可移動多功能動模型列車試驗平臺的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了可移動多功能動模型列車試驗平臺，包括殼體、皮帶輪、皮帶、底盤和列車模型，兩個所述皮帶輪通過第一轉軸安裝在所述殼體上，所述皮帶連接兩個所述皮帶輪，第一電動機與所述皮帶輪連接、并帶動所述皮帶輪轉動，所述底盤通過第二轉軸安裝在所述殼體底部，第二電機安裝在所述殼體上、帶動所述殼體相對于所述底盤轉動。本實用新型可以用于做復雜環境下動模型的相關試驗，該試驗平臺可以結合風洞使用，也可以在野外環境下單獨進行使用，具有可移動，便攜性、多功能等多種優勢。
【專利說明】
可移動多功能動模型列車試驗平臺
技術領域
[0001]本實用新型涉及實驗器材制造技術領域，尤其是可移動多功能動模型列車試驗平臺。【背景技術】
[0002]隨著科技的進步，我國鐵路事業迅速發展，高鐵最高時速可達350km/h，伴隨著列車大提速的同時，環境對列車運行安全的影響越實用新型顯。
[0003]我國北方以及南方部分區域在冬季降雨降雪后，列車在積雪積雨的軌道上運行， 會使雪及地面上的水飛濺起來，粘到列車底部的設備和轉向架上。粘上的雪在運行中越積越多，列車底部的設備在運行過程中會發熱，使部分雪融化，但由于低溫，會使融化的雪結冰于列車底部的設備及轉向架上，在長途運行過程中，由于融雪速度過慢，會使列車設備及轉向架上結冰越來越多，設備上的結冰由于其自重或車輛的振動使部分冰塊掉落到軌道上，并四處飛濺，引起車輛損壞或沿線房屋破損事故，同時對周邊人生安全也有一定隱患。 因此，這也是冬季限制列車運行速度及列車晚點的主要原因。同時也是哈大高鐵在冬季降速主要原因。所以需要減少列車底部設備和轉向架底部的結冰量，這些需要通過各種實驗和數值方法進行模擬。[〇〇〇4]在我國西北地區，列車經常會在揚沙及浮塵的環境中運行，列車上的一些零件難免會受到風沙及浮塵的影響，會影響列車的正常運行以及使用壽命。所以需要在列車或周邊加裝一些防護措施，減少風沙和塵對列車的影響，這些都需要通過實驗與數值方法進行模擬。
[0005]而我國現有的列車試驗平臺多以靜模型為主，大部分都不能真實的模擬復雜環境下列車運行情況，現有的動模型試驗平臺多以測試列車穩定性為主，并沒有模擬動模型在復雜環境下的運行情況。【實用新型內容】
[0006]本實用新型針對現有技術的不足，提出可移動多功能動模型列車試驗平臺，可以用于做復雜環境下動模型的的相關試驗，該試驗平臺可以結合風洞使用，也可以在野外環境下單獨進行使用，具有可移動，便攜性、多功能等多種優勢。
[0007]為了實現上述實用新型目的，本實用新型提供以下技術方案:
[0008]可移動多功能動模型列車試驗平臺，包括殼體、皮帶輪、皮帶、底盤和列車模型，
[0009]兩個所述皮帶輪通過第一轉軸安裝在所述殼體上，所述皮帶連接兩個所述皮帶輪，第一電動機與所述皮帶輪連接、并帶動所述皮帶輪轉動，
[0010]所述底盤通過第二轉軸安裝在所述殼體底部，第二電機安裝在所述殼體上、帶動所述殼體相對于所述底盤轉動。
[0011]進一步地，所述列車模型沿所述皮帶長度方向延伸、固定在所述皮帶上半部。
[0012]進一步地，在所述列車模型底面上開有若干螺紋盲孔，盲孔深度5mm，在所述皮帶的上半部與各所述螺紋盲孔位置相對應處開有若干通孔，螺栓穿過所述通孔與所述螺紋盲孔連接。
[0013]進一步地，在所述列車模型底面與所述皮帶的上半部之間留有間隙。[〇〇14]進一步地，在所述列車模型底部安裝有輪子，在所述皮帶上半部開有若干與所述輪子位置對應的開口，所述輪子置于所述開口中。
