一种城轨车辆的动态电缆布线测试装置.pdf

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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410736908.9 (22)申请日 2014.12.05 G01M 17/08(2006.01) (71)申请人 南车株洲电力机车有限公司 地址 412001 湖南省株洲市石峰区田心高科 园 (72)发明人 赵彩红 谢朝辉 王剑平 龚娟 (74)专利代理机构 北京集佳知识产权代理有限 公司 11227 代理人 罗满 (54) 发明名称 一种城轨车辆的动态电缆布线测试装置 (57) 摘要 本发明公开了一种城轨车辆的动态电缆布线 测试装置， 包括安装座、 可水平旋转地设置于所述 安装座上的模拟转向架、 平行于所述模拟转向架 表面的模。

2、拟车体以及用于支撑所述模拟车体的、 可垂直移动的支撑部件 ； 所述模拟转向架上设置 有用于固定电缆的、 可水平移动的第一固定件， 所 述模拟车体上设置有用于固定电缆的、 可水平移 动的第二固定件。本发明所公开的城轨车辆的动 态电缆布线测试装置， 通过设置在安装座上的模 拟转向架代替城轨车辆的转向架， 通过模拟车体 代替城轨车辆的车体， 在装置安装完成后， 反复旋 转模拟转向架、 抬起或下压模拟车体、 垂直移动模 拟车体， 通过该三种调整方法， 确定出转向架和车 体上的固定点， 进而确定动态电缆的最大长度。 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利。

3、要求书1页 说明书5页 附图4页 (10)申请公布号 CN 104458290 A (43)申请公布日 2015.03.25 CN 104458290 A 1/1 页 2 1. 一种城轨车辆的动态电缆布线测试装置， 其特征在于， 包括安装座 (1)、 可水平旋转 地设置于所述安装座(1)上的模拟转向架(2)、 平行于所述模拟转向架(2)表面的模拟车体 (3) 以及用于支撑所述模拟车体 (3) 的、 可垂直移动的支撑部件 (4) ； 所述模拟转向架 (2) 上设置有用于固定电缆的、 可水平移动的第一固定件 (5)， 所述模拟车体 (3) 上设置有用于 固定电缆的、 可水平移动的第二固定件 (6)。

4、。 2.根据权利要求1所述的动态电缆布线测试装置， 其特征在于， 所述第一固定件(5)包 括磁性表座 (501)、 垂直设置于所述磁性表座 (501) 上的立杆 (502)， 以及设置于所述立杆 (502) 上、 并可水平旋转、 用于夹紧电缆的管夹 (503)。 3. 根据权利要求 1 所述的动态电缆布线测试装置， 其特征在于， 所述模拟车体 (3) 包 括互相垂直的滑动杆(301)和固定杆(302)， 所述滑动杆(301)可滑动地设置在所述固定杆 (302) 上， 且滑动方向平行于所述固定杆 (302) 的长度方向。 4.根据权利要求3所述的动态电缆布线测试装置， 其特征在于， 所述滑动杆(。

5、301)上沿 其长度方向设置有供所述第二固定件 (6) 滑动的凹槽 (303)。 5.根据权利要求3所述的动态电缆布线测试装置， 其特征在于， 所述支撑部件(4)包括 用于支撑所述固定杆 (302) 的支撑框架 (401)、 X 型调节杆 (402) 及轨道 (403)， 所述支撑 框架 (401) 的下端与所述 X 型调节杆 (402) 的上端相连， 所述 X 型调节杆 (402) 的下端设 置在所述轨道 (403) 内。 6.根据权利要求1所述的动态电缆布线测试装置， 其特征在于， 所述安装座(1)上设置 有用于检测所述模拟转向架 (2) 的水平旋转角度的水平旋转盘 (7)。 7.根据权利。

6、要求1所述的动态电缆布线测试装置， 其特征在于， 所述安装座(1)上还设 置有用于检测所述模拟转向架(2)相对于所述模拟车体(1)的竖直旋转角度的坡高调节盘 (8)。 8.根据权利要求1所述的动态电缆布线测试装置， 其特征在于， 所述模拟转向架(2)上 还设置有用于调节其上表面距轨面高度的竖直旋转盘 (9)。 权 利 要 求 书 CN 104458290 A 2 1/5 页 3 一种城轨车辆的动态电缆布线测试装置 技术领域 0001 本发明涉及机车工程技术领域， 特别涉及一种城轨车辆的动态电缆布线测试装 置。 背景技术 0002 随着中国城市道路交通的发展， 城轨车辆的投入和使用已逐渐普及到全。

