悬浮架的测试系统的制作方法

1.本技术涉及磁悬浮列车技术，具体地，涉及一种悬浮架的测试系统。


背景技术：

2.悬浮架是磁悬浮列车最重要的组成部分之一，直接承受车辆载荷，传递列车的纵向力、横向力以及垂向力等。悬浮架结构如附图1所示，悬浮架主要由两个悬浮架模块通过两组防滚梁8连接实现机械解耦。每个悬浮模块由电机主梁1、牵引拉杆座2、滑橇3、下托臂4、综合支架5、托臂7组成。其中，托臂7用于安装空气弹簧，电机主梁1用于安装牵引电机和牵引拉杆座2，下托臂4主要用于安装电磁铁和电磁铁夹板，综合支架5用于安装防滚梁8。悬浮架主要承受和传递垂向力、纵向力和横向力，其中，垂向力主要是由车辆自身的重力和车辆运行时的垂向震动引起的力，纵向力主要由电机产生的牵引力和制动力，横向力主要是车辆沿曲线运行时产生的离心力和风力。
3.由于悬浮架直接承载各种载荷，对磁悬浮列车安全运行具有重大影响，因此在组装之前必须检测悬浮架的承载能力，测试悬浮架的强度。目前传统车辆的转向架构架测试方式为：检测人员将作动器通过试验工装与构架连接，作动器产生的载荷作用在构架相应部位，从而完成构架结构强度检测。但是，悬浮架结构与传统转向架构架结构完全不同，现有的用于测试转向架的测试装置无法应用于悬浮架承载能力测试。


技术实现要素：

4.为了解决上述技术缺陷之一，本技术实施例中提供了一种悬浮架的测试系统。
5.根据本技术实施例的一个方面，提供了一种悬浮架的测试系统，其包括：
6.工作平台；
7.支撑装置，设置于所述工作平台上；
8.约束装置，设置于所述工作平台上，用于支撑并约束悬浮架；
9.空簧模拟工装，底部用于插设于悬浮架的空气弹簧安装孔中；
10.垂向加载装置，沿垂向方向延伸，其顶部与所述支撑装置相连，底部与所述空簧模拟工装相连，用于对悬浮架施加垂向力；
11.纵向加载装置，沿纵向方向延伸，其一端与所述支撑装置相连，另一端与悬浮架的牵引拉杆座相连，用于向悬浮架施加纵向力；
12.横向加载装置，沿横向方向延伸，其一端与所述支撑装置相连，另一端与所述空簧模拟工装相连，用于向悬浮架施加横向力。
13.可选地，所述垂向加载装置包括：垂向加载件；所述垂向加载件的顶端通过第一转动连接组件与所述支撑装置相连，和/或，所述垂向加载件的底端通过第一转动连接组件与所述空簧模拟工装相连，所述第一转动连接组件包括延伸方向相交的第一转轴和第二转轴，所述垂向加载件能够绕所述第一转轴和所述第二转轴旋转，所述第一转轴沿垂向延伸。
14.可选地，所述支撑装置包括：垂向支架和横向支架；所述垂向支架位于所述悬浮架
的横向两侧且沿垂向方向延伸，其底端固定在所述工作平台上；所述横向支架沿横向方向延伸，且连接在两个所述垂向支架之间，所述垂向加载件的顶端通过所述第一转动连接组件与所述横向支架连接；所述垂向加载件的底端通过所述第一转动连接组件与所述空簧模拟工装相连。
15.可选地，所述横向加载装置包括横向加载件；所述横向加载件的一端通过第二转动连接组件与所述支撑装置相连，和/或，所述横向加载件的另一端通过第二转动连接组件与所述空簧模拟工装相连，所述第二转动连接组件包括延伸方向相交的第三转轴和第四转轴，所述横向加载件能够绕所述第三转轴和所述第四转轴旋转，所述第三转轴沿横向延伸。
16.可选地，所述支撑装置包括竖立设置的多个第一支座，所述悬浮架的横向两侧均设置有所述横向加载装置和所述第一支座，所述第一支座的底端固定在所述工作平台上，所述横向加载件的一端通过所述第二转动连接组件与所述第一支座连接，另一端通过所述第二转动连接组件与所述空簧模拟工装相连。
17.可选地，所述纵向加载装置包括纵向加载件；所述纵向加载件的一端通过第三转动连接组件与所述支撑装置相连，和/或，所述纵向加载件的另一端通过第三转动连接组件与所述牵引拉杆座相连；所述第三转动连接组件包括延伸方向相交的第五转轴和第六转轴，所述纵向加载件能够绕所述第五转轴和所述第六转轴旋转，所述第五转轴沿纵向延伸。
18.可选地，所述支撑装置包括竖立设置的多个第二支座，所述悬浮架的纵向两侧均设置有所述纵向加载装置和所述第二支座，所述第二支座的底端固定在所述工作平台上，所述纵向加载件的一端通过所述第三转动连接组件与对应的所述第二支座连接，另一端通过所述第三转动连接组件与所述牵引拉杆座相连。
19.可选地，所述纵向加载装置从所述第二支座到所述悬浮架的方向倾斜向下延伸，所述纵向加载件与所述第二支座连接的一端高于所述纵向加载件与所述牵引拉杆座连接的一端。
20.可选地，所述约束装置包括两组间隔设置的垂向约束结构，两组所述垂向约束结构用于分别支撑于所述悬浮架的两根电机主梁的下方，单个所述垂向约束结构包括沿纵向延伸的支撑座和沿所述支撑座的长度方向间隔布置的多组垂向支撑组件，所述多组垂向支撑组件用于与所述悬浮架的电磁线圈一一对应，所述支撑座用于设置所述电机主梁的下方且与所述悬浮架的下拖臂连接，所述垂向支撑组件支撑于所述支撑座和所述工作平台之间。
