釋放裝置示意圖； 圖2定位裝置、下拉裝置和快速釋放裝置連接局部剖視圖； 圖3機械手下拉式車輛快速釋放裝置(抓車狀態)示意圖； 圖4機械手下拉式車輛快速釋放裝置(拉車狀態)示意圖； 圖5機械手下拉式車輛快速釋放裝置(放車狀態)前視圖； 圖6定位裝置示意圖； 圖7下拉裝置示意圖； 圖8快速釋放裝置示意圖； 圖9快速釋放裝置(機械手指與機械手指擋塊分離狀態)前視圖； 圖10快速釋放裝置(機械手指與機械手指擋塊靠近狀態)前視圖； 圖11快速釋放裝置(機械手指張開狀態)前視圖； 圖12機械手總成(機械手指張開狀態)示意圖13機械手總成(機械手指合攏狀態)示意圖；圖14卡具鉗總成(螺母鬆弛狀態)示意圖；圖15卡具鉗總成(螺母擰緊狀態)示意圖；圖16卡緊螺栓示意圖；圖17卡緊螺母支座示意圖；圖中A-定位裝置；B-下拉裝置；C-快速釋放裝置；a_鑄鐵平臺；b_L型支承彎板；C-平衡彈簧；d_液壓油缸支座；e_空心活塞杆下拉液壓油缸；f_小圓螺母；g_輪輻式測力傳感器；h_位移傳感器；i_衡油缸彎板；j_機械手指液壓油缸；k-機械手指擋塊；m-機械手總成；η-卡具鉗總成；1-機械手掌；2-機械手指；3-張開彈簧；4-卡具鉗連接板；5-卡緊螺母支座； 6-卡緊螺母；7-卡緊螺栓；8-卡具鉗臂；9-卡具鉗爪。
具體實施例方式以下結合附圖所述實施例進一步說明本發明的具體內容。參照圖1、2，本發明涉及一種機械手下拉式車輛快速釋放裝置，由定位裝置Α、下拉裝置B和快速釋放裝置C組成。快速釋放裝置C與下拉裝置B通過輪輻式測力傳感器g 相連，輪輻式測力傳感器g與下拉裝置B、快速釋放裝置C之間均為螺紋連接，在輪輻式測力傳感器的兩端均安裝一組小圓螺母，以起到固定防松的作用，下拉裝置B通過T型螺栓固定在定位裝置A中的鑄鐵平臺a上，定位裝置A中的三根平衡彈簧c處於拉伸狀狀以保正下拉裝置B豎直穩定。參照圖3、4、5，下拉裝置B中的空心活塞杆向上運動至合適位置時，快速釋放裝置 C抓住車身，這時空心活塞杆帶動快速釋放裝置C 一起向下運動，此時車輛的懸架處於壓縮狀態。當車輛的懸架壓縮至一定程度時，空心活塞杆停止運動，快速釋放裝置C將車輛瞬間釋放，懸架迅速伸張，車輛在豎直平面內往復振動，從而可以測量車輛懸架的振動衰減特性，以此來評價懸架的好壞。參照圖6，所述的定位裝置A主要由鑄鐵平臺a、L型支承彎板b和平衡彈簧c組成，L型支承彎板b由L型鋼板和加強筋鋼板焊接而成，下端通過T型螺栓固定在鑄鐵平臺 a上，平衡彈簧c 一端鉤住下拉裝置B，另一端鉤住L型支承彎板b中加強筋鋼板的孔，三根平衡彈簧c處於拉伸狀態使下拉裝置B保持豎直穩定狀態，然後調整L型支承彎板b到合適位置並擰緊T型螺栓。參照圖7，所述的下拉裝置B主要由液壓油缸支座d、空心活塞杆下拉液壓油缸e、 小圓螺母f、輪輻式測力傳感器g、位移傳感器h和平衡油缸彎板i組成，液壓油缸支座d通過T型螺栓固定在鑄鐵平臺a上，空心活塞杆下拉液壓油缸e中的油缸吊環通過銷軸與液壓油缸支座d相連，空心活塞杆下拉液壓油缸e可以繞銷軸轉動，平衡油缸彎板i通過內六角螺栓固定在空心活塞杆下拉液壓油缸e的側面，定位裝置A中的平衡彈簧c鉤住平衡油缸彎板i，平衡彈簧c保持拉伸狀態以保證空心活塞杆下拉液壓油缸e平衡穩定，輪輻式測力傳感器g —端通過螺紋與空心活塞杆下拉液壓油缸e中的空心活塞杆相連，另一端通過螺紋與快速釋放裝置C相連，兩端分別靠一組小圓螺母f固定，位移傳感器h安裝在空心活塞杆的內腔中，用來測量空心活塞杆的位移。