[0015]進一步地，所述底盤包括上部的轉盤和下部的托盤，所述托盤中心處第二轉軸轉軸穿過所述轉盤中心，所述轉盤與所述第二轉軸轉動配合且與所述托盤之間留有間隙，
[0016]所述第二轉軸頂端穿過所述殼體底板，與設置在所述殼體內的水平放置的第一錐齒輪固定連接，所述第二電動機固定在所述殼體內部，在所述第二電動機的傳動桿上安裝有第二錐齒輪，所述第二錐齒輪與所述第一錐齒輪嚙合，
[0017]所述殼體底板與所述轉盤固定連接。
[0018]進一步地，還包括變速箱，所述第一電動機通過變速箱與皮帶輪連接。
[0019]進一步地，所述變速箱包括相互嚙合的一個大圓柱直齒輪和一個小圓柱直齒輪， 所述大圓柱直齒輪與所述第一電動機連接。
[0020]進一步地，在所述殼體頂部還可拆卸式安裝有上層殼體，
[0021]還包括兩個第二皮帶輪，所述第二皮帶輪的直徑大于所述皮帶輪的直徑，兩個所述第二皮帶輪對稱設置在所述皮帶輪上方、上層殼體內，所述皮帶依次繞過兩個所述皮帶輪和兩個所述第二皮帶輪，所述列車模型安裝在兩個所述第二皮帶輪之間的皮帶上。
[0022]進一步地，在所述殼體頂部設置有可拆卸式的頂蓋，所述頂蓋上設置有用于容納所述皮帶輪的開口。
[0023]本實用新型可移動多功能動模型列車試驗平臺，可以用于做復雜環境下動模型的的相關試驗，該試驗平臺可以結合風洞使用，也可以在野外環境下單獨進行使用，具有可移動，便攜性、多功能等多種優勢。【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型所述可移動多功能動模型列車試驗平臺的示意圖；
[0025]圖2為本實用新型所述可移動多功能動模型列車試驗平臺的頂部安裝上層殼體和第二皮帶輪后的示意圖；
[0026]圖3為本實用新型所述可移動多功能動模型列車試驗平臺的底盤與第一錐齒輪和第二錐齒輪配合的示意圖；
[0027]圖4為本實用新型所述可移動多功能動模型列車試驗平臺的齒輪箱內部結構示意圖；
[0028]圖5為本實用新型所述可移動多功能動模型列車試驗平臺的與列車模型配合處皮帶的示意圖；
[0029]圖6為本實用新型所述可移動多功能動模型列車試驗平臺的列車模型與皮帶連接處局部放大示意圖；
[0030]圖7為本實用新型所述可移動多功能動模型列車試驗平臺頂部未加裝上層殼體和第二皮帶輪時與風洞配合使用的示意圖，此時本實用新型全部放入風洞中使用；
[0031]圖8為本實用新型所述可移動多功能動模型列車試驗平臺頂部加裝上層殼體和第二皮帶輪后與風洞配合使用的示意圖，此時列車模型部分位于風洞中，其他部分位于風洞外。【具體實施方式】
[0032]下面結合附圖對本實用新型進行詳細描述，本部分的描述僅是示范性和解釋性， 不應對本實用新型的保護范圍有任何的限制作用。
[0033]如圖1-8所示的可移動多功能動模型列車試驗平臺，包括殼體3、皮帶輪13、皮帶4、 底盤8和列車模型15，[〇〇34]兩個皮帶輪13通過第一轉軸12以及軸承5安裝在殼體3上，皮帶4連接兩個皮帶輪 13,皮帶4繞過兩個皮帶輪13且皮帶4上半部水平設置，第一電動機11與皮帶輪13連接、并帶動皮帶輪13轉動，兩個皮帶輪13的安裝在殼體3內部、且頂端從殼體3頂面伸出，兩個皮帶輪 13的第一轉軸12相互平行，
[0035]底盤8通過第二轉軸7安裝在殼體3底部，第二電機6安裝在殼體3上、帶動殼體3相對于底盤8轉動。[〇〇36]列車模型15沿皮帶4長度方向延伸、固定在皮帶4上半部。
