深圳市世泰瑞爾工業(yè)儀器儀表有限公司
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閱讀：382發(fā)布時間：2022-11-6
在新型列車認(rèn)證中，許多測試和檢查被強(qiáng)制執(zhí)行。包括車輛運(yùn)行中車輪和軌道之間力的測量。德國 DB Systemtechnik 公司采用來自 HBM 的光學(xué)應(yīng)變片來獲取測試結(jié)果。
測試條件
在車輪-軌道 接觸力測試中，車輪和軌道之間的垂直力和側(cè)向力都需要進(jìn)行測量。軌道和車輪之間力將造成車輪和軸的變形，這可以通過應(yīng)變片來獲得并通過復(fù)雜的軟件轉(zhuǎn)變成力的測量值。傳統(tǒng)的應(yīng)變片一直用于此類測試。
安裝極其困難
在 Minden 的測試認(rèn)證中心, 應(yīng)變片被安裝在車輪套件中，包括兩個車輪和一個軸。測試中，每個車輪需要48個應(yīng)變片。信號線通過一個孔穿過中空的軸。儀表包括放大器和信號轉(zhuǎn)換器，其放置在軸的末端。
應(yīng)變片的安裝和信號線的連接非常復(fù)雜，需要數(shù)個星期。每個應(yīng)變片需要單獨(dú)安裝和連接。由于車輪在測試中要經(jīng)歷的機(jī)械應(yīng)變，信號線也需要牢固的黏貼。
測試臺安裝
當(dāng)應(yīng)變片，信號線和儀表被安裝完成后，整個測試裝置需要進(jìn)行標(biāo)定。其被放置于一個特殊設(shè)計的臺架中。 從應(yīng)變片安裝區(qū)域到放大器的電纜入孔將會對整個測試裝置的穩(wěn)定性造成一定影響。因此需要超聲波持續(xù)進(jìn)行裂紋測試，以提高穩(wěn)定性。
另外一個缺點(diǎn)是測量儀表的安裝。其旋轉(zhuǎn)部分安裝在軸中，而靜態(tài)部分安裝在軸上，因此需要承受極大的機(jī)械應(yīng)變。
通過光學(xué)應(yīng)變片升級
DB Systemtechnik 一直在優(yōu)化這個方法，以消除此測試裝置的缺點(diǎn)。其中之一就是在用來自HBM 的光學(xué)應(yīng)變片 K-OL。
降低安裝費(fèi)用
采用光學(xué)應(yīng)變片的一個重要優(yōu)點(diǎn)是可以降低安裝費(fèi)用. "采用光學(xué)應(yīng)變片能 夠縮短安裝時間，從以前的4到5周到現(xiàn)在只需要幾天時間," Andreas Brodtka, DB Systemtechnik 車輪測試的負(fù)責(zé)人這么評價。并且在測試過程中，幾乎無需維護(hù)。 因為無需進(jìn)行干擾補(bǔ)償，每個車輪 20 個應(yīng)變片就足夠了. "事實(shí)上，20個光學(xué)應(yīng)變片安裝在一個單獨(dú)的光柵上非常重要", 車輪測試工程師強(qiáng)調(diào)。
另外，極其纖薄的光柵無需在軸上鉆孔就可以連接到儀表上。從車輪靜態(tài)部分到動態(tài)部分的信號傳輸依然需要，但是可以通過一個所謂的光學(xué)滑環(huán)裝置來解決。由于光學(xué)應(yīng)變片信號有的抗干擾性，，因此抗干擾的裝置儀表已不在需要。
目前，光學(xué)應(yīng)變片只用于 DB Systemtechnik 的研究項目，但是光學(xué)應(yīng)變片已經(jīng)顯示出其潛在的優(yōu)勢。
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