一种铁路扣件系统疲劳与环境耦合可靠性评价装置的制作方法

本发明涉及测试评价装置，尤其涉及一种铁路扣件系统疲劳与环境耦合可靠性评价装置。

背景技术：

1、荷载-环境耦合疲劳老化装置应用于铁路高分子领域，测试样件（铁路扣件系统）安装在疲劳实验架的工作环境中，并被放置于环境箱装置内，从而进行相关的荷载-环境耦合疲劳老化测试。但由于疲劳实验架体积较大，且对试样持续施加一定频率的荷载，对传统环境箱的安装要求较高，同时传统环境箱的工作条件较为单一，不能有效的模拟高分子材料在实际服役过程中的老化情况，难以有效且准确的评估材料的耐久性问题。

2、铁路扣件由多种金属材料和多种高分子材料组合而成，目前几乎没有针对铁路扣件的荷载-环境耦合疲劳老化的实验装置，主要由于以下问题：高分子材料本身具有复杂的结构和性质，同时在扣件系统中受到各零部件之间的相互作用和外界环境耦合因素的影响，各零部件在扣件系统中疲劳寿命难以评估，需要针对其特殊的特性设计相应的试验装置。

技术实现思路

1、有鉴于此，为解决现有技术中传统的环境箱的工作条件较为单一，不能有效的模拟高分子材料在实际服役过程中的老化情况，难以有效且准确的评估材料的耐久性的技术问题，本发明提供了一种铁路扣件系统疲劳与环境耦合可靠性评价装置，其通过试验架的架体、温湿度调节装置、紫外线强度调节装置和紫外线照射位置装置用于评估铁路扣件在实际工作条件下同时受到载荷和环境因素的影响，实现多因素自行调控，以此更加精准且贴合实际地进行现场运行评估。

2、为实现上述目的，本发明提供了如下的技术方案：

3、一种铁路扣件系统疲劳与环境耦合可靠性评价装置，包括：

4、环境箱，其用于提供密闭空间，其与试验架的架体密封连接；

5、温湿度调节装置，其用于调节所述密闭空间内的温湿度；

6、紫外线强度调节装置，其用于调节所述密闭空间内的紫外线强度；

7、紫外线照射位置装置，其用于调节紫外线照射铁路扣件系统的位置；

8、位移监控装置，用于实时追踪铁路扣件系统的位移轨迹并记录，用于统计分析环境箱内铁路扣件系统的损坏变化情况；

9、温湿度监控装置，用于检查铁路扣件系统各零部件的温湿度变化以及所述环境箱内的温湿度变化；

10、控制器，分别与所述温湿度调节装置、紫外线强度调节装置、紫外线照射位置装置、位移监控装置和温湿度监控装置通信连接，并对其进行控制；

11、所述试验架的架体用于为位于所述环境箱内的铁路扣件系统施加载荷。

12、优选地，所述温湿度调节装置包括：

13、加热元件，其设置于所述环境箱的至少一侧；

14、喷嘴，其位于所述加热元件外；

15、升温时，所述喷嘴用于将所述加热元件产生的热量吹入所述环境箱内；

16、降温时，所述喷嘴连接外部冷源，用于将外部能源吹入所述环境箱内。

17、优选地，所述加热元件为加热丝。

18、优选地，所述外部冷源为液氮。

19、优选地，所述紫外线强度调节装置为设置于所述环境箱内的功率可控的紫外线灯管，通过调整所述紫外线灯管的功率调整紫外线强度。

20、优选地，所述紫外线照射位置装置包括：

21、滑道，其设置于所述环境箱内；

22、固定装置，其与所述滑道滑动连接，并用于固定所述紫外线灯管。

23、优选地，所述位移监控装置为摄像头。

24、优选地，所述温湿度监控装置为红外温湿度监控装置。

25、本发明提供相对于现有技术，具有如下的有益效果：

26、本发明提供的铁路扣件系统疲劳与环境耦合可靠性评价装置，其通过试验架的架体、温湿度调节装置、紫外线强度调节装置和紫外线照射位置装置用于评估铁路扣件在实际工作条件下同时受到载荷和环境因素的影响，实现多因素自行调控，以此更加精准且贴合实际地进行现场运行评估。

27、本发明提供的铁路扣件系统疲劳与环境耦合可靠性评价装置，通过控制器对温湿度调节装置、紫外线强度调节装置、紫外线照射位置装置、位移监控装置和温度监控装置的调控，能够实现对铁路口将系统老化过程中的多因素的同步精准控制，操作简单，能够模拟实际环境情况下的铁路扣件系统的老化过程，并对其进行精确的评估。

技术特征：

1.一种铁路扣件系统疲劳与环境耦合可靠性评价装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的一种铁路扣件系统疲劳与环境耦合可靠性评价装置，其特征在于，所述温湿度调节装置包括：

3.根据权利要求2所述的一种铁路扣件系统疲劳与环境耦合可靠性评价装置，其特征在于，所述加热元件为加热丝。

4.根据权利要求2所述的一种铁路扣件系统疲劳与环境耦合可靠性评价装置，其特征在于，所述外部冷源为液氮。

5.根据权利要求1所述的一种铁路扣件系统疲劳与环境耦合可靠性评价装置，其特征在于，所述紫外线强度调节装置为设置于所述环境箱内的功率可控的紫外线灯管，通过调整所述紫外线灯管的功率调整紫外线强度。

6.根据权利要求5所述的一种铁路扣件系统疲劳与环境耦合可靠性评价装置，其特征在于，所述紫外线照射位置装置包括：

7.根据权利要求1所述的一种铁路扣件系统疲劳与环境耦合可靠性评价装置，其特征在于，所述位移监控装置为摄像头。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的一种铁路扣件系统疲劳与环境耦合可靠性评价装置，其特征在于，所述温湿度监控装置为红外温湿度监控装置。

技术总结
本发明提供了一种铁路扣件系统疲劳与环境耦合可靠性评价装置，属于测试评价装置技术领域。本发明包括环境箱、试验架的架体、温湿度调节装置、紫外线强度调节装置、紫外线照射位置装置、位移监控装置和温湿度监控装置、控制器。本发明通过试验架的架体、温湿度调节装置、紫外线强度调节装置和紫外线照射位置装置用于评估铁路扣件在实际工作条件下同时受到载荷和环境因素的影响，实现多因素自行调控，以此更加精准且贴合实际地进行现场运行评估。

技术研发人员：董全霄,仇鹏,安巍虎,肖俊恒,张远庆,刘海涛,王亚洲,鲍星旭,闫思梦,于毫勇,李彦山,张欢,李子睿,王钊,隗永旺,刘伟斌,李书明,曾志,邓聪,陈明军,赵海波,崔学良,刘松然,牛瑞雪,邱成,杨凯,郭玉宝,张玲,刘宽,刘晓茹,鲍林恒
受保护的技术使用者：河北铁科翼辰新材科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/6/5