[0037]可以設置速度控制模塊控制第一電動機11的轉速，用戶可以根據自己實際情況在 0至100m/S范圍內自由切換列車模型15的運行速度，可以模擬普通列車、特快列車與高速列車等不同列車模型15的真實運行情況，該模塊有自動制動系統，當第一電動機11在運行中出現故障時，系統會自動探測到并緊急制動，當第一電動機11在未啟動時出現故障，該模塊會有報警指示燈閃爍，提示用戶第一電動機11故障。同時該模塊配置手動制動按鈕，當設備在運行過程中用戶如若發現異樣，可以通過手動制動按鈕緊急制動。
[0038]在列車模型15底面上開有若干螺紋盲孔，在皮帶4的上半部與各螺紋盲孔位置相對應處開有若干通孔41，螺栓152穿過通孔41與螺紋盲孔連接。
[0039]在列車模型15底面與皮帶4的上半部之間留有間隙，用于加裝轉向架模型以及其他防護裝置。
[0040]在列車模型15底部安裝有輪子151，在皮帶4上半部開有若干與輪子151位置對應的開口，輪子151置于開口中。[〇〇411底盤8包括上部的轉盤81和下部的托盤82,托盤82中心處第二轉軸7轉軸穿過轉盤 81中心，轉盤81與第二轉軸7轉動配合且與托盤82之間留有間隙，
[0042]第二轉軸7頂端穿過殼體3底板，與設置在殼體3內的水平放置的第一錐齒輪9固定連接，第二電動機6固定在殼體3內部，在第二電動機6的傳動桿上安裝有第二錐齒輪16,第二錐齒輪16與第一錐齒輪9嚙合，[〇〇43]殼體3底板與轉盤81固定連接。
[0044]可以設置旋轉角度控制模塊控制第二電動機6的轉動，從而達到旋轉角度的控制， 在托盤82上設有0度指針，轉盤81設有刻度線，刻度線對應著不同角度旋轉角度范圍為0至 360度，用戶可以通過控制面板上的按鈕，自由加減轉動的角度，最小旋轉角為1度。用戶可以自由切換旋轉方向，即順時針旋轉或是逆時針旋轉。
[0045]還包括變速箱10,第一電動機11通過變速箱10與皮帶輪13連接。設置變速箱10的目的在于改變傳動比，擴大轉速的變化范圍，以適應經常變化的運行調劑，同時使第一電動機11在低功率下就能達到用戶目標轉速。
[0046]本實施例中應用的是結構較簡單的變速箱10結構，變速箱10包括相互嚙合的一個大圓柱直齒輪102和一個小圓柱直齒輪101，大圓柱直齒輪102與第一電動機11連接，小圓柱直齒輪101與第一轉軸12連接。[〇〇47]在殼體3頂部還可拆卸式安裝有上層殼體31，
[0048]還包括兩個第二皮帶輪1，第二皮帶輪1的直徑大于皮帶輪13的直徑，兩個第二皮帶輪1對稱設置在皮帶輪13上方、上層殼體31內，通過轉軸2與上層殼體21連接，皮帶4依次繞過兩個皮帶輪13和兩個第二皮帶輪1，列車模型15安裝在兩個第二皮帶輪1之間的皮帶4 上。為適應在殼體3頂部加裝或拆掉上層殼體31和第二皮帶輪1這兩種情況，皮帶4設計有兩種長度，一種用于上層殼體31和第二皮帶輪1拆掉后情況的較短的皮帶，另一種是上層殼體 31和第二皮帶輪1加裝之后的較長的皮帶。同樣的，列車模型15相應也設置長短兩種不同規格，其中規格較短的用于拆掉上層殼體31和第二皮帶輪1之后的情況。
[0049]在殼體3頂部設置有可拆卸式的頂蓋17,所述頂蓋17上設置有用于容納所述皮帶輪13的開口。當上層殼體31和第二皮帶輪1拆下后，在殼體3頂部安裝頂蓋17,避免殼體3內部部件由于高速運轉而彈出。
[0050]在托盤82底部裝有四個輪子151，方便設備的移動，需要移動時，只需將輪子151上的踏板抬起即可解除制動。
[0051]本實用新型配合風洞實驗室使用，本實用新型可以旋轉一定角度，從而調整來流風向與列車模型15的角度，具體旋轉多少度根據實際情況而定。可以在試驗段附近仿真一些地形地貌的沙盤，加裝類似于擋風板一樣的防護設施，測試不同工況下的實驗情況等，同時該試驗平臺可以配合風洞實驗室里進行風沙、浮塵、風雪等自然環境對列車運行的影響。 [〇〇52]本實用新型也可在野外環境中直接使用。列車在運行時之所以形成氣流，是因為列車高速運行，在其周邊形成氣流，氣流與沙、塵、雪等顆粒耦合作用于列車。所以該設備可以直接在野外使用，通過與野外環境搭配使用，更能直接模擬真實情況。