21.可选地，单个所述垂向支撑组件包括沿垂向延伸的垂向支撑杆，所述垂向支撑杆的顶端通过第四转动连接组件与所述支撑座的底面相连，和/或，所述垂向支撑杆的底端通过第四转动连接组件与所述工作平台相连，所述第四转动连接组件包括多根沿不同方向延伸的转轴，且其中至少一根转轴沿垂向延伸，所述垂向支撑杆能够绕所述转轴转动。
22.可选地，所述支撑装置还包括竖立于所述工作平台的第三支座，所述第三支座位于所述悬浮架的横向两侧，所述约束装置还包括用于分别设置于所述悬浮架横向两侧的横向约束结构，所述横向约束结构包括沿横向延伸的横向支撑杆，所述横向支撑杆的一端通过第五转动连接组件与对应的所述第三支座相连，和/或，所述横向支撑杆的另一端通过第五转动连接组件与所述支撑座相连，所述第五转动连接组件包括多根沿不同方向延伸的转轴，且其中至少一根转轴沿横向延伸，所述横向支撑杆能够绕所述转轴转动。
23.可选地，所述支撑装置还包括竖立设置的第四支座，所述悬浮架的每个电机主梁的横向两侧均设置有所述第四支座；所述约束装置包括纵向约束结构，所述悬浮架的每个电机主梁的下方至少设置有一组所述纵向约束结构，单个所述纵向约束结构包括纵向约束座，所述纵向约束座沿横向延伸且横跨于所述电机主梁的下方，所述纵向约束座的两端分别与两侧的所述第四支座可拆卸连接，所述纵向约束座用于与所述电机主梁下方的牵引定位座可拆卸连接。
24.可选地，所述空簧模拟工装包括配合部和承载部，所述配合部用于插入所述悬浮架的空气弹簧安装孔中，所述垂向加载装置的底端与所述承载部的顶壁相连，所述横向加载装置的另一端与所述承载部的侧壁相连。
25.可选地，所述承载部开设有沿纵向方向贯通的工装通孔，所述纵向加载装置的一端与所述支撑装置相连，另一端穿过所述工装通孔与所述牵引拉杆座相连。
26.可选地，所述垂向加载装置还包括用于垫设于所述空气弹簧安装孔的孔底的弹性垫片，所述弹性垫片设置于所述空簧模拟工装的底部。
27.可选地，所述垂向加载件的两端均连接有所述第一转动连接组件，所述第一转动连接组件包括轴销部、转轴部和套筒部，所述套筒部上开设有相互之间不连通的中心孔和连接通孔，所述中心孔沿垂向延伸，所述连接通孔和所述中心孔的延伸方向相互垂直，所述转轴部的顶端固定于所述垂向加载件的底端，所述转轴部的下端可转动地插入所述中心孔中，所述空簧模拟工装的顶部还设置有安装座，所述安装座上开设有与所述连接通孔同轴设置的安装通孔，所述轴销部穿设于所述连接通孔和所述安装通孔。
28.可选地，所述横向加载件的一端依次通过所述第二转动连接组件、连接座与所述第一支座连接，所述第一支座的侧壁上开设有滑槽，所述连接座与所述滑槽可锁止地滑动连接，所述第二转动连接组件与所述连接座可拆卸连接。
29.可选地，所述测试系统还包括沿纵向延伸的两个电机配重件，所述电机配重件被配置为与磁悬浮列车的电机的重量相等，所述两个电机配重件一一对应地设置于所述悬浮架的两根电机主梁的下方且通过螺杆与所述电机主梁连接。
30.可选地，所述测试系统还包括滑橇支撑件，每个所述支撑座的上方间隔设置有两个所述滑橇支撑件，所述滑橇支撑件与所述悬浮架的滑橇一一对应，所述滑橇支撑件用于支撑于所述支撑座和所述悬浮架的滑橇之间。
31.可选地，所述测试系统还包括综合支架支撑件，每个所述支撑座的上方间隔设置有两个所述综合支架支撑件，所述综合支架支撑件与所述悬浮架的综合支架支撑件一一对应，所述综合支架支撑件用于支撑于所述支撑座和所述悬浮架的综合支架之间。
32.采用本技术实施例中提供的悬浮架的测试系统，至少能够达到如下技术效果：
33.利用刚性的空簧模拟工装代替悬浮架的空气弹簧，有助于控制试验中的振动频率，使振动频率满足试验频率要求。而且，垂向加载装置和横向加载装置施加力的加载位置为空簧模拟工装处，并且，纵向力或制动力的加载位置为牵引拉杆座处，与悬浮架正常工作状态下受力的位置一样，并且传力路径也一致，从而能够尽可能的使测试场景接近实际行驶场景，提高测试结果的准确性。而且，空簧模拟工装通过与横向加载装置、垂向加载装置连接，既能够承受横向加载力也能够承受垂向加载力，与实际工况下的受力类似，而且，可减少零部件数量，简化结构设计。
附图说明
34.此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本技术的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：
35.图1为一种示例性的悬浮架的结构示意图；
36.图2为本技术实施例提供的悬浮架的测试系统的立体结构示意图，其中省略了支撑装置的部分结构；
