1.本发明涉及磁悬浮轨道性能测试技术领域，具体地，涉及一种悬浮架轨道不平顺试验装置。
背景技术：2.在对中低速(100～160km/h)磁浮轨道进行施工时，会不可避免地存在轨缝间隙不等、横向错台、竖向错台及折角等问题，导致轨道表面不平顺，严重影响到磁浮列车乘坐的舒适性及安全性。因此，为了检测列车上的悬浮架能否在不平顺轨道上平稳运行，业内需要对悬浮架进行不平顺模拟试验。
3.在现阶段，中低速磁悬浮车辆悬浮架试验台只能用于测试悬浮架单元与f轨耦合作用时的静态性能，无法真实模拟出轨道不平顺对中低速磁悬浮车辆运行平稳性产生的影响，因此也无法测试出悬浮控制器的参数设置是否合理。
4.综上所述，业内需要一种可以真实模拟中低速磁悬浮车辆在不平顺轨道上运行情况的试验装置。
技术实现要素：5.本技术的目的在于提供一种悬浮架轨道不平顺试验装置，用以实现中低速磁悬浮车辆在不平顺轨道上运行情况的真实动态模拟。本技术的技术方案如下：
6.一种悬浮架轨道不平顺试验装置，包括实验线和试验台车，所述实验线包括横向调节段、垂向调节段、旋转调节段、间隙调节段和直线段；
7.所述横向调节段包括可横向移动设置的第一轨排，用于与相邻轨排间形成横向错台；
8.所述垂向调节段包括可垂向移动设置的第二轨排，用于与相邻轨排间形成垂向错台；
9.所述旋转调节段包括可水平转动设置的第三轨排，用于与相邻轨排间形成折角。
10.所述间隙调节段包括至少两个可横向移动设置且长度各不相同的第四轨排，用于与相邻轨排间形成不同宽度的间隙；
11.所述直线段包括若干榀沿竖向排布且首尾相连的第五轨排。
12.在一些具体的实施例中，所述横向调节段还包括第一导轨和第一丝杆，所述第一导轨和第一丝杆均设置在基座上且沿横向布置，所述第一导轨的数量为两个且分别位于第一轨排的两端，所述第一丝杆与第一轨排的中心位置固连，用于带动第一轨排横向移动。
13.在一些具体的实施例中，所述垂向调节段还包括导向装置和第二丝杆，所述导向装置和第二丝杆均设置在基座上且沿垂向布置，所述第二丝杆与第二轨排的中心位置固连，用于带动第二轨排上下移动，所述导向装置的数量为四个且分别位于第二轨排的四个角上。
14.在一些具体的实施例中，在所述导向装置底部设有高度调节件，用于确保第二轨
排的四个角在同一水平面上。
15.在一些具体的实施例中，所述高度调节件包括楔形块和调节螺栓。
16.在一些具体的实施例中，所述旋转调节段还包括第三导轨、第三丝杆、关节轴承和第一移动件，所述第三导轨和关节轴承均设置在基座上，所述关节轴承与第三轨排的中心位置固连，所述第三导轨的数量为两个且分别位于第三轨排的两端，所述第三轨排的两端均通过第一移动件与第三导轨可活动连接，在所述第三轨排至少一端的两侧分别设置第三丝杆，用于带动第三轨排旋转。
17.在一些具体的实施例中，所述间隙调节段还包括第二导轨和第二移动件，所述第二导轨设置在基座上且沿横向布置，所有第四轨排均通过第二移动件可活动设置在第二导轨上且按照长度大小依次间隔均布。
18.在一些具体的实施例中，所述第一导轨、第二导轨和第三导轨上均设有锁定装置。
19.在一些具体的实施例中，所述第一丝杆、第二丝杆和第三丝杆上均设有手轮。
20.在一些具体的实施例中，所述试验台车包括悬浮架总成、车体总成和电气系统，所述电气系统包括电池、逆变器和悬浮控制器。
21.本技术中提到的竖向是指在水平面上与试验线长度方向平行的方向，横向是指在水平面上与试验线长度方向垂直的方向，垂向是指在竖直面上与试验线长度方向垂直的方向。
22.本技术提供的技术方案至少具有如下有益效果：
23.本技术通过在一段试验线上集中设置横向调节段、垂向调节段、旋转调节段和间隙调节段，能够完整呈现出轨道不平顺的所有工况，实现对磁浮列车动态运行环境的真实模拟，有利于在磁悬浮轨道参数检测及悬浮导向系统性能评估等试验中给出可靠的数据结果。
附图说明