7、国各地， 其形式也多种多样， 比如地铁、 高铁、 轻轨等。 0003 城轨车辆在运行过程中， 转向架与车体处于相对运动中， 连接两者的电缆也随之 运动， 故将此电缆称之为动态电缆， 具体为转向架最后一个固定点与车上第一个固定点之 间的电缆。而转向架与车体间动态电缆的布线设置主要涉及两个问题 ： 确定车体和转向架 上的两个固定点， 即转向架上最后一个固定点与车体上第一个固定点， 进而确定动态电缆 的最大长度。 0004 目前， 现有技术中关于以上两个问题的确定都是通过理论分析， 再凭借成熟车型 的经验， 初步设计一套方案用于施工设计， 直到车辆落车连接， 即车体与转向架两大组件结 合后， 进行转。

8、向架间隙试验时， 才能验证设计方案是否合理。而在此期间要通过反复修改、 试验， 直到验证通过为止。 由于动态电缆布置中， 要考虑电缆电压等级及电磁兼容等电气要 求， 再加上电缆的柔韧特性及电缆粗细、 材质不尽相同， 仅通过设计阶段的理论分析， 很难 准确确定动态电缆的长度与两个固定点。 若设计偏差较大， 不仅影响生产进度， 还会导致由 返工造成的大量人力、 物力与财力的浪费。 发明内容 0005 本发明的目的是提供一种城轨车辆的动态电缆布线测试装置， 在设计阶段就能尽 早测试出城轨车辆在各种线路工况运行时， 动态电缆的两个固定点以及最大长度。 0006 为解决上述技术问题， 本发明提供一种城轨。

9、车辆的动态电缆布线测试装置， 包括 安装座、 可水平旋转地设置于所述安装座上的模拟转向架、 平行于所述模拟转向架表面的 模拟车体以及用于支撑所述模拟车体的、 可垂直移动的支撑部件 ； 所述模拟转向架上设置 有用于固定电缆的、 可水平移动的第一固定件， 所述模拟车体上设置有用于固定电缆的、 可 水平移动的第二固定件。 0007 优选地， 所述第一固定件包括磁性表座、 垂直设置于所述磁性表座上的立杆， 以及 设置于所述立杆上、 并可水平旋转、 用于夹紧电缆的管夹。 0008 优选地， 所述模拟车体包括互相垂直的滑动杆和固定杆， 所述滑动杆可滑动地设 置在所述固定杆上， 且滑动方向平行于所述固定杆的。

10、长度方向。 0009 优选地， 所述滑动杆上沿其长度方向设置有供所述第二固定件滑动的凹槽。 0010 优选地， 所述支撑部件包括用于支撑所述固定杆的支撑框架、 X 型调节杆及轨道， 所述支撑框架的下端与所述 X 型调节杆的上端相连， 所述 X 型调节杆的下端设置在所述轨 道内。 说 明 书 CN 104458290 A 3 2/5 页 4 0011 优选地， 所述安装座上设置有用于检测所述模拟转向架的水平旋转角度的水平旋 转盘。 0012 优选地， 所述安装座上还设置有用于检测所述模拟转向架相对于所述模拟车体的 竖直旋转角度的坡高调节盘。 0013 优选地， 所述模拟转向架上还设置有用于调节其。

11、上表面距轨面高度的竖直旋转 盘。 0014 本发明所提供的城轨车辆的动态电缆布线测试装置， 主要包括安装座、 模拟转向 架、 模拟车体和支撑部件。模拟转向架设置在安装座上， 并可水平旋转。模拟车体平行于模 拟转向架的表面设置在其上方， 并用支撑部件支撑固定。 该支撑部件可垂直移动， 因此模拟 车体和模拟转向架上表面之间的高度间隙是变化的。此外， 在模拟转向架上设置有第一固 定件， 在模拟车体上设置有第二固定件。 第一固定件和第二固定件均用于固定电缆， 并且能 够在各自所对应的模拟转向架或模拟车体的水平面内移动。 本发明所提供的城轨车辆的动 态电缆布线测试装置， 在装置安装完成后， 操作人员推动。

