(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210421820.2 (22)申请日 2022.04.21 (71)申请人 合肥工业大 学 地址 230009 安徽省合肥市包河区屯溪路 193号 (72)发明人 朱亚林　陈仁义　殷永高　吴黎明　 许倩　颜金波　陈清　陈菊香　 汪亦显　何敏　 (74)专利代理 机构 合肥金安专利事务所(普通 合伙企业) 341 14 专利代理师 陆娟 (51)Int.Cl. G01N 3/36(2006.01) G01N 3/02(2006.01) (54)发明名称 一种行车荷载模拟装置 (57)摘要 本发明涉及室内模型试验装置的技术领域， 具体涉及一种行车荷载模拟装置。 包括模型箱、 门型支架、 振动机构和辊筒机构； 门型支架的上 端为上横梁； 振动机构、 辊筒机构和模型箱从上 至下依次布置在门型支架下方； 振动机构包括振 动电机、 一对横杆、 连杆、 安装座、 上压板和下压 板； 辊筒机构 包括螺杆电机、 螺杆、 千斤顶和支 撑 架； 安装连接板的上端固定设有直立的短圆柱 台， 千斤顶的下端和短圆柱台的上端固定， 千斤 顶的上端通过水平板和所述小辊筒滚动接触； 螺 杆水平贯穿短圆柱台， 并和螺杆螺纹连接， 开启 螺杆电机使得螺杆转动， 实现短圆柱台在螺杆上 移动。 因此本发明振动机构可模拟车辆的振动， 辊筒机构可有效的模拟了真实情况下的行车荷 载。 权利要求书2页 说明书5页 附图5页 CN 114778346 A 2022.07.22 CN 114778346 A 1.一种行 车荷载模拟装置， 其特 征在于： 包括模型箱 （1） 、 门型支 架 （2） 、 振动机构 （3） 和辊筒机构 （4） ； 门型支架 （2） 的上端为上横梁 （21） ， 下端固定在实验地 面上； 所述振动机构 （3） 、 辊筒机构 （4） 和模型箱 （1） 从上至下依次布置在门型支 架 （2） 下方； 所述振动机构 （3） 包括振动电机 （31） 、 一对横杆 （32） 、 连杆 （33） 、 安装座 （34） 、 上压板 （35） 和下压 板 （36） ； 所述上压板 （35） 和下压板 （36） 上、 下对应水平布置， 且上压板 （35） 的上端固定设有直 立的套筒 （351） ， 上压板 （35） 和下压板 （36） 之间均匀设有直立的缓冲弹簧 （37） ， 下压板 （36） 的下底面均匀布置有水平的小辊筒 （38） ； 所述一对横杆 （32） 水平布置在 上横梁 （2 1） 内， 一对横杆 （32） 相对的一端设有一对凸轮 （39） ， 连杆 （33） 的上端和一对凸轮 （39） 销轴连接， 连杆 （33） 的下端和安装座 （34） 销轴连接，   所述安装座 （34） 为圆柱状， 安装座 （34） 的下部对应插设于套 筒 （351） 内； 开启所述振动电机 （31） 使得一对横杆 （32） 转动， 实现一对凸轮 （39） 的转动； 所述辊筒机构 （4） 包括螺杆电机 （41） 、 螺杆 （42） 、 千斤顶 （43） 和支撑架； 所述支撑架包括水平且平行布置的一对辊筒安装板 （44） ， 每个辊筒安装板上并排安装 有四个以上的大辊筒 （45） ， 每 个大辊筒 （45） 均和模型箱 （1） 的上端面滚动接触； 所述一对辊筒安装板 （44） 通过水平的安装连接板 （46） 固定连接， 安装连接板 （46） 的上 端固定设有直立的短圆柱台 （47） ， 千斤顶 （43） 的下端和短圆柱 台 （47） 的上端固定， 千斤顶 （43） 的上端通过 水平板 （48） 和所述小辊筒 （38） 滚动接触； 所述螺杆 （42） 水平贯穿短圆柱台 （47） ， 并和螺杆 （42） 螺纹连接， 开启螺杆电机 （41） 使 得螺杆 （42） 转动， 实现短圆柱台 （47） 在螺杆 （42） 上移动； 实验时， 模型箱 （1） 内填满岩土， 开启振动电机 （31） 和螺杆电机 （41） ， 振动机构 （3） 模拟 车辆在不平整路面上行驶时产生的车辆内部结构的振动， 辊筒机构 （4） 模拟车辆在在路面 行驶。 2.根据权利要求1所述一种行车荷载模拟装置， 其特征在于： 所述安装座 （34） 为圆柱， 圆柱的外圆柱面为阶梯面， 且阶梯面对应将圆柱分为上部圆柱和下部圆柱， 上部圆柱的直 径大于下部圆柱的直径， 下部圆柱插设于套筒 （351） 内， 上部圆柱上开设有U 形槽， 第一销轴 （341） 水平穿过U形槽， 第一销轴 （341） 的中部和连杆 （33） 的下端固定连接， 第二销轴 （391） 水平穿过一对凸轮 （39） ， 第二销轴 （391） 的中部和连 杆 （33） 的上端固定连接 。 3.根据权利要求2所述一种行车荷载模拟装置， 其特征在于： 所述套筒 （351） 内设有压 缩弹簧 （352） ， 压缩弹簧 （352） 的上端和下部圆柱的底端接触， 压缩弹簧 （352） 的下端和套筒 （351） 的底端接触。 4.根据权利要求1所述一种行车荷载模拟装置， 其特征在于： 所述门型支架 （2） 的上部 设有水平的支架横梁 （22） ； 支架横梁 （22） 的中部开设有上下贯通的矩形孔， 所述上压板 （35） 和下压 板 （36） 为相同的矩形板， 且矩形板配合 位于矩形孔内； 所述水平板 （48） 的长度为矩形板 长度的2/ 5~4/5。 5.根据权利要求1所述一种行车荷载模拟装置， 其特征在于： 每个所述辊筒安装板沿着 螺杆 （42） 的方向布置， 且辊筒安装板的下部开设有辊轴安装槽， 辊轴安装槽内沿着辊筒安 装板布置方向水平且均匀设有辊轴， 辊轴上配合套设于大辊筒 （45） ， 使得每个大辊筒 （45）权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114778346 A 2的辊轴方向和所述螺杆 （42） 伸长方向垂直。 6.根据权利要求1所述一种行车荷载模拟装置， 其特征在于： 所述下压板 （36） 的下底面 沿着长度方向均匀设有直立的5对支板， 每对支板之间均水平布置有 所述小辊筒 （38） ， 使得 每个小辊筒 （38） 的辊轴方向和大辊筒 （45） 的辊轴方向平行。 7.根据权利要求1所述一种行车荷载模拟装置， 其特征在于： 所述上压板 （35） 和下压板 （36） 之间均匀设有10个缓冲弹簧 （37） ， 每个缓冲弹簧 （37） 的上、 下端分别通过弹簧安装导 套和对应的上压 板 （35） 、 下压板 （36） 连接。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114778346 A 3