37.图3为本技术实施例提供的悬浮架的测试系统的立体结构示意图，其中测试台中仅示出的部分支座；
38.图4为图3中a处的局部放大示意图；
39.图5为图3中b处的局部放大示意图；
40.图6为本技术实施例提供的垂向加载装置的立体结构示意图；
41.图7为图6中c处的局部放大示意图；
42.图8为本技术实施例提供的横向加载装置的立体结构示意图；
43.图9为本技术实施例提供的纵向加载装置的立体结构示意图；
44.图10为图9中d处的局部放大示意图；
45.图11为本技术实施例提供的垂向约束结构的立体结构示意图；
46.图12为本技术实施例提供的横向约束结构的立体结构示意图；
47.图13为本技术实施例提供的横向约束结构的俯视示意图；
48.图14为本技术实施例提供的纵向约束结构的立体结构示意图，其中示出了悬浮架；
49.图15为本技术实施例提供的纵向约束结构的纵向约束座与电机主梁配合的结构示意图；
50.图16为本技术实施例提供的电机配重件与电机主梁配合的结构示意图。
51.附图标记
52.10-垂向加载装置；11-空簧模拟工装；111-配合部；112-承载部；113-工装通孔；12-垂向加载件；13-第一转动连接组件；131-轴销部；132-套筒部；133-转轴部；134-安装座；14-弹性垫片；20-横向加载装置；21-横向加载件；22-第二转动连接组件；30-纵向加载装置；31-纵向加载件；311-纵向延长杆；312-液压缸；32-第三转动连接组件；321-第三轴销部；322-第三转轴部；323-第三套筒部；3231-第三中心孔；3232-第三连接通孔；324-止挡片；40-垂向约束结构；41-支撑座；42-垂向支撑组件；421-垂向支撑杆；422-第四转动连接组件；50-横向约束结构；51-横向支撑杆；52-第五转动连接组件；60-纵向约束结构；61-纵向约束座；71-电机配重件；72-滑橇支撑件；73-综合支架支撑件；91-第一支座；911-滑槽；92-第二支座；93-第三支座；94-第四支座；95-增高座；96-连接座；97-工作平台；98-支撑装置；981-垂向支架；982-横向支架；200-悬浮架；1-电机主梁；2-牵引拉杆座；201-支耳；3-滑橇；4-下托臂；5-综合支架；6-空气弹簧安装孔；7-托臂；8-防滚梁；9-牵引定位座。
具体实施方式
53.为了使本技术实施例中的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图对本技术的示例性实施例进行进一步详细的说明，显然，所描述的实施例仅是本技术的一部分实施
例，而不是所有实施例的穷举。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
54.为了能够适用于对磁悬浮列车中的悬浮架200进行承载能力测试，在本技术的一种实施方式中，图2为本技术实施例提供的悬浮架200的测试系统的立体结构示意图，其中省略了支撑装置98的部分结构，图3为本技术实施例提供的悬浮架200的测试系统的立体结构示意图，其中仅示出的部分支座，如图2和图3所示，提供了一种悬浮架200的测试系统，该测试系统包括工作平台97、支撑装置98、约束装置、空簧模拟工装11、垂向加载装置10、纵向加载装置30和横向加载装置20。工作平台97用于为整个测试系统提供安装固定平台。可以理解的是，在其他实施方式中，可不设置工作平台97，直接将支撑装置98固定于地面上。支撑装置98，设置于工作平台97上，用于支撑加载装置和悬浮架200。约束装置设置于工作平台97上，用于支撑并约束悬浮架200。约束装置用于支撑并约束悬浮架200。约束装置模拟实际状态下悬浮架200受到的约束，约束装置用于支撑并约束悬浮架200，使得在下述的加载装置在对悬浮架200进行加载时，悬浮架200不会发生晃动。
55.空簧模拟工装11，底部用于插设于悬浮架200的空气弹簧安装孔6中。空簧模拟工装11用于代替悬浮架200上的空气弹簧。如图1所示，悬浮架200的四个角上分别设置有四个空气弹簧，有四个空气弹簧安装孔6，可根据具体的实验要求，在四个空气弹簧安装孔6处一一对应地设置四个空簧模拟工装11。也可仅设置三个、二个或一个空簧模拟工装11，一些空气弹簧安装孔6处不设置空簧模拟工装11，本技术中对空簧模拟工装11的具体数量不作限制。
56.图6为本技术实施例提供的垂向加载装置10的立体结构示意图，如图6所示，垂向加载装置10，沿垂向方向延伸，其顶部与支撑装置98相连，底部与空簧模拟工装11相连，用于对悬浮架200施加垂向力。在四个空簧模拟工装11处一一对应地设置四个垂向加载装置10。