12、模拟转向架使其反复水平顺时针 或逆时针旋转， 调节模拟转向架与模拟车体之间的水平相对旋转角度 ； 然后操作支撑部件， 使其垂直上下移动， 调节模拟车体与模拟转向架表面的高度间隙 ； 最后抬起支撑部件， 使模 拟车体倾斜， 调节模拟车体与模拟转向架之间的竖直相对旋转角度。 综上所述， 本发明所提 供的城轨车辆的动态电缆布线测试装置， 通过上述三种调节方法的反复使用， 可分别模拟 出城轨车辆的转向架与车体间的水平相对旋转角度、 竖直相对旋转角度和转向架与车体间 的空气弹簧吸气与充气的状态， 从而使转向架和车体在设计阶段时， 就能尽早测试出城轨 车辆在各种线路工况运行时的动态电缆的两个固定点， 进而。

13、确定出动态电缆的最大长度， 避免造成返工而导致大量人力、 财力与物力的浪费。 附图说明 0015 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案， 下面将对实施例或现 有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍， 显而易见地， 下面描述中的附图仅仅是本 发明的实施例， 对于本领域普通技术人员来讲， 在不付出创造性劳动的前提下， 还可以根据 提供的附图获得其他的附图。 0016 图 1 为本发明所提供的第一种具体实施方式的整体结构示意图 ； 0017 图 2 为图 1 所示第一固定件的具体结构示意图 ； 0018 图 3 为图 1 所示模拟车体的具体结构示意图 ； 0019 图 4 为图 1 。

14、所示支撑部件的具体结构示意图 ； 0020 图 5 为本发明所提供的第二种具体实施方式的整体结构示意图 ； 0021 图 6 为本发明所提供的第二种具体实施方式的局部结构示意图。 0022 其中， 图 1图 4 中 ： 0023 安装座1， 模拟转向架2， 模拟车体3， 滑动杆301， 固定杆302， 凹槽 303， 支撑部件4， 支撑框架401， X 型调节杆402， 轨道403， 第一固定件5， 磁性表 座501， 立杆502， 管夹503， 第二固定件6。 0024 图 5图 6 中 ： 0025 水平旋转盘7， 坡高调节盘8， 竖直旋转盘9。 说 明 书 CN 104458290 A 。

15、4 3/5 页 5 具体实施方式 0026 下面将结合本发明实施例中的附图， 对本发明实施例中的技术方案进行清楚、 完 整地描述， 显然， 所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例， 而不是全部的实施例。基于 本发明中的实施例， 本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他 实施例， 都属于本发明保护的范围。 0027 请参考图 1， 图 1 为本发明所提供的第一种具体实施方式的整体结构示意图。 0028 在本发明所提供的第一种具体实施方式中， 城轨车辆的动态电缆布线测试装置主 要包括安装座 1、 模拟转向架 2、 模拟车体 3 和支撑部件 4。 0029 其中， 安装座 1 主。

16、要用于安装动态电缆布线测试装置的其余部件。 0030 模拟转向架 2， 顾名思义， 在本发明所提供的城轨车辆的动态电缆布线测试装置 中起模拟城轨车辆的转向架的作用， 在利用本装置对动态电缆的固定点位置进行测试定位 时， 代替城轨车辆的转向架进行试验。模拟转向架 2 设置在安装座 1 上， 并且模拟转向架 2 可在安装座 1 的水平面内旋转， 如此可以模拟城轨车辆的转向架在遇到转向等路况时的实 际运行情况。 0031 模拟车体 3， 顾名思义， 在本发明所提供的城轨车辆的动态电缆布线测试装置中起 模拟城轨车辆的车体的作用， 在利用本装置对动态电缆的固定点位置进行测试定位时， 代 替城轨车辆的车体。

17、进行试验。一般地， 模拟车体 3 设置在模拟转向架 2 的上方， 并且模拟车 体3平行于模拟转向架2的表面， 如此可以模拟城轨车辆的车体与转向架的实际设置情况。 当然， 模拟车体 3 并不能悬空设置在空中， 为此， 模拟车体 3 由支撑部件 4 所支撑固定。另 外， 该支撑部件4一方面能够支撑固定模拟车体3， 另一方面还能够垂直移动。 如此， 随着支 撑部件 4 的垂直移动， 就可以带动模拟车体 3 在竖直方向上移动， 从而调节模拟车体 3 与模 拟转向架 2 间的高度间隙。 0032 除了上述部件， 本实施例所提供的模拟转向架 2 上还设置有第一固定件 5， 同理， 在模拟车体3上还设置有第。