24.为了更清楚地说明本技术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，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1为本技术实施例提供的一种悬浮架轨道不平顺试验装置的整体结构示意图(俯视视角)；
26.图2为图1中横向调节段的俯视图；
27.图3为图1中横向调节段的正视图；
28.图4为图2中a-a向剖视图；
29.图5为图1中垂向调节段的俯视图；
30.图6为图1中垂向调节段的正视图；
31.图7为图1中垂向调节段的侧视图；
32.图8为图7中b处的结构放大图；
33.图9为图1中旋转调节段的俯视图；
34.图10为图1中旋转调节段的正视图；
35.图11为图1中旋转调节段的侧视图；
36.图12为图1中间隙调节段的俯视图；
37.图13为图1中间隙调节段的正视图；
38.图中：
39.1、横向调节段，1.1第一轨排，1.2、第一导轨，1.3、第一丝杆；
40.2、垂向调节段，2.1、第二轨排，2.2、导向装置，2.3、第二丝杆，2.4、楔形块，2.5调节螺栓；
41.3、旋转调节段，3.1、第三轨排，3.2、第三导轨，3.3、第三丝杆，3.4、关节轴承，3.5、第一移动件；
42.4、间隙调节段，4.1、第四轨排，4.2、第二导轨，4.3、第二移动件；
43.5、直线段，6、试验台车，7、基座。
具体实施方式
44.为了便于理解本技术，下面将结合说明书附图和较佳的实施例对本技术中的技术方案作更全面、细致地描述，但本技术的保护范围并不限于以下具体的实施例，基于本技术中的实施例，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它实施例，均属于本技术保护的范围。
45.需要特别说明的是，当某一元件被描述为与另一元件存在“固定、固接、连接或连通”关系时，它可以是直接固定、固接、连接或连通在另一元件上，也可以是通过其他中间件间接固定、固接、连接或连通在另一元件上。
46.除非另有定义，下文中所使用的所有专业术语与本领域技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的专业术语只是为了描述具体实施例的目的，并不是旨在限制本技术的保护范围。
47.实施例
48.参见图1，一种悬浮架轨道不平顺试验装置，包括实验线和试验台车6。
49.所述试验台车6包括悬浮架总成、车体总成和电气系统，所述电气系统包括电池、逆变器和悬浮控制器。
50.本实施例中的试验台车6采用了长沙磁浮快线相同制式的悬浮架、电磁铁和牵引电机，其车体部分采用碳纤维材料，具备不同轨道参数的试验测试能力、悬浮导向系统(特别是悬浮控制器)性能的评估能力以及牵引系统性能的测试能力。
51.所述实验线包括横向调节段1、垂向调节段2、旋转调节段3、间隙调节段4和直线段5。
52.所述直线段5包括若干榀沿竖向排布且首尾相连的第五轨排。
53.结合图2～图4，所述横向调节段1包括第一轨排1.1、第一导轨1.2和第一丝杆1.3。
54.所述第一导轨1.2和第一丝杆1.3均设置在基座7上且沿横向布置，所述第一导轨1.2的数量为两个且分别位于第一轨排1.1的两端，所述第一丝杆1.3位于第一轨排1.1的中心位置且动力输出端与第一轨排1.1固连，通过第一丝杆1.3带动第一轨排1.1横向移动。
55.结合图5～图8，所述垂向调节段2包括第二轨排2.1、导向装置2.2和第二丝杆2.3。
56.所述导向装置2.2和第二丝杆2.3均设置在基座7上且沿垂向布置，所述第二丝杆
2.3位于第二轨排2.1的中心位置且动力输出端与第二轨排2.1固连，通过第二丝杆2.3带动第二轨排2.1上下移动，所述导向装置2.2的数量为四个且分别位于第二轨排2.1的四个角上，通过设置导向装置2.2使得第二轨排2.1整体平稳升降，避免发生晃动。