57.图9为本技术实施例提供的纵向加载装置30的立体结构示意图，如图9所示，纵向加载装置30，沿纵向方向延伸，其一端与支撑装置98相连，另一端与悬浮架200的牵引拉杆座2相连，用于向悬浮架200施加纵向力。在两个牵引拉杆座2处一一对应地设置两个纵向加载装置30。
58.图8为本技术实施例提供的横向加载装置20的立体结构示意图，如图8所示，横向加载装置20，沿横向方向延伸，其一端与支撑装置98相连，另一端与空簧模拟工装11相连，用于向悬浮架200施加横向力。在四个空簧模拟工装11处一一对应地设置四个横向加载装置20。
59.悬浮列车在正常行驶状态下，垂向力的传递路径为：车体
→
空气弹簧
→
悬浮架200
→
电磁铁
→
轨道(或轨道与电磁铁之间的电磁力)；悬浮列车在正常行驶状态下，横向力的传递路径为：车体
→
空气弹簧
→
悬浮架200
→
电磁铁
→
轨道(或轨道与电磁铁之间的电磁力)；悬浮列车在正常行驶状态下，纵向力或制动力的传递路径为：电机
→
悬浮架200
→
牵引拉杆座2
→
牵引拉杆
→
车体。与普通的列车由制动装置产生制动力不同，磁悬浮列车的制动力也由电机产生。
60.通过上述的技术方案，利用刚性的空簧模拟工装11代替悬浮架200的空气弹簧，有助于控制试验中的振动频率，使振动频率满足试验频率要求。而且，垂向加载装置10和横向
加载装置20施加力的加载位置为空簧模拟工装11处，并且，纵向力或制动力的加载位置为牵引拉杆座2处，与悬浮架200正常工作状态下受力的位置一样，并且传力路径也一致，从而能够尽可能的使测试场景接近实际行驶场景，提高测试结果的准确性。而且，空簧模拟工装11通过与横向加载装置20、垂向加载装置10连接，既能够承受横向加载力也能够承受垂向加载力，与实际工况下的受力类似，而且，可减少零部件数量，简化结构设计。
61.在本技术的一种实施方式中，垂向加载装置10包括：垂向加载件12；垂向加载件12的顶端通过第一转动连接组件13与支撑装置98相连，和/或，垂向加载件12的底端通过第一转动连接组件13与空簧模拟工装11相连，换言之，垂向加载件12的至少一端连接有第一转动连接组件13。第一转动连接组件13包括延伸方向相交的第一转轴和第二转轴。垂向加载件12能够绕第一转轴和第二转轴旋转，第一转轴沿垂向延伸。可选地，第二转轴沿水平方向延伸。在仅受到沿垂向的作用力时，垂向加载件12不会绕第一转轴和第二转轴旋转出现晃动。而当垂向作用力发生歪斜时，垂向加载件12绕相应转轴旋转，无法传递沿其他方向施加的作用力，释放自由度。
62.在其他实施方式中，第一转动连接组件13还可包括沿其他方向延伸的转轴，该转轴的延伸方向同时垂直于第一转轴和第二转轴的延伸方向。
63.由于垂向加载装置10的至少一端连接有第一转动连接组件13，垂向加载件12可通过沿垂向延伸的第一转轴对悬浮架200施加垂向加载力，而且，该第一转动连接组件13能够释放绕第一转轴(垂向)旋转和绕第二转轴(如水平方向)旋转的自由度，从而尽可能地模仿悬浮架200在正常工作状态下受到的由车辆自身的重力和车辆运行时的垂向震动引起的力，力的传递路径和力的施加方向均相同，从而可提高测试结果的准确性。
64.为了支撑垂向加载装置10，如图2所示，支撑装置98包括：垂向支架981和横向支架982；垂向支架981位于悬浮架200的横向两侧且沿垂向方向延伸，其底端固定在工作平台97上；横向支架982沿横向方向延伸，且连接在两个垂向支架981之间。如图6所示，垂向加载件12的顶端通过第一转动连接组件13与横向支架982连接；垂向加载件12的底端通过第一转动连接组件13与空簧模拟工装11相连。
65.垂向加载件12的两端均设置有该第一转动连接组件13，设置两个第一转动连接组件13能够更加彻底的释放其他方向的力，将垂向加载力限定至仅沿垂向传递，避免悬浮架200受到其他方向的力的干扰，影响实验结果。可以理解的是，在其他实施方式中，可在垂向加载件12的其中一端设置第一转动连接组件13，本技术对此不作限制。
66.而且，垂向加载件12两端的第一转动连接组件13分别与支撑装置98、空簧模拟工装11可拆卸连接(如通过螺栓)。由于垂向加载装置10中需要拆卸的地方均采用可拆卸连接方式，在需要对悬浮架200施加垂向加载力时，仅需将垂向加载件12的两端分别与支撑装置98、空簧模拟工装11连接即可，完成试验后，仅需拆卸对应的连接位置即可，安装拆卸方便。
67.为测试悬浮架200承受横向力的承载能力，在本技术的一种实施方式中，图8为本技术实施例提供的横向加载装置20的立体结构示意图，如图2、图3和图8所示，测试系统包括用于向悬浮架200加载横向力的横向加载装置20。横向加载装置20包括横向加载件21；横向加载件21的一端通过第二转动连接组件22与支撑装置98相连，和/或，横向加载件21的另一端通过第二转动连接组件22与空簧模拟工装11相连。换言之，横向加载件21的至少一端连接有第二转动连接组件22。第二转动连接组件22包括延伸方向相交的第三转轴和第四转