18、二固定件6， 第一固定件5和第二固定件6的作用都是用来固定 动态电缆， 以便确定固定点的准确位置。其中， 第一固定件 5 可在模拟转向架 2 的水平面内 任意移动， 而第二固定件 6 则可在模拟车体 3 的水平面内任意移动。如此， 动态电缆在两个 固定点就可以在模拟转向架 2 和模拟车体 3 的水平面上任意选取， 不存在不能固定动态电 缆的死角。 0033 综上所述， 本实施例所提供的城轨车辆的动态电缆布线测试装置， 通过在安装座 1 上设置可水平旋转的模拟转向架2， 调节模拟转向架2与模拟车体3之间的水平相对旋转角 度， 模拟出城轨车辆在转向等路况时转向架与车体间的相对旋转运动状态 ； 再通。

19、过可垂直 移动的支撑部件 4 支撑固定模拟车体 3， 通过支撑部件 4 的垂直移动， 调节模拟车体 3 与模 拟转向架 2 之间的高度间隙， 模拟出城轨车辆运行时车体与转向架之间的空气弹簧的吸气 与充气的状态 ； 最后操作人员可以在一端手动抬起支撑部件 4， 使模拟车体 3 倾斜， 在竖直 平面内旋转一定角度， 调节模拟车体3与模拟转向架2之间的竖直相对旋转角度， 模拟出城 轨车辆在上下坡或颠婆等路况时车体与转向架之间的垂直相对运动状态。因此， 本实施例 所提供的城轨车辆的动态电缆布线测试装置， 在装置安装完成后， 通过上述三种方法的反 复调节， 就可以在模拟转向架2和模拟车体3上测试出合适的。

20、两个固定点， 从而确定动态电 说 明 书 CN 104458290 A 5 4/5 页 6 缆的最大长度。 并且， 由于本实施例所提供的城轨车辆的动态电缆布线测试装置， 能够高度 还原得再现城轨车辆的转向架与车体的运行情况， 因此利用本装置就可以在设计阶段， 尽 早测试出城轨车辆在各种线路工况运行时的动态电缆的两个固定点， 进而确定出动态电缆 的最大长度， 避免造成返工而导致大量人力、 财力与物力的浪费。 0034 请参考图 2， 图 2 为图 1 所示第一固定件的具体结构示意图。 0035 本实施例还能对城轨车辆的动态电缆布线测试装置进行优化。为此， 本实施例中 的第一固定件5优选为包括磁性。

21、表座501、 立杆502和管夹503的结构。 其中， 磁性表座501 为工程常用部件， 利用磁性将自身紧紧吸附在物体表面上。立杆 502 垂直设置在磁性表座 501 上， 而管夹 503 设置在立杆 502 上， 并可相对地水平转动， 此处工程上一般通过在立杆 502 的外表面增设套筒， 然后将管夹 503 固定在套筒上的方式来完成。如此， 通过旋转套筒 就可以旋转管夹 503， 使管夹 503 相对于立杆 502 水平旋转， 在旋转到需要的角度后， 就可 以将电缆固定到管夹 503 中夹紧。同时由于磁性表座 501 的特性， 操作人员可以使磁性表 座 501 在模拟转向架 2 的表面上的任意。

22、位置固定。综上， 通过管夹 503 在立杆 502 上的水 平旋转， 以及磁性表座501在模拟转向架2平面上的任意移动， 就可以很好地实现第二固定 件 6 固定动态电缆的作用。 0036 如图 3 所示， 图 3 为图 1 所示模拟车体的具体结构示意图。 0037 本实施例还对模拟车体3的结构作了优化。 为此， 本实施例中的模拟车体3为包括 滑动杆 301 和固定杆 302 的结构。滑动杆 301 设置在固定杆 302 上， 且两杆互相垂直。此 外， 滑动杆 301 还能在固定杆 302 上滑动， 并且其滑动方向与固定杆 302 的长度方向平行。 同时由于模拟车体 3 上需要设置第二固定件 6。

