可变载荷式铁路轨道移动加载车

技术领域

本发明涉及铁轨移动加载试验领域，具体公开了可变载荷式铁路轨道移动加载车。

背景技术

铁轨移动加载试验是指在铁轨上增加可移动的载荷，然后检测铁轨的各项状态，判断其是否符合标准。现有技术中一般采用移动加载车，移动加载车与列车相似，其在铁轨上移动时就能够完成加载，同时，移动加载车上设置有振动源，能够模拟列车移动过程中产生的振动。但是移动加载车的体型大、造价太高，适合用于长距离的动载试验，对于短距离、试验要求低的动载试验而言，成本太高。所以现在需要一种简易的、能够实现动载、对铁轨施加振动的低成本移动加载车。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供可变载荷式铁路轨道移动加载车，以解决现有的动载车成本高的技术问题。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种可变载荷式铁路轨道移动加载车，包括安装架、液压单元、移动单元、模拟单元以及振动单元，所述安装架的四个角设置在两条铁轨两侧的轨枕上，所述液压单元设置在安装架的上部底壁且输出端朝下，所述移动单元包括两根移动导轨，移动导轨竖直滑动设置在安装架上，移动导轨与液压单元的输出端连接，模拟单元能够在移动导轨上移动，模拟单元包括有两个下轮，下轮与铁轨接触，所述振动单元设置在移动单元上，振动单元能够与模拟单元接触，所述振动单元能够产生振动。

本方案适合距离较短的动载试验，本方案中的安装架固定设置在轨枕上，安装架上设置有移动导轨，液压单元能够为移动导轨提供向下的压力，模拟单元设置在移动导轨上并能够在铁轨上移动，所以液压单元施加的压力能够通过移动导轨传递到铁轨上，实现对铁轨加载。同时，振动单元能够产生振动并将振动传递到模拟单元上，以模拟火车运行过程中产生的振动。

可选地，所述安装架的四个角上设置有固定脚，所述固定脚包括固定套，所述固定套的两端上部螺纹连接有调节螺栓，调节螺栓的下部设置有调节片，调节片的中心处设置有通孔，调节螺栓穿过通孔，调节螺栓能够带动调节片向下移动，所述调节片的下端能够与轨枕相抵。

采用本方案，能够将固定套直接套接在轨枕的两个端部，然后通过拧紧和松开调节螺栓来改变调节片的位置，调节片压紧在轨枕上之后就能够将整个固定脚固定设置在轨枕上。本方案的结构简单，操作方式也十分方便，同时还能够适合端部高度不同的轨枕。

可选地，两根所述移动导轨分别位于两根铁轨上方，移动导轨上形成有轨道槽，轨道槽的上端沿移动导轨的长度方向上设置有通槽，通槽中设置有连接板，连接板包括柔性部和刚性部，所述柔性部包围在刚性部周围，柔性部的外边沿与通槽的内壁连接，所述刚性部与振动单元连接。现有技术中的加载车体型结构大、且加载车整体能够在铁轨上振动，不与其他结构连接，所以加载车上的振动单元只需简单固定在加载车上就能够对铁轨实现一定频率的加载。

本方案中，结构简单、体型小，安装架需要与轨枕连接，所以振动单元产生的振动能量会被安装架传递到轨枕上，而不是完全传递到铁轨上；所以本方案设置有连接板，振动单元与连接板的刚性部连接，连接板中的柔性部使得刚性部与移动导轨之间不会传递振动能量，所以振动单元产生的大部分振动能量，会直接经由刚性部传递到模拟单元上，再由模拟单元传递到铁轨上，实现火车运行过程中的模拟。

可选地，所述振动单元包括振动器，所述振动器设置在移动导轨上，振动器的输出端与刚性部固定连接，刚性部与模拟单元连接。振动器的输出端与刚性部连接能够将大部分的振动能量传递到模拟单元上，但无法避免存在一定能量损耗。

可选地，所述模拟单元包括外壳、上轮和下轮，外壳的上端设置有两个上座体，所述上轮转动连接在上座体中，上轮的上端与轨道槽的内壁顶部相抵，所述外壳的下端设置有下槽体，所述下轮转动设置在下槽体中，下轮为火车轮形状，下轮与铁轨相抵。本方案中，液压器的驱动下移动导轨会向下挤压模拟单元，所以本方案的上轮与移动导轨的内壁上端接触，下轮呈火车轮形状则能够模拟火车轮压在铁轨上的情况。

可选地，所述下槽体的侧壁上开设有转动孔，转动孔中转动连接有下轮轴，所述下轮同心设置在下轮轴中，所述下轮轴的两侧设置有轴承，轴承上固定设置有竖直传动杆，两个所述竖直传动杆的上端通过水平传动杆连接，水平传动杆呈倒置的T形，所述外壳的上端沿高度方向设置有传动槽，所述水平传动杆的上端位于传动槽中，所述水平传动杆的上端与刚性部的底部连接。本方案中，在外壳的上端设置有传动槽，下轮轴上的竖直传动杆、水平传动杆能够穿过传动槽直接与刚性部连接，起到直接传动的作用。

