一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)的制造方法
【專利摘要】一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)，屬于金屬材料或零部件力學(xué)性能測試設(shè)備，主要是由兩套鐵路鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)主機(jī)及相應(yīng)夾具、液壓泵站、伺服控制閥、試驗(yàn)力、活塞位移、鋼軌變形傳感器、加載框架（或者反力基礎(chǔ)）、工業(yè)控制計(jì)算機(jī)機(jī)測控軟件系統(tǒng)等組成，該試驗(yàn)機(jī)能夠同時對一定長度的雙股或者單股鐵路軌道鋼軌實(shí)物試件通過鋼軌軌頭夾緊鉗口、軌底夾緊鉗口、左右鋼軌軌腰夾緊鉗口四個方向全方位的高壓強(qiáng)制夾緊，計(jì)算機(jī)控制主機(jī)一端的主油缸活塞桿通過夾具對鋼軌進(jìn)行縱向拉伸、壓縮，并進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)、試驗(yàn)曲線的采集處理，模擬鐵路鋼軌在熱漲冷縮等情況下的受力及變形情況，同時各鉗口可以根據(jù)不同的鐵路鋼軌規(guī)格型號進(jìn)行更換。
【專利說明】一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及試驗(yàn)機(jī)領(lǐng)域，是由兩套鐵路鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)主機(jī)及相應(yīng)夾具、液 壓泵站、伺服控制閥、試驗(yàn)力、活塞位移、鋼軌變形傳感器、加載框架(或者反力基礎(chǔ))、工業(yè) 控制計(jì)算機(jī)機(jī)測控軟件系統(tǒng)等組成，具體地說是一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)。

【背景技術(shù)】
[0002] 鐵路軌道通常由兩條平行的鋼軌組成，鋼軌通過鐵路扣件系統(tǒng)安裝在軌枕上，軌 枕之下為路砟或無砟軌道板。鐵路軌道承受著多變化的垂直、橫向、縱向的靜載荷和動載 荷，荷載再從鐵路鋼軌通過軌枕和道床傳遞給路基，為了保證鐵路軌道的基本壽命，測試鐵 路軌道的力學(xué)性能，需要對鐵路軌道進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室模擬檢測，分析研究在各種載荷條件下，鐵 路鋼軌所產(chǎn)生的應(yīng)力和應(yīng)變，從而確定其承載能力和穩(wěn)定性，目前沒有一種設(shè)備能夠?qū)﹁F 路軌道平行鋼軌實(shí)物進(jìn)行縱向的力學(xué)性能試驗(yàn)，小型的材料試驗(yàn)設(shè)備由于無法對鋼軌實(shí)物 試件進(jìn)行試驗(yàn)，采用從鋼軌上截取標(biāo)準(zhǔn)金屬材料試樣的測試方法，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)不能準(zhǔn)確 全面反映鐵路軌道鋼軌力學(xué)性能，因此需要一種大型的鐵路軌道鋼軌試驗(yàn)機(jī)，而目前市場 上沒有該類設(shè)備。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 針對上述的不足，本發(fā)明提供了一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)。