轴，横向加载件21能够绕第三转轴和第四转轴旋转，第三转轴沿横向延伸。可选地，第四转轴沿纵向延伸。在其他实施方式中，第二转动连接组件22还可包括沿其他方向延伸的转轴，该转轴的延伸方向同时垂直于第三转轴和第四转轴的延伸方向。
68.由于横向加载装置20的至少一端连接有第二万向节结构转动连接组件，横向加载件21可通过沿横向延伸的第三转轴对悬浮架200施加横向加载力，而且，该第二万向节结构转动连接组件能够释放绕横向旋转和绕第四转轴(如纵向)旋转的自由度，从而尽可能地模仿悬浮架200在正常工作状态下受到的风力和曲线行驶时的离心力，力的传递路径和力的施加方向均相同，提高测试结果的准确性。
69.为了支撑横向加载装置20，在本技术的一种实施方式中，如图3和图8所示，支撑装置98包括竖立设置的多个第一支座91，悬浮架200的横向两侧均设置有横向加载装置20和第一支座91，第一支座91的底端固定在工作平台97上，横向加载件21的一端通过第二转动连接组件22与第一支座91连接，另一端通过第二转动连接组件22与空簧模拟工装11相连。而且，横向加载件21两端的第二转动连接组件22分别与第一支座91、空簧模拟工装11可拆卸连接。
70.横向加载件21的两端均设置有该第二转动连接组件22，设置两个第二转动连接组件22能够更加彻底的释放其他方向的力，将横向加载力限定至仅沿横向传递，避免悬浮架200受到其他方向的力的干扰，影响实验结果。可以理解的是，在其他实施方式中，可在横向加载件21的其中一端设置第二转动连接组件22，本技术对此不作限制。
71.为测试悬浮架200承受纵向力的承载能力，纵向力包括驱动列车前行的纵向驱动力和用于对列车制动的纵向制动力。在本技术的一种实施方式中，图9为本技术实施例提供的纵向加载装置30的立体结构示意图，如图9所示，测试系统包括用于向悬浮架200加载纵向力的纵向加载装置30。纵向加载装置30包括纵向加载件31；纵向加载件31的一端通过第三转动连接组件32与支撑装置98相连，和/或，纵向加载件31的另一端通过第三转动连接组件32与牵引拉杆座2相连。第三转动连接组件32包括延伸方向相交的第五转轴和第六转轴，纵向加载件31能够绕第五转轴和第六转轴旋转，第五转轴沿纵向延伸。换言之，纵向加载件31的至少一端连接有第三转动连接组件32。可选地，第六转轴沿横向延伸。在其他实施方式中，第三转动连接组件32还可包括沿其他方向延伸的转轴，该转轴的延伸方向同时垂直于第五转轴和第六转轴的延伸方向。
72.本技术中对纵向加载装置30的具体数量不作限制。在一种实施方式中，为了接近实际工况，如图2和图3所示，测试系统中设置有两个纵向加载装置30，分别与位于前侧的两个空簧模拟工装11连接。“前侧”指的是沿磁悬浮列车行进方向的前侧。
73.由于纵向加载装置30的至少一端连接有第三转动连接组件32，纵向加载件31可通过沿纵向延伸的第五转轴对悬浮架200施加纵向加载力，而且，该第三转动连接组件32能够释放绕纵向旋转和绕第六转轴(如横向)旋转的自由度，从而尽可能地模仿悬浮架200在正常工作状态下受到的牵引力和制动力，力的传递路径和力的施加方向均相同，提高测试结果的准确性。
74.为了支撑纵向加载装置30，如图9所示，支撑装置98包括竖立设置的多个第二支座92，悬浮架200的纵向两侧均设置有纵向加载装置30和第二支座92，第二支座92的底端固定在工作平台97上，纵向加载件31的一端通过第三转动连接组件32与对应的第二支座92连
接，另一端通过第三转动连接组件32与牵引拉杆座2相连。
75.纵向加载件31的两端均设置有该第三转动连接组件32，设置两个第三转动连接组件32能够更加彻底的释放其他方向的力，将纵向加载力限定至仅沿纵向传递，避免悬浮架200受到其他方向的力的干扰，影响实验结果。可以理解的是，在其他实施方式中，可在纵向加载件31的其中一端设置第三转动连接组件32，本技术对此不作限制。
76.在实际工况下，沿列车的从前向后的方向，连接在车体和牵引拉杆座2之间的牵引拉杆在纵向上从上向下倾斜。为了进一步地接近实际工况悬浮架200受到的纵向力，如图2、图3和图9所示，纵向加载装置30从第二支座92到悬浮架200的方向倾斜向下延伸，纵向加载件31与第二支座92连接的一端高于纵向加载件31与牵引拉杆座2连接的一端，从而使纵向加载装置30在对悬浮架200进行加载时，与实际工况下的纵向力的传递方向和路径尽量保持一致，提高悬浮架200对纵向力的承载能力测试结构的准确性。