57.相比之下，也可在其他实施例中采用在第二轨排两端设置第二丝杠而中间设置导向装置的方案，但该方案难以确保第二轨排的两端同步动作，或者需要额外增设同步动作机构，结构更复杂，更容易出现机械问题。因此，本实施例对于垂向调节段2的设置方案更优。
58.此外，为了确保第二轨排2.1的四个角能处于同一水平高度，在所述导向装置2.2的底部还设有高度调节件。
59.在本实施例中，所述高度调节件包括楔形块2.4和调节螺栓2.5。所述楔形块2.4的楔形面与导向装置2.2内部的动作件下端接触，所述调节螺栓2.5水平设置且一端与楔形块2.4连接而另一端设置t型把手，通过转动t型把手使调节螺栓2.5带动楔形块2.4前进或后退，进而对导向装置2.2内部动作件的高度位置进行微调，该动作件的上端与第二轨排2.1的对应角位置联动。
60.结合图9～图11，所述旋转调节段3包括第三轨排3.1、第三导轨3.2、第三丝杆3.3、关节轴承3.4和第一移动件3.5。
61.所述第三导轨3.2和关节轴承3.4均设置在基座7上，所述关节轴承3.4与第三轨排3.1的中心位置固连，所述第三导轨3.2的数量为两个且分别位于第三轨排3.1的两端，所述第三轨排3.1的两端均通过第一移动件3.5与第三导轨3.2可活动连接，在所述第三轨排3.1至少一端的两侧分别设置第三丝杆3.3，通过第三丝杆3.3带动第三轨排3.1旋转。
62.结合图12和图13，所述间隙调节段4包括第四轨排4.1、第二导轨4.2和第二移动件4.3。
63.所述第二导轨4.2设置在基座7上且沿横向布置，所述第四轨排4.1通过第二移动件4.3可活动设置在第二导轨4.2上，所述第四轨排4.1的数量为至少两个且长度各不相同，所有第四轨排4.1按照长度大小依次间隔均布。
64.在本实施例中，所述四轨排4.1的数量为两个。
65.在本实施例中，所述第一移动件3.5和第二移动件4.3均为滚轮。但在另一些实施例中，也可以采用其他实现导轨与轨排间活动连接的连接方式，如滑块滑枕等。
66.此外，为了确保轨排到达预定位置后不再发生移动，在各个导轨上均设有锁定装置。
67.在本实施例中，为了便于对各调节段中轨排的位置调整，所述第一丝杆1.3、第二丝杆2.3和第三丝杆3.3的动力输入端均设有手轮，省时省力。
68.应用本技术中的试验装置时：
69.首先，根据模拟工况调节轨排，使得横向调节段1中的第一轨排1.1与相邻轨排间形成横向错台，垂向调节段2中的第二轨排2.1与相邻轨排间形成垂向错台，旋转调节段3中的第三轨排3.1与相邻轨排间形成接缝折角，切换间隙调节段4中合适长度的第四轨排4.1，使其与相邻轨排间形成不同宽度的间隙。
70.然后，驱动试验台车6在调节好的试验线上运行。
71.最后，配合具有控制和数据处理功能的实验室对收集的参数进行分析。
72.本技术中的试验装置可应用于中低速磁悬浮轨道交通领域，包括线路不同轨道参数线路测试试验、轨道及其接头与磁浮车辆动力性能试验测试研究、研究轨道的变化对悬浮控制器的影响、悬浮架及悬浮控制系统车轨耦合动力性能试验测试研究、悬浮控制技术评估、进行悬浮能耗的测量及观光乘坐等。
73.以上所述仅为本技术的部分实施例，并非因此限制本技术的专利保护范围，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。在本技术的精神和原则之内，凡是利用本技术说明书及附图内容所作的任何改进或等同替换，直接或间接运用在其它相关的技术领域，均应包括在本技术的专利保护范围内。