23、， 因此， 本实施例在滑动杆 301 上沿其长度方 向设置有供第二固定件 6 滑动地凹槽 303。由于凹槽 303 的存在， 第二固定件 6 与模拟车体 3 的连接关系更加紧密。重要的是， 由于第二固定件 6 能够在凹槽 303 内沿着滑动杆 301 的 长度方向滑动， 而同时由于滑动杆301能够沿着垂直于自身的固定杆302的长度方向滑动， 因此， 在上述两种互相垂直的合运动下， 第二固定件6就能够顺利地在模拟车体3的水平面 内任意移动。 0038 请参考图 4， 图 4 为图 1 所示支撑部件的具体结构示意图。 0039 进一步地， 本实施例还对支撑部件 4 的结构进行了优化。为此， 支撑部。

24、件 4 优选为 包括支撑框架 401、 X 型调节杆 402 和轨道 403 的结构。其中， 支撑框架 401 主要用于支撑 设置在其上的固定杆 302。而 X 型调节杆 402 则是一种高度调部件， 顾名思义， 其形状就类 似于字母 “X” 的结构， 由两根互相交叉的杆构成， 中间交叉的位置是固定支点。该两根杆的 上端与支撑框架 401 的底部相连， 而该两根杆的下端则设置在轨道 403 中。因此， 当两根杆 在轨道 403 中滑动时， 由于 X 型结构的限制， 其上端的位置就在竖直面内垂直上升或下降， 从而带动支撑框架401上升或下降， 最终达到调节固定杆302竖直高度的目的， 使模拟车体。

25、 3 与模拟转向架 2 之间的高度间隙改变。 0040 请参考图 5 及图 6， 图 5 为本发明所提供的第二种具体实施方式的整体结构示意 图 ； 图 6 为本发明所提供的第二种具体实施方式的局部结构示意图。 0041 本发明所提供的第二种具体实施方式， 在第一种具体实施方式的基础上做了改 进， 具体为 ： 增设了水平旋转盘 7、 坡高调节盘 8 和竖直旋转盘 9。本实施例所提供的城轨车 辆的动态电缆布线测试装置的其余部分与上述内容相同， 此处不在赘述。 说 明 书 CN 104458290 A 6 5/5 页 7 0042 在本发明所提供的第二种具体实施方式中， 为了准确获知模拟转向架 2 。

26、与模拟车 体 3 之间的各种运行状况， 首先在安装座 1 上设置了水平旋转盘 7。水平旋转盘 7 是一种标 识物体水平旋转角度的部件， 在其上具有指针和刻度， 通过读取指针所指的刻度即可获取 与其相连的物体的水平旋转角度。因此， 通过安装座 1 上水平旋转盘 7 的作用， 技术人员就 可以准确得知模拟转向架 2 相对于模拟车体 3 的水平旋转角度。 0043 同理， 本实施例在安装座1上还设置了坡高调节盘8。 坡高调节盘8是一种能够标 识物体竖直旋转角度的部件， 在其上具体指针和刻度， 通过读取指针所指的刻度即可获取 与其相连的物体的竖直旋转角度。因此， 用过安装座 1 上坡高调节盘 8 的作。

27、用， 技术人员就 可以准确得知模拟转向架 2 与模拟车体 3 之间的相对竖直旋转角度。 0044 进一步地， 本实施例在模拟转向架 2 上还设置有竖直旋转盘 9， 通过顺时针或逆时 针地旋转竖直旋转盘 9 的把手， 就可以调节模拟转向架 2 的水平高度， 从而使模拟转向架 2 与轨面之间的高度距离改变， 如此， 通过类似的细节调整， 使其尽量逼近城轨车辆运行时的 各项参数， 能提高模拟转向架2和模拟车体3的还原程度， 使城轨车辆的动态电缆布线测试 装置的可靠度和测试结果的可信度得到一定程度提高。 0045 对所公开的实施例的上述说明， 使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。 对这些实施例的。

28、多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的， 本文中所定义的 一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下， 在其它实施例中实现。 因此， 本发明 将不会被限制于本文所示的这些实施例， 而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一 致的最宽的范围。 说 明 书 CN 104458290 A 7 1/4 页 8 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 104458290 A 8 2/4 页 9 图 3 说 明 书 附 图 CN 104458290 A 9 3/4 页 10 图 4 图 5 说 明 书 附 图 CN 104458290 A 10 4/4 页 11 图 6 说 明 书 附 图 CN 104458290 A 11 。