77.在本技术中，垂向加载件12、横向加载件21和纵向加载件31均可为液压缸312或气压缸，可选地，为液压缸312，液压缸312相比于气压缸更容易控制加载力的大小，可调节的加载力的精度会更高。通过液压缸312的伸缩杆的伸缩来向悬浮架200加载作用力。
78.为了支撑并约束悬浮架200以便通过加载件对悬浮架200进行加载，在本技术中，约束装置包括垂向约束结构40、横向约束结构50和纵向约束结构60，通过这些约束结构来模拟实际工况下悬浮架200受到的约束。以下将分别介绍这些约束结构。
79.约束装置包括两组间隔设置的垂向约束结构40，两组垂向约束结构40用于分别支撑于悬浮架200的两根电机主梁1的下方。图11为本技术实施例提供的垂向约束结构40的立体结构示意图，如图2、图3和图11所示，单个垂向约束结构40包括沿纵向延伸的支撑座41和沿支撑座41的长度方向间隔布置的多组垂向支撑组件42，多组垂向支撑组件42用于与悬浮架200的电磁线圈一一对应，换言之，每个设置有电磁线圈的下方均设置有垂向支撑组件42，垂向支撑组件42支撑支撑座41，支撑座41支撑悬浮架200的电机主梁1，从而实现对悬浮架200的垂向支撑。实际工况下电磁线圈产生的磁悬浮力对悬浮架200产生垂向约束，通过在每个电磁线圈的下方设置垂向支撑组件42，这样可尽量接近实际工况。支撑座41用于设置电机主梁1的下方且与悬浮架200的下拖臂连接，垂向支撑组件42支撑于支撑座41和工作平台97之间。
80.可选地，支撑座41可为用于替换电磁铁的电磁铁工装。
81.为减少其他方向对悬浮架200产生的约束，单个垂向支撑组件42包括沿垂向延伸的垂向支撑杆421，垂向支撑杆421的顶端通过第四转动连接组件422与支撑座41的底面相连，和/或，垂向支撑杆421的底端通过第四转动连接组件422与工作平台97相连，第四转动连接组件422包括多根沿不同方向延伸的转轴，且其中至少一根转轴沿垂向延伸，垂向支撑杆421能够绕转轴转动。可选地，第四转动连接组件422包括两根转轴，其中一根转轴沿垂向延伸，另一根转轴沿纵向延伸。
82.在本技术中，如图3所示，约束装置还包括用于分别设置于悬浮架200左右两侧的至少两组横向约束结构50。可选地，一共设置有四组横向约束，悬浮架200左右两侧均设置有两组横向约束结构50。如图13所示，支撑装置98还包括竖立于工作平台97的第三支座93，第三支座93位于悬浮架200的横向两侧，横向约束结构50包括沿横向延伸的横向支撑杆51，横向支撑杆51的一端通过第五转动连接组件52与对应的第三支座93相连，和/或，横向支撑
杆51的另一端通过第五转动连接组件52与支撑座41相连，第五转动连接组件52包括多根沿不同方向延伸的转轴，且其中至少一根转轴沿横向延伸，可选地，第五万向结构包括两根转轴，其中一根转轴沿横向延伸，另一根转轴沿纵向延伸。横向支撑杆51能够绕转轴转动。可选地，横向支撑杆51的两端均连接有第五转动连接组件52，两个第五转动连接组件52的端部通过螺栓分别与第三支座93、支撑座41可拆卸连接。
83.通过设置第五转动连接组件52，尽可能地消除其他方向对悬浮架200的约束，仅在横向方向上对悬浮架200提供约束，因此能够尽量模拟实际工况中悬浮架200受到的横向约束。
84.可选地，如图11所示，垂向支撑杆421的两端均连接有第四转动连接组件422。通过设置第四转动连接组件422，可尽可能地消除其他方向对悬浮架200的约束，仅在垂向方向上对悬浮架200提供约束，因此能够尽量模拟实际工况中悬浮架200受到的垂向约束。
85.在本技术中，如图3所示，约束装置还包括用于分别设置于悬浮架200左右两侧的两组纵向约束结构60，两组纵向约束结构60用于分别支撑于悬浮架200的两根电机主梁1的下方。纵向约束结构60与电机主梁1一一对应。图14为本技术实施例提供的纵向约束结构60的立体结构示意图，其中示出了悬浮架200，图15为本技术实施例提供的纵向约束结构60的纵向约束座61与电机主梁1配合的结构示意图，如图14和图15所示，支撑装置98还包括竖立设置的第四支座94，悬浮架200的每个电机主梁1的横向两侧均设置有第四支座94。悬浮架200的每个电机主梁1的下方至少设置有一组纵向约束结构60，单个纵向约束结构60包括纵向约束座61，纵向约束座61沿横向延伸且横跨于电机主梁1的下方，纵向约束座61的两端分别与两侧的第四支座94可拆卸连接(如螺栓)，纵向约束座61用于与电机主梁1下方的牵引定位座9可拆卸连接(如螺栓)，从而实现对悬浮架200的纵向约束。
86.为了尽可能地模拟实际工况，在本技术的一种实施方式中，如图6所示，空簧模拟工装11包括配合部111和承载部112，配合部111用于插入悬浮架200的空气弹簧安装孔6中，垂向加载装置10的底端与承载部112的顶壁相连，如图8所示，横向加载装置20的另一端与承载部112的侧壁相连。