可选地，所述刚性部的下端设置有滑槽，所述水平传动杆的上端滑动设置在滑槽中。采用本方案，水平传动杆能与刚性部连接的同时还能够移动。

本方案的工作原理及有益效果在于：

本方案中公开了一种十分简易的移动加载车，移动加载车能够在液压器的驱动下改变载荷量，同时还能够在移动导轨上进行移动，实现移动加载。移动导轨上还设置有振动单元，振动单元能够对下轮施加振动力，模拟火车运行过程中的振动。

附图说明

图1为实施例的结构示意图；

图2为图1中A处的放大图；

图3为图1中未设置水平架体时的结构示意图；

图4为移动单元、液压单元、模拟单元和振动单元的结构示意图；

图5为模拟单元、振动单元和移动单元的部分结构纵向剖视图；

图6为驱动单元的结构示意图。

附图中标记如下：轨枕1、铁轨2、竖直架体3、水平架体4、液压器5、推块6、振动器7、模拟单元8、移动导轨9、连接板10、固定套11、调节螺栓12、调节片13、驱动单元14、柔性部15、刚性部16、传动链17、外壳18、上座体19、上轮20、下轮轴21、下轮22、轴承23、竖直传动杆24、水平传动杆25、连接座26、支架27、驱动电机28、卷筒29。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

实施例

一种可变载荷式铁路轨道移动加载车，如图1-图6所示，包括安装架、液压单元、移动单元、模拟单元8以、振动单元和驱动单元14。

安装架包括四个竖直架体3以及水平架体4，竖直架体3固定设置在水平架体4的四个角上。竖直架体3的下端设置有固定脚，固定脚包括固定套11，固定套11的两端上部高度小于轨枕1，固定套11的两端上部竖直螺纹连接有调节螺栓12，调节螺栓12的下部设置有调节片13，调节片13的中心处设置有通孔，调节螺栓12穿过通孔，调节螺栓12能够带动调节片13向下移动，调节片13的下端能够与轨枕1相抵，调节片13的上端与竖直架体3的下端固定连接。

液压单元包括液压器5，液压器5固定设置在水平架体4的下端，且液压器5的输出端朝下，输出端上固定设置有U形的推块6，推块6的下端与移动单元固定连接。

移动单元包括两根移动导轨9，移动导轨9竖直滑动设置在竖直架体3中，移动导轨9分别位于两个铁轨2的上方。移动导轨9上形成有轨道槽，轨道槽的上端沿移动导轨9的长度方向上设置有通槽，通槽中设置有连接板10，连接板10包括柔性部15和刚性部16，柔性部15包围在刚性部16周围，柔性部15的外边沿与通槽的内壁固定连接，刚性部16与振动单元连接。轨道槽的内壁上端两侧还设置有凹槽。

振动单元包括振动器7，振动器7的具体结构属于十分成熟的现有技术，市面上的各类振动器7也较多。振动器7通过支架27固定设置在移动导轨9上，振动器7的输出端与刚性部16固定连接，刚性部16与模拟单元8连接。

模拟单元8包括包括外壳18、上轮20和下轮22。外壳18的上端设置有两个上座体19，上轮20转动连接在上座体19中，上轮20的上端与轨道槽的内壁顶部的凹槽相抵，外壳18的下端设置有下槽体，下轮22转动设置在下槽体中，下轮22为火车轮形状，下轮22与铁轨2相抵。

下槽体的侧壁上开设有转动孔，转动孔中转动连接有下轮轴21，下轮22同心设置在下轮轴21中，下轮轴21的两侧设置有轴承23，轴承23上固定设置有竖直传动杆24，两个竖直传动杆24的上端通过水平传动杆25连接，水平传动杆25呈倒置的T形，外壳18的上端沿高度方向设置有传动槽，所述水平传动杆25的上端位于传动槽中，所述水平传动杆25的上端与刚性部16的底部连接。

刚性部16的下端设置有滑槽，水平传动杆25的上端滑动设置在滑槽中。

两个模拟单元8的外壳18之间采用连接座26固定连接。

驱动单元14包括两个机架和驱动电机28，驱动电机28固定设置在机架上，机架固定设置在安装架的两侧，电机的输出端上固定设置有卷筒29，卷筒29上缠绕有传动链17，传动链17与连接座26的外壁固定连接。

具体实施时：

将固定套11设置在轨枕1的端部，然后通过拧紧调节螺栓12来向下推动调节片13，调节片13紧紧抵在轨枕1上，将固定套11固定在轨枕1上。然后再安装液压器5、振动器7等。使用时，启动液压器5，液压器5的输出端能够带动移动导轨9向下移动，移动导轨9将压力传递到模拟单元8上，然后通过模拟单元8的下轮22将压力施加在铁轨2上，实现加载，同时液压器5的输出压力改变就能够对铁轨2载荷量实现改变。启动振动器7，振动器7将振动力传递到连接板10的刚性部16上，然后通过刚性部16直接传递到下轮轴21和下轮22上，再通过下轮22传递到铁轨2上，由于本方案的振动器7设备不宜过大，所以直接传递到下轮轴21的方式能够减少能量损耗。启动驱动单元14，驱动电机28能够带动卷筒29转动，卷筒29卷绕起传动链17就能够拉动模拟单元8在铁轨2上移动。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。