[0053]當本實用新型放置在風洞外、而只將列車模型15置于風洞內時，或者在野外環境中直接使用時，可將上部殼體31和第二皮帶輪1安裝在殼體頂部；當需將本實用新型放置在風洞內實驗時，為適應風洞洞口大小，則需將上部殼體31和第二皮帶輪1拆下縮小體積。
[0054]本實用新型可移動多功能動模型列車試驗平臺，可以用于做復雜環境下動模型的的相關試驗，該試驗平臺可以結合風洞使用，也可以在野外環境下單獨進行使用，具有可移動，便攜性、多功能等多種優勢。
【主權項】
1.可移動多功能動模型列車試驗平臺，其特征在于，包括殼體、皮帶輪、皮帶、底盤和列 車模型，兩個所述皮帶輪通過第一轉軸安裝在所述殼體上，所述皮帶連接兩個所述皮帶輪，第 一電動機與所述皮帶輪連接、并帶動所述皮帶輪轉動，所述底盤通過第二轉軸安裝在所述殼體底部，第二電機安裝在所述殼體上、帶動所述 殼體相對于所述底盤轉動。2.如權利要求1所述可移動多功能動模型列車試驗平臺，其特征在于，所述列車模型沿 所述皮帶長度方向延伸、固定在所述皮帶上半部。3.如權利要求2所述可移動多功能動模型列車試驗平臺，其特征在于，在所述列車模型 底面上開有若干螺紋盲孔，盲孔深度5mm，在所述皮帶的上半部與各所述螺紋盲孔位置相對 應處開有若干通孔，螺栓穿過所述通孔與所述螺紋盲孔連接。4.如權利要求1至3任一所述可移動多功能動模型列車試驗平臺，其特征在于，在所述 列車模型底面與所述皮帶的上半部之間留有間隙。5.如權利要求1至3所述可移動多功能動模型列車試驗平臺，其特征在于，在所述列車 模型底部安裝有輪子，在所述皮帶上半部開有若干與所述輪子位置對應的開口，所述輪子 置于所述開口中。6.如權利要求1所述可移動多功能動模型列車試驗平臺，其特征在于，所述底盤包括上 部的轉盤和下部的托盤，所述托盤中心處第二轉軸轉軸穿過所述轉盤中心，所述轉盤與所 述第二轉軸轉動配合且與所述托盤之間留有間隙，所述第二轉軸頂端穿過所述殼體底板，與設置在所述殼體內的水平放置的第一錐齒輪 固定連接，所述第二電動機固定在所述殼體內部，在所述第二電動機的傳動桿上安裝有第 二錐齒輪，所述第二錐齒輪與所述第一錐齒輪嚙合，所述殼體底板與所述轉盤固定連接。7.如權利要求1所述可移動多功能動模型列車試驗平臺，其特征在于，還包括變速箱， 所述第一電動機通過變速箱與皮帶輪連接。8.如權利要求7所述可移動多功能動模型列車試驗平臺，其特征在于，所述變速箱包括 相互嗤合的一個大圓柱直齒輪和一個小圓柱直齒輪，所述大圓柱直齒輪與所述第一電動機連接。9.如權利要求1所述可移動多功能動模型列車試驗平臺，其特征在于，在所述殼體頂部 還可拆卸式安裝有上層殼體，還包括兩個第二皮帶輪，所述第二皮帶輪的直徑大于所述皮帶輪的直徑，兩個所述第 二皮帶輪對稱設置在所述皮帶輪上方、上層殼體內，所述皮帶依次繞過兩個所述皮帶輪和 兩個所述第二皮帶輪，所述列車模型安裝在兩個所述第二皮帶輪之間的皮帶上。10.如權利要求1或9任一所述可移動多功能動模型列車試驗平臺，其特征在于，在所述 殼體頂部設置有可拆卸式的頂蓋，所述頂蓋上設置有用于容納所述皮帶輪的開口。
【文檔編號】G01M17/08GK205620143SQ201620422354
【公開日】2016年10月5日
【申請日】2016年5月10日
【發明人】馬磊, 張潔, 朱升賀, 劉玉勝, 滕震礁, 徐彬, 黃寧
【申請人】蘭州大學