87.为了避免纵向加载装置30与横向、垂向加载装置10产生干涉，在本技术的一种实施方式中，如图6所示，承载部112开设有沿纵向方向贯通的工装通孔113，纵向加载装置30的一端与支撑装置98相连，另一端穿过工装通孔113与牵引拉杆座2相连。
88.图4为图3中a处的局部放大示意图，如图4所示，纵向加载件31包括纵向延长杆311和液压缸312或气压缸，纵向延长杆311的一端与液压缸312或气压缸的伸缩杆的同轴连接，另一端穿过工装通孔113通过第三转动连接组件32与悬浮架200的牵引拉杆座2连接。通过在空簧模拟工装11上开设工装通孔113，使纵向加载件31穿过工装通孔113与悬浮架200的牵引拉杆座2连接，使纵向加载件31与实际工况中的牵引拉杆的延伸方向完全一致，保证纵向加载件31与实际工况下的纵向力的传递方向和路径完全保持一致，提高悬浮架200对纵向力的承载能力测试结构的准确性。
89.在本技术中对于空簧模拟工装11的具体形状不作限制，可根据具体设计需求设置，在一种实施方式中，如图6所示，空簧模拟工装11的配合部111大致为圆柱形，便于插入空气弹簧安装孔6中。空簧模拟工装11的承载部112大致为空心的长方体或立方体结构，便于承受来自不同方向的加载力。
90.为了进一步地释放自由度，在本技术的一种实施方式中，如图6所示，垂向加载装置10还包括用于垫设于空气弹簧安装孔6的孔底的弹性垫片14，弹性垫片14设置于空簧模拟工装11的底部。可选地，弹性垫片14可为橡胶垫。在其他实施方式中，弹性垫片14还可为硅胶垫等弹性件。
91.在配合部111和空气弹簧安装孔6的孔底之间垫设弹性垫片14，一方面可进一步地释放自由度，另一方面，弹性垫片14自身的弹力可在一定程度上模拟空气弹簧，使垂向加载件12施加的垂向加载力尽可能地接近实际工况。
92.在本技术中，对转动连接组件具体为何种结构不作限制，可根据需要设置，在本技术中的第一转动连接组件13至第五转动连接组件52的结构相同，可为具有两根转轴的万向节，或者为其他具有多根转轴的万向节结构，可具体根据安装情况进行设置。
93.在本技术的一种实施方式，各个转动连接组件的结构及组成大致相同，具体形状可不同。如图7所示，第一转动连接组件13包括轴销部131、转轴部133和套筒部132。第一转轴构造为转轴部133，第二转轴构造为轴销部131。套筒部132上开设有相互之间不连通的中心孔和连接通孔，中心孔沿垂向延伸，连接通孔和中心孔的延伸方向相互垂直，转轴部133的顶端固定于垂向加载件12的底端，转轴部133的下端可转动地插入中心孔中，空簧模拟工装11的顶部还设置有安装座134，安装座134上开设有与连接通孔同轴设置的安装通孔，轴销部131穿设于连接通孔和安装通孔。垂向加载件12连同套筒部132可绕轴销部131转动，垂向加载件12连同转轴部133在中心孔内绕中心孔的轴线转动。
94.在本技术的一种实施方式中，如图9所示，纵向加载件31两端的两个转动连接组件的结构相同，具体形状不同。纵向加载件31与第二支座92连接的一端的转动连接组件与第一转动连接组件13的形状相同。为了便于与牵引拉杆座2上的两个支耳201连接，图10为图9中d处的局部放大示意图，如图10所示，纵向加载件31与牵引拉杆座2连接的第三转动连接组件32包括第三轴销部321、第三转轴部322和第三套筒部323。纵向延长杆311与牵引拉杆座2连接的一端凸出设置有第三转轴部322，第三套筒部323朝向第三转轴部322一侧的端面开设有第三中心孔3231，第三套筒部323通过第三中心孔3231可转动地套设于第三转轴部322。第三套筒部323朝向转轴部133一侧的端面抵靠于纵向延长杆311的端面，第三套筒部323的侧壁开设有第三连接通孔3232，第三连接通孔3232与第三中心孔3231的延伸方向相互垂直。
95.第三轴销部321穿设于牵引拉杆座2上的两个支耳201和第三连接通孔3232，第三套筒部323位于两个支耳201之间。为了便于第三套筒部323绕第三轴销部321转动，第三套筒部323的开设有第三连接通孔3232的侧壁削平，形成与支耳201侧壁平行的平面。第三套筒部323和支耳201之间还设置有止挡片324，第三轴销部321穿设于止挡片324，而且，支耳201的背离第三套筒部323一侧的侧壁也设置有止挡片324，止挡片324既可以防止第三套筒部323直接与支耳201接触，另一方面限制第三轴销部321沿轴向移动，与第三套筒部323分离，掉落。
96.在本技术中，对转动连接组件具体为何种形状不作限制，可根据需要设置，在一种实施方式中，第二转动连接组件22与第一转动连接组件13形状和结构相同；第四转动连接组件422、第五转动连接组件52与第三转动连接组件32形状和结构相同。