參照圖8，所述的快速釋放裝置C主要由機械手指液壓油缸j、機械手指擋塊k、機械手總成m和卡具鉗總成η組成，機械手指擋塊k通過螺栓固定在機械手指液壓油缸j的上端面，機械手總成m與機械手指液壓油缸j中的活塞杆之間靠螺紋固定連接，機械手總成 m可以通過機械手指2抓住卡具鉗總成η中的拉緊銷軸。 參照圖9、10、11，所述的快速釋放裝置C中的卡具鉗總成η抓住車身，並將卡緊螺栓上的螺母擰緊以保證卡具鉗總成η可以牢牢抓住車身，機械手總成m中的機械手指克服張開彈簧作用力合攏抓緊卡具鉗總成η的拉緊軸，機械手指液壓油缸j缸體連同機械手指擋塊k沿活塞杆一起向上運動，機械手指擋塊k運動到機械手指內側時停止運動，使機械手總成m保持合攏狀態，空心活塞杆下拉液壓油缸e中空心活塞杆與機械手指液壓油缸j中的活塞杆靠輪輻式測力傳感器g連為一體，空心活塞杆下拉液壓油缸e中空心活塞杆帶動快速釋放裝置C向下運動，快速釋放裝置C抓住車身一起向下運動並開始壓縮懸架，當懸架被壓縮到一定程度時空心活塞杆下拉液壓油缸e中空心活塞杆停止運動，機械手指液壓油缸j的缸體連同機械手指擋塊k向下運動，機械手指與機械手指擋塊k分離後在張開彈簧的作用下迅速張開，卡具鉗總成η連同車身一起豎直平面內做振動，由此測量懸架的振動衰減特性。參照圖12、13，所述的機械手總成m主要由機械手掌1、機械手指2和張開彈簧3 組成，機械手掌1通過螺紋連接在機械手指液壓油缸j中的活塞杆上，機械手指2通過銷軸與機械手掌1相連，張開彈簧3安裝在兩個機械手指2之間，通常機械手指2因受張開彈簧 3的作用力而處於張開狀態，對機械手指2施加外力使機械手指2處於合攏狀態，此時機械手指擋塊k運動至兩個機械手指2的內側，使機械手指2保持合攏狀態，機械手指2與機械手指擋塊k分離後在張開彈簧3的作用下迅速張開。參照圖14、15、16、17，所述的卡具鉗總成η主要由卡具鉗連接板4、卡緊螺母支座 5、卡緊螺母6、卡緊螺栓7、卡具鉗臂8和卡具鉗爪9組成，兩個卡具鉗連接板4與兩個卡具鉗臂8通過銷軸連成一個四連杆機構，兩個卡具鉗爪9通過銷軸分別固定在兩個卡具鉗臂 8的末端，卡緊螺母支座5與卡具鉗臂8以轉動副的形式相連，卡緊螺栓7開孔端通過銷軸安裝在卡具鉗臂8上，卡緊螺栓7螺栓杆穿過卡緊螺母支座5的圓孔，擰上卡緊螺母6，卡緊螺母6與卡緊螺母支座5的平面相接觸。卡具鉗連接板4與卡具鉗臂8組成的四連杆機構在卡緊螺母6沒有擰緊前可以自由活動，調整四連機構至合適位置，卡具鉗爪9抓住車身， 這時擰緊卡緊螺母6以保證卡具鉗總成η可以牢牢抓緊車身。
權利要求
1.一種機械手下拉式車輛快速釋放裝置，主要由定位裝置A、下拉裝置B和快速釋放裝置C組成，其特徵在於，所述的定位裝置A主要由鑄鐵平臺a、固定在鑄鐵平臺a上的L型支承彎板b和裝在L型支承彎板b上部的平衡彈簧c組成；所述的下拉裝置B主要由與鑄鐵平臺a固定連接的液壓油缸支座d、與液壓油缸支座d銷軸連接的空心活塞杆下拉液壓油缸 e、兩端分別與空心活塞杆下拉液壓油缸e和快速釋放裝置C螺紋連接的輪輻式測力傳感器 g、裝在空心活塞杆下拉液壓油缸e上的位移傳感器h以及用於與平衡彈簧c連接的平衡油缸彎板i組成；所述的快速釋放裝置C主要由機械手指液壓油缸j、裝在機械手指液壓油缸 j上部的機械手指擋塊k、機械手總成m和卡具鉗總成η組成。