[0004] 本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)，是由鋼 軌、前搖把、前調(diào)節(jié)螺桿、前螺母、前固定板、支柱、導(dǎo)向輪、軌腰夾緊油缸、后螺母、后支架、 后搖把、后調(diào)節(jié)螺桿、后支撐板、主油缸、緊固螺母、油缸座、軌頭夾緊油缸、移動夾緊座、力 傳感器、軌腰夾緊支座、軌底鉗口座、軌底夾緊鉗口、軌頭夾緊鉗口、軌頭夾緊鉗口座、前支 座、主機(jī)固定壓板、底板、軌腰夾緊鉗口前座、軌腰前夾緊鉗口、軌腰后夾緊鉗口、軌腰夾緊 鉗口后座、軌底鉗口壓板、軌頭鉗口壓板、軌頭夾緊活塞桿、軌腰夾緊油缸座組成的，其特征 在于：前搖把與前調(diào)節(jié)螺桿一端連接，前螺母在前調(diào)解螺桿上，前支座與前調(diào)節(jié)螺桿另一端 連接，前支座與前固定板連接，前固定板與底板連接，前支座與前固定板通過主機(jī)固定壓塊 連接在一起，前支座與油缸座之間有四個支柱，導(dǎo)向輪固定在移動夾緊座上，導(dǎo)向輪通過在 支柱上前后移動實(shí)現(xiàn)對移動夾緊座的定位和導(dǎo)向，軌腰夾緊油缸在移動夾緊座一側(cè)通過軌 腰夾緊油缸座固定在移動夾緊座上并與軌腰夾緊鉗口后座連接，軌腰夾緊鉗口后座內(nèi)安裝 有軌腰后夾緊鉗口，在移動夾緊座的另一側(cè)軌腰前夾緊鉗口安裝在軌腰夾緊鉗口前座內(nèi)， 軌腰夾緊鉗口前座與軌腰夾緊支座連接，軌腰夾緊支座固定在移動夾緊座上，后搖把與后 調(diào)節(jié)螺桿一端連接，后螺母在后調(diào)節(jié)螺桿上，油缸座與后調(diào)節(jié)螺桿連接，后支架支撐后支撐 板，后支架固定在安裝基礎(chǔ)上，緊固螺母將支柱與油缸座固定，主油固定在油缸座上并通過 活塞桿與力傳感器連接，力傳感器通過移動夾緊座與鋼軌連接，軌頭夾緊油缸通過螺栓固 定在移動夾緊座上并通過軌頭夾緊活塞桿與軌頭夾緊鉗口座連接，軌頭夾緊鉗口安裝在軌 頭夾緊鉗口座內(nèi)，軌頭鉗口壓板將軌頭夾緊鉗口固定在軌頭夾緊鉗口座上，軌底鉗口座固 定在移動夾緊座底部的槽內(nèi)，軌底夾緊鉗口安裝在軌底鉗口座內(nèi)，軌底鉗口壓板將軌底夾 緊鉗口固定在軌底鉗口座內(nèi)。
[0005] 所述的一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)安裝時，左側(cè)的鋼軌拉壓試驗(yàn)機(jī)主機(jī)通 過前固定板固定在試驗(yàn)室反力墻(或者鋼制反力架）上，右側(cè)的鋼軌拉壓試驗(yàn)機(jī)固定夾緊座 也通過前固定板固定在反力墻(或者鋼制反力架）上，右側(cè)的固定夾緊座沒有力傳感器。 [0006] 所述的一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)在進(jìn)行鋼軌拉壓試驗(yàn)時，軌腰夾緊油缸 和軌頭夾緊油缸通過軌腰前夾緊鉗口、軌腰后夾緊鉗口和軌底夾緊鉗口、軌頭夾緊鉗口分 別對鋼軌進(jìn)行水平與垂直方向的雙向強(qiáng)制夾緊和強(qiáng)制松開，軌頭夾緊油缸工作使軌頭夾緊 鉗口和軌底夾緊鉗口對鋼軌進(jìn)行上下夾緊和松開，軌腰夾緊油缸工作使軌腰前夾緊鉗口和 軌腰后夾緊鉗口對鋼軌進(jìn)行軌腰夾緊和松開。
[0007] 所述的軌底夾緊鉗口、軌頭夾緊鉗口、軌腰前夾緊鉗口、軌腰后夾緊鉗口都可以根 據(jù)不同的鐵路鋼軌規(guī)格型號進(jìn)行更換。
[0008] 該試驗(yàn)機(jī)能夠同時對一定長度的雙股或者單股鐵路軌道鋼軌實(shí)物試件通過鋼軌 軌頭夾緊鉗口、軌底夾緊鉗口、左右鋼軌軌腰夾緊鉗口四個方向全方位的高壓強(qiáng)制夾緊，計(jì) 算機(jī)控制主機(jī)一端的主油缸活塞桿通過夾具對鋼軌進(jìn)行縱向拉伸、壓縮，并進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)、 試驗(yàn)曲線的采集處理，模擬鐵路鋼軌在熱漲冷縮等情況下的受力及變形情況。