97.为了增加第一支座91的通用性，在本技术的一种实施方式中，如图8所示，横向加
载件21的一端依次通过第二转动连接组件22、连接座96与第一支座91连接，第一支座91的侧壁上开设有滑槽911，连接座96与滑槽911可锁止地滑动连接，第二转动连接组件22与连接座96可拆卸连接。在安装时，可根据具体加载装置的安装位置要求来调节连接座96的位置。支撑装置98包括结构相同的第一支座91、第二支座92、第三支座93和第四支座94。
98.连接座96上开设有多个锁紧孔，两条平行设置的滑槽911贯穿第一支座91的侧壁，锁紧孔与滑槽911相对应，螺栓穿过滑槽911与锁紧孔连接，从而将连接座96锁止在滑槽911的相应位置上。
99.可选地，第一支座91的下方还设置有增高座95，增高座95与第一支座91可拆卸连接。当第一支座91的高度不足以满足加载件的安装需要时，可通过在第一支座91的底部设置增高座95，以增加第一支座91的高度。
100.在本技术中的上述的第一支座91、第二支座92、第三支座93和第四支座94的结构大致相同，均可通过连接座96和滑槽911的配合，或者，通过在支座的底部设置增高座95来调节加载装置或约束结构的连接高度。结构相同的支座，便于统一生产加工，节约生产成本，根据需要固定至工装平台的不同位置。为了节省安装空间，可根据实际需求，缩小有些支座的尺寸。
101.为了模拟实际工况中的电机，图16为本技术实施例提供的电机配重件71与电机主梁1配合的结构示意图，如图16所示，测试系统还包括沿纵向延伸的两个电机配重件71，电机配重件71被配置为与磁悬浮列车的电机的重量相等，两个电机配重件71一一对应地设置于悬浮架200的两根电机主梁1的下方且通过螺杆与电机主梁1连接，通过电机配重件71模拟实际工况中电机与电机主梁1通过螺栓连接。电机配重件71设置在支撑座41和电机主梁1之间，纵向约束座61穿设于电机配重件71和电机主梁1之间的间隙。
102.当磁悬浮列车的悬浮失效时，悬浮架200会直接与轨道接触，为了测试悬浮架200在悬浮失效工况下的承载能力，在本技术的一种实施方式中，图5为图3中b处的局部放大示意图，如图5、图11和图12所示，测试系统还包括滑橇支撑件72，每个支撑座41的上方间隔设置有两个滑橇支撑件72，滑橇支撑件72与悬浮架200的滑橇3一一对应，滑橇支撑件72用于支撑于支撑座41和悬浮架200的滑橇3之间。下托臂4位于托臂7的底部。断开支撑座41与悬浮架200的下托臂4之间的连接，并且，在支撑座41和悬浮架200的滑橇3之间安装支撑座41，从而模拟悬浮架200在悬浮失效工况下的受力情况，在此基础对悬浮架200加载作用力，从而测试在该失效工况下悬浮架200的承载能力。
103.当磁悬浮列车的悬浮失效时，需要通过救援装备对磁悬浮列车实施救援，通过救援装备拖走磁悬浮列车，此时，悬浮架200上的综合支架5伸出，通过综合支架5上的小轮与轨道接触。为了测试救援工况下的悬浮架200的承载能力，在本技术的一种实施方式中，如图5和图12所示，该测试系统还包括综合支架支撑件73。每个支撑座41的上方间隔设置有两个综合支架支撑件73，综合支架支撑件73与悬浮架200的综合支架支撑件73一一对应，综合支架支撑件73用于支撑于支撑座41和悬浮架200的综合支架5之间，断开支撑座41与悬浮架200的下托臂4之间的连接，从而模拟悬浮架200在救援工况下的受力情况，在此基础对悬浮架200加载作用力，从而测试在该救援工况下悬浮架200的承载能力。
104.需要说明的是，在本技术中的可拆卸连接均可通过螺栓或螺钉连接实现。在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。使用的方位词如“上、下、左、右、垂向、横向、纵向”通常指的是在悬浮架安装在悬浮列车上，在正常行驶状态下的“上、下、左、右、垂向、横向、纵向”，垂向为上下方向，横向为左右方向，纵向为前后方向。
105.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
106.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
107.尽管已描述了本技术的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本技术范围的所有变更和修改。
108.显然，本领域的技术人员可以对本技术进行各种改动和变型而不脱离本技术的精神和范围。这样，倘若本技术的这些修改和变型属于本技术权利要求及其等同技术的范围之内，则本技术也意图包含这些改动和变型在内。