2.根據權利要求1所述的機械手下拉式車輛快速釋放裝置，其特徵在於，所述的定位裝置A中的L型支承彎板b由L型鋼板和加強筋鋼板焊接而成，下端通過T型螺栓固定在鑄鐵平臺a上，平衡彈簧c 一端鉤住下拉裝置B，另一端鉤住L型支承彎板b中加強筋鋼板的孔。
3.根據權利要求1所述的機械手下拉式車輛快速釋放裝置，其特徵在於，所述的下拉裝置B中的液壓油缸支座d通過T型螺栓固定在鑄鐵平臺a上，空心活塞杆下拉液壓油缸e 中的油缸吊環通過銷軸與液壓油缸支座d相連，平衡油缸彎板i通過內六角螺栓固定在空心活塞杆下拉液壓油缸e的側面，定位裝置A中的平衡彈簧c鉤住平衡油缸彎板i，平衡彈簧c保持拉伸狀態以保證空心活塞杆下拉液壓油缸e平衡穩定。
4.根據權利要求1所述的機械手下拉式車輛快速釋放裝置，其特徵在於，所述的下拉裝置B中的輪輻式測力傳感器g —端通過螺紋與空心活塞杆下拉液壓油缸e中的空心活塞杆相連，另一端通過螺紋與快速釋放裝置C相連，兩端分別靠一組小圓螺母f固定，位移傳感器h安裝在空心活塞杆的內腔中。
5.根據權利要求1所述的機械手下拉式車輛快速釋放裝置，其特徵在於，所述的快速釋放裝置C中的機械手指擋塊k通過螺栓固定在機械手指液壓油缸j的上端面，機械手總成m與機械手指液壓油缸j中的活塞杆之間靠螺紋固定連接，機械手總成m通過機械手指 2抓住卡具鉗總成η中的拉緊銷軸。
6.根據權利要求5所述的機械手下拉式車輛快速釋放裝置，其特徵在於，所述的機械手總成m主要由機械手掌1、機械手指2和張開彈簧3組成，機械手掌1通過螺紋連接在機械手指液壓油缸j中的活塞杆上，機械手指2通過銷軸與機械手掌1相連，張開彈簧3安裝在兩個機械手指2之間。
7.根據權利要求5所述的機械手下拉式車輛快速釋放裝置，其特徵在於，所述的卡具鉗總成η主要由卡具鉗連接板4、卡緊螺母支座5、卡緊螺母6、卡緊螺栓7、卡具鉗臂8和卡具鉗爪9組成，兩個卡具鉗連接板4與兩個卡具鉗臂8通過銷軸連成一個四連杆機構，兩個卡具鉗爪9通過銷軸分別固定在兩個卡具鉗臂8的末端，卡緊螺母支座5與卡具鉗臂8以轉動副的形式相連，卡緊螺栓7開孔端通過銷軸安裝在卡具鉗臂8上，卡緊螺栓7螺栓杆穿過卡緊螺母支座5的圓孔，擰上卡緊螺母6，卡緊螺母6與卡緊螺母支座5的平面相接觸。
全文摘要
機械手下拉式車輛快速釋放裝置涉及車輛懸架振動衰減試驗系統，是為了實現車輛的快速跌落而設計的。它由定位裝置(A)、下拉裝置(B)和快速釋放裝置(C)組成，其中的定位裝置(A)主要由鑄鐵平臺(a)、L型支承彎板(b)和平衡彈簧(c)組成，下拉裝置(B)主要由液壓油缸支座(d)、空心活塞杆下拉液壓油缸(e)、小圓螺母(f)、輪輻式測力傳感器(g)、位移傳感器(h)和平衡油缸彎板(i)組成，快速釋放裝置(C)主要由機械手指液壓油缸(j)、機械手指擋塊(k)、機械手總成(m)和卡具鉗總成(n)組成。本發明提供的裝置能夠迅速、方便、可靠地對軌道車輛懸架振動衰減性能進行試驗。
文檔編號G01M17/04GK102156050SQ20111003995
公開日2011年8月17日 申請日期2011年2月18日 優先權日2011年2月18日
發明者劉洪發, 劉玉梅, 宮海彬, 張棟林, 徐觀, 戴建國, 曹躍, 林慧英, 潘洪達, 王秀剛, 蘇建, 陳熔 申請人:吉林大學