[0009] 該發(fā)明的有益之處是：能夠同時對一定長度的雙股或者單股鐵路軌道鋼軌實(shí)物試 件通過鋼軌軌頭夾緊鉗口、軌底夾緊鉗口、左右鋼軌軌腰夾緊鉗口四個方向全方位的高壓 強(qiáng)制夾緊，計(jì)算機(jī)控制主機(jī)一端的主油缸活塞桿通過夾具對鋼軌進(jìn)行縱向拉伸、壓縮，并進(jìn) 行試驗(yàn)數(shù)據(jù)、試驗(yàn)曲線的采集處理，模擬鐵路鋼軌在熱漲冷縮等情況下的受力及變形情況。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010] 圖1是一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)的結(jié)構(gòu)圖；圖2是一種鐵路軌道鋼軌縱 向拉壓試驗(yàn)機(jī)的主視圖；圖3是一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)的鋼軌夾持機(jī)構(gòu)內(nèi)部結(jié) 構(gòu)圖；圖4是一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)的左側(cè)試驗(yàn)機(jī)主機(jī)安裝圖；圖5是一種鐵 路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)的右側(cè)固定夾緊座安裝圖。
[0011] 圖中：1、鋼軌，2、前搖把，3、前調(diào)節(jié)螺桿，4、前螺母，5、前固定板，6、支柱，7、導(dǎo)向 輪，8、軌腰夾緊油缸，9、后螺母，10、后支架，11、后搖把，12、后調(diào)節(jié)螺桿，13、后支撐板，14、 主油缸，15、緊固螺母，16、油缸座，17、軌頭夾緊油缸，18、移動夾緊座，19、力傳感器，20、軌 腰夾緊支座，21、軌底鉗口座，22、軌底夾緊鉗口，23、軌頭夾緊鉗口，24、軌頭夾緊鉗口座， 25、前支座，26、主機(jī)固定壓板，27、底板，28、軌腰夾緊鉗口前座，29、軌腰前夾緊鉗口，30、軌 腰后夾緊鉗口，31、軌腰夾緊鉗口后座，32、軌底鉗口壓板，33、軌頭鉗口壓板，34、軌頭夾緊 活塞桿，35、軌腰夾緊油缸座。

【具體實(shí)施方式】
[0012] 一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)，是由鋼軌1、前搖把2、前調(diào)節(jié)螺桿3、前螺母 4、前固定板5、支柱6、導(dǎo)向輪7、軌腰夾緊油缸8、后螺母9、后支架10、后搖把11、后調(diào)節(jié)螺 桿12、后支撐板13、主油缸14、緊固螺母15、油缸座16、軌頭夾緊油缸17、移動夾緊座18、 力傳感器19、軌腰夾緊支座20、軌底鉗口座21、軌底夾緊鉗口 22、軌頭夾緊鉗口 23、軌頭夾 緊鉗口座24、前支座25、主機(jī)固定壓板26、底板27、軌腰夾緊鉗口前座28、軌腰前夾緊鉗口 29、軌腰后夾緊鉗口 30、軌腰夾緊鉗口后座31、軌底鉗口壓板32、軌頭鉗口壓板33、軌頭夾 緊活塞桿34、軌腰夾緊油缸座35組成的，其特征在于：前搖把2與前調(diào)節(jié)螺桿3 -端連接， 前螺母4在前調(diào)解螺桿3上，前支座25與前調(diào)節(jié)螺桿3另一端連接，前支座25與前固定板 5連接，前固定板5與底板27連接，前支座25與前固定板5通過主機(jī)固定壓塊26連接在 一起，前支座25與油缸座16之間有四個支柱6,導(dǎo)向輪7固定在移動夾緊座18上，導(dǎo)向輪 7通過在支柱6上如后移動實(shí)現(xiàn)對移動夾緊座18的定位和導(dǎo)向，軌腰夾緊油缸8在移動夾 緊座18 -側(cè)通過軌腰夾緊油缸座35固定在移動夾緊座18上并與軌腰夾緊鉗口后座31連 接，軌腰夾緊鉗口后座31內(nèi)安裝有軌腰后夾緊鉗口 