技术特征：1.一种悬浮架轨道不平顺试验装置，其特征在于，包括实验线和试验台车(6)，所述实验线包括横向调节段(1)、垂向调节段(2)、旋转调节段(3)、间隙调节段(4)和直线段(5)；所述横向调节段(1)包括可横向移动设置的第一轨排(1.1)，用于与相邻轨排间形成横向错台；所述垂向调节段(2)包括可垂向移动设置的第二轨排(2.1)，用于与相邻轨排间形成垂向错台；所述旋转调节段(3)包括可水平转动设置的第三轨排(3.1)，用于与相邻轨排间形成折角。所述间隙调节段(4)包括至少两个可横向移动设置且长度各不相同的第四轨排(4.1)，用于与相邻轨排间形成不同宽度的间隙；所述直线段(5)包括若干榀沿竖向排布且首尾相连的第五轨排。2.根据权利要求1所述的悬浮架轨道不平顺试验装置，其特征在于，所述横向调节段(1)还包括第一导轨(1.2)和第一丝杆(1.3)，所述第一导轨(1.2)和第一丝杆(1.3)均设置在基座(7)上且沿横向布置，所述第一导轨(1.2)的数量为两个且分别位于第一轨排(1.1)的两端，所述第一丝杆(1.3)与第一轨排(1.1)的中心位置固连，用于带动第一轨排(1.1)横向移动。3.根据权利要求2所述的悬浮架轨道不平顺试验装置，其特征在于，所述垂向调节段(2)还包括导向装置(2.2)和第二丝杆(2.3)，所述导向装置(2.2)和第二丝杆(2.3)均设置在基座(7)上且沿垂向布置，所述第二丝杆(2.3)与第二轨排(2.1)的中心位置固连，用于带动第二轨排(2.1)上下移动，所述导向装置(2.2)的数量为四个且分别位于第二轨排(2.1)的四个角上。4.根据权利要求3所述的悬浮架轨道不平顺试验装置，其特征在于，在所述导向装置(2.2)底部设有高度调节件，用于确保第二轨排(2.1)的四个角在同一水平面上。5.根据权利要求4所述的悬浮架轨道不平顺试验装置，其特征在于，所述高度调节件包括楔形块(2.4)和调节螺栓(2.5)。6.根据权利要求3所述的悬浮架轨道不平顺试验装置，其特征在于，所述旋转调节段(3)还包括第三导轨(3.2)、第三丝杆(3.3)、关节轴承(3.4)和第一移动件(3.5)，所述第三导轨(3.2)和关节轴承(3.4)均设置在基座(7)上，所述关节轴承(3.4)与第三轨排(3.1)的中心位置固连，所述第三导轨(3.2)的数量为两个且分别位于第三轨排(3.1)的两端，所述第三轨排(3.1)的两端均通过第一移动件(3.5)与第三导轨(3.2)可活动连接，在所述第三轨排(3.1)至少一端的两侧分别设置第三丝杆(3.3)，用于带动第三轨排(3.1)旋转。7.根据权利要求6所述的悬浮架轨道不平顺试验装置，其特征在于，所述间隙调节段(4)还包括第二导轨(4.2)和第二移动件(4.3)，所述第二导轨(4.2)设置在基座(7)上且沿横向布置，所有第四轨排(4.1)均通过第二移动件(4.3)可活动设置在第二导轨(4.2)上且按照长度大小依次间隔均布。8.根据权利要求7所述的悬浮架轨道不平顺试验装置，其特征在于，所述第一导轨(1.2)、第二导轨(4.2)和第三导轨(3.2)上均设有锁定装置。9.根据权利要求8所述的悬浮架轨道不平顺试验装置，其特征在于，所述第一丝杆(1.3)、第二丝杆(2.3)和第三丝杆(3.3)上均设有手轮。
10.根据权利要求1～9中任意一项所述的悬浮架轨道不平顺试验装置，其特征在于，所述试验台车(6)包括悬浮架总成、车体总成和电气系统，所述电气系统包括电池、逆变器和悬浮控制器。
技术总结本申请公开了一种悬浮架轨道不平顺试验装置，包括实验线和试验台车，所述实验线包括横向调节段、垂向调节段、旋转调节段、间隙调节段和直线段；所述横向调节段包括可横向移动设置的第一轨排，用于与相邻轨排间形成横向错台，所述垂向调节段包括可垂向移动设置的第二轨排，用于与相邻轨排间形成垂向错台，所述旋转调节段包括可水平转动设置的第三轨排，用于与相邻轨排间形成折角，所述间隙调节段包括至少两个可横向移动设置且长度各不相同的第四轨排，用于与相邻轨排间形成不同宽度的间隙，所述直线段包括若干榀沿竖向排布且首尾相连的第五轨排。本申请可以真实模拟处轨道不平顺的所有工况，有利于研究轨道变化对悬浮控制器的影响。的影响。的影响。
技术研发人员：罗建利 易振枝 郑开柳 黄超生
受保护的技术使用者：中国铁建重工集团股份有限公司
技术研发日：2022.03.29
技术公布日：2022/7/5