30,在移動夾緊座18的另一側(cè)軌腰前夾 緊鉗口 29安裝在軌腰夾緊鉗口前座28內(nèi)，軌腰夾緊鉗口前座28與軌腰夾緊支座20連接， 軌腰夾緊支座20固定在移動夾緊座18上，后搖把11與后調(diào)節(jié)螺桿12 -端連接，后螺母9 在后調(diào)節(jié)螺桿12上，油缸座16與后調(diào)節(jié)螺桿12連接，后支架10支撐后支撐板13,后支架 10固定在安裝基礎(chǔ)上，緊固螺母15將支柱6與油缸座16固定，主油缸14固定在油缸座上 16并通過活塞桿與力傳感器19連接，力傳感器19通過移動夾緊座18與鋼軌1連接，軌頭 夾緊油缸17通過螺栓固定在移動夾緊座18上并通過軌頭夾緊活塞桿34與軌頭夾緊鉗口 座24連接，軌頭夾緊鉗口 23安裝在軌頭夾緊鉗口座24內(nèi)，軌頭鉗口壓板33將軌頭夾緊鉗 口 23固定在軌頭夾緊鉗口座24上，軌底鉗口座21固定在移動夾緊座18底部的槽內(nèi)，軌底 夾緊鉗口 22安裝在軌底鉗口座21內(nèi)，軌底鉗口壓板32將軌底夾緊鉗口 22固定在軌底鉗 口座21內(nèi)。
[0013] 所述的一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)安裝時，左側(cè)的鋼軌拉壓試驗(yàn)機(jī)主機(jī)通 過前固定板5固定在試驗(yàn)室反力墻(或者鋼制反力架）上，右側(cè)的鋼軌拉壓試驗(yàn)機(jī)固定夾緊 座也通過前固定板5固定在反力墻(或者鋼制反力架)上，右側(cè)的固定夾緊座沒有力傳感器。
[0014] 所述的一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)在進(jìn)行鋼軌1拉壓試驗(yàn)時，軌腰夾緊油 缸8和軌頭夾緊油缸17通過軌腰前夾緊鉗口 29、軌腰后夾緊鉗口 30和軌底夾緊鉗口 22、 軌頭夾緊鉗口 23分別對鋼軌1進(jìn)行水平與垂直方向的雙向強(qiáng)制夾緊和強(qiáng)制松開，軌頭夾緊 油缸17工作使軌頭夾緊鉗口 23和軌底夾緊鉗口 22對鋼軌1進(jìn)行上下夾緊和松開，軌腰夾 緊油缸8工作使軌腰前夾緊鉗口 29和軌腰后夾緊鉗口 30對鋼軌1進(jìn)行軌腰夾緊和松開。
[0015] 所述的軌底夾緊鉗口 22、軌頭夾緊鉗口 23、軌腰前夾緊鉗口 29、軌腰后夾緊鉗口 30都可以根據(jù)不同的鐵路鋼軌規(guī)格型號進(jìn)行更換。
[0016] 該設(shè)備工作時，需要將鐵路鋼軌1，先放進(jìn)右側(cè)的固定夾緊支座內(nèi)，然后將鋼軌另 一端放入左側(cè)的鋼軌拉壓試驗(yàn)機(jī)主機(jī)移動夾緊座內(nèi)，然后通過計(jì)算機(jī)控制兩端的夾緊油 缸，通過夾緊鉗口對鋼軌進(jìn)行雙向強(qiáng)制夾緊和松開，控制軌頭夾緊油缸17連同軌頭夾緊鉗 口 23和軌底夾緊鉗口 22對鋼軌1進(jìn)行上下夾緊，控制軌腰夾緊油缸8通過軌腰夾緊鉗口 座31和軌腰前夾緊鉗口 29、軌腰后夾緊鉗口 30對鋼軌進(jìn)行左右夾緊，四個方向都夾緊以 后，計(jì)算機(jī)通過伺服控制閥控制左側(cè)的鋼軌拉壓試驗(yàn)機(jī)主機(jī)的主油缸14進(jìn)行拉伸、壓縮試 驗(yàn)，然后通過力傳感器19、活塞位移傳感器、鋼軌變形傳感器將數(shù)據(jù)傳遞到計(jì)算機(jī)進(jìn)行采集 處理分析，并出具測試報(bào)告。
【權(quán)利要求】
1. 一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)，是由鋼軌、前搖把、前調(diào)節(jié)螺桿、前螺母、前固定 板、支柱、導(dǎo)向輪、軌腰夾緊油缸、后螺母、后支架、后搖把、后調(diào)節(jié)螺桿、后支撐板、主油缸、 緊固螺母、油缸座、軌頭夾緊油缸、移動夾緊座、力傳感器、軌腰夾緊支座、軌底鉗口座、軌底 夾緊鉗口、軌頭夾緊鉗口、軌頭夾緊鉗口座、前支座、主機(jī)固定壓板、底板、軌腰夾緊鉗口前 座、軌腰前夾緊鉗口、軌腰后夾緊鉗口、軌腰夾緊鉗口后座、軌底鉗口壓板、軌頭鉗口壓板、 軌頭夾緊活塞桿、軌腰夾緊油缸座組成的，其特征在于：前搖把與前調(diào)節(jié)螺桿一端連接，前 螺母在前調(diào)解螺桿上，前支座與前調(diào)節(jié)螺桿另一端連接，前支座與前固定板連接，前固定板 與底板連接，前支座與前固定板通過主機(jī)固定壓塊連接在一起，前支座與油缸座之間有四 個支柱，導(dǎo)向輪固定在移動夾緊座上，導(dǎo)向輪通過在支柱上前后移動實(shí)現(xiàn)對移動夾緊座的 定位和導(dǎo)向，軌腰夾緊油缸在移動夾緊座一側(cè)通過軌腰夾緊油缸座固定在移動夾緊座上并 與軌腰夾緊鉗口后座連接，軌腰夾緊鉗口后座內(nèi)安裝有軌腰后夾緊鉗口，在移動夾緊座的 另一側(cè)軌腰前夾緊鉗口安裝在軌腰夾緊鉗口前座內(nèi)，軌腰夾緊鉗口前座與軌腰夾緊支座連 接，軌腰夾緊支座固定在移動夾緊座上，后搖把與后調(diào)節(jié)螺桿一端連接，后螺母在后調(diào)節(jié)螺 桿上，油缸座與后調(diào)節(jié)螺桿連接，后支架支撐后支撐板，后支架固定在安裝基礎(chǔ)上，緊固螺 母將支柱與油缸座固定，主油固定在油缸座上并通過活塞桿與力傳感器連接，力傳感器通 過移動夾緊座與鋼軌連接，軌頭夾緊油缸通過螺栓固定在移動夾緊座上并通過軌頭夾緊活 塞桿與軌頭夾緊鉗口座連接，軌頭夾緊鉗口安裝在軌頭夾緊鉗口座內(nèi)，軌頭鉗口壓板將軌 頭夾緊鉗口固定在軌頭夾緊鉗口座上，軌底鉗口座固定在移動夾緊座底部的槽內(nèi)，軌底夾 緊鉗口安裝在軌底鉗口座內(nèi)，軌底鉗口壓板將軌底夾緊鉗口固定在軌底鉗口座內(nèi)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)，其特征在于：所述的一 種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)安裝時，左側(cè)的鋼軌拉壓試驗(yàn)機(jī)主機(jī)通過前固定板固定在 試驗(yàn)室反力墻上，右側(cè)的鋼軌拉壓試驗(yàn)機(jī)固定夾緊座也通過前固定板固定在反力墻上，右 側(cè)的固定夾緊座沒有力傳感器。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)，其特征在于：所述的一 種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)在進(jìn)行鋼軌拉壓試驗(yàn)時，軌腰夾緊油缸和軌頭夾緊油缸通 過軌腰前夾緊鉗口、軌腰后夾緊鉗口和軌底夾緊鉗口、軌頭夾緊鉗口分別對鋼軌進(jìn)行水平 與垂直方向的雙向強(qiáng)制夾緊和強(qiáng)制松開，軌頭夾緊油缸工作使軌頭夾緊鉗口和軌底夾緊鉗 口對鋼軌進(jìn)行上下夾緊和松開，軌腰夾緊油缸工作使軌腰前夾緊鉗口和軌腰后夾緊鉗口對 鋼軌進(jìn)行軌腰夾緊和松開。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鐵路軌道鋼軌縱向拉壓試驗(yàn)機(jī)，其特征在于：所述的軌 底夾緊鉗口、軌頭夾緊鉗口、軌腰前夾緊鉗口、軌腰后夾緊鉗口都可以根據(jù)不同的鐵路鋼軌 規(guī)格型號進(jìn)行更換。
【文檔編號】G01N3/10GK203869954SQ201420158915
【公開日】2014年10月8日 申請日期:2014年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月2日
【發(fā)明者】梁忠舉, 許良善, 梁世元 申請人:濟(jì)南力支測試系統(tǒng)有限公司