发布时间：2013年12月26日 新闻来源：KSI科尚仪器
在2013年4月份北京交通大学自由落轴冲击装置招标中，KSI科尚仪器以高质量的设计方案在多家投标公司中赢得在场评标专家的一致认可，成功中标。
设计过程中KSI科尚仪器与北京交大的专家一同协商、探讨以求最优设计方案。经过2个多月的精心设计、机械加工、核心部件的采购、准备。KSI科尚仪器于2013年6月上旬完成了自由落轴冲击装置的现场安装、调试，并现场进行了轨枕冲击激励试验，顺利通过验收。设备完全满足技术要求，受到了北京交大相关专家的高度认可和评价。
本次设计的自动落轴冲击装置可对北京交大土建学院轨道减振与控制实验室地面试验平台的两块纵向轨枕进行冲击激励，满足研究轨道动力性能和减振性能的要求。能满足以下使用要求：
- 激振装置可以模拟列车轮对冲击效应，对轨道两根钢轨同时激振，为轨道模态试验、减振性能试验提供冲击振源。本设计中采用了与轮对质量近似相等的两个集中质量模拟轮对，可提升一定高度后自由落下，对钢轨同时进行冲击。
- 激振设备自带激振力测试传感器，激振设备与钢轨接触部位的材料可以更换，实现不同频率范围内激振的试验要求。本设计中采用了中心环式压电力传感器，以测量轮对等效配重和钢轨接触时的冲击力，另外锤头部分采用了钢头、铝头、塑料头等不同材质，以实现不同频率范围内的激振。
- 激振设备的质量和激振高度可调。本设计采用方矩形质量块，可通过组合不同数量的质量块调节重量，另外高度调节采用电子位移计实时显示，当落轴配重提升到预先设定的高度后，手动进行脱钩，落轴配重自由落下。本次设计中配置12块质量配重，每块质量设计为50kg，可组合式安装，满足不同激振质量的要求。
- 能对实验室内两块纵向轨枕激振，可以满足激振要求的核心装备可拆卸、可组装、可搬运。本设计中采用组装式结构，所有核心部件均可拆卸、并提供了搬运工具，方便运输。
- 激振装置带有脚轮，可方便地沿纵向移动，满足变更激振位置的要求。本设计中采用了进口脚轮，脚轮自带锁止装置。
- 激振设备的起吊机构需安全、可操作性强。本设计中采用德国进口电动葫芦，额度载荷1吨。满足安全性、可操作性的要求。
- 满足现场设备露天放置时，防雨雪的要求。本设计中提供防雨帆布，并针对门式框架的结构，专门进行了定制加工。
- 垂直下落高度在0～50mm内任意可调，当落轴配重提升到预定高度时，手动进行脱钩落下。
KSI科尚仪器对下面的两个关键点进行了精心设计：
- 两边的落轴配重同时对钢轨进行激励；
- 保证落轴配重下落时是自由落体。
设计采用了垂直导向轴、无油轴套，由垂直导向轴将落轴配重约束在垂直方向。这样起到约束其他自由度方向的运动的作用，使得落轴配重只能按照垂直方向同步提升和下落，从而确保下落后两侧锤头同时激励两侧钢轨，导向轴与无油轴套间摩擦力很小，下落过程可近似认为是自由落体。
为了测量冲击力，在锤头下部安装有动态压电式大量程冲击力传感器，可测得冲击过程中冲击力随时间变化的波形。
由于现场试验为露天布置，因此为防止天气雨雪等造成设备损害，因此设计时采用了组装式设计，核心部件可以方便地拆卸和转场存放，并提供了防雨设施。
设备经受了2013年北京夏季多雨潮湿的露天恶劣环境的考验。在2013年11月19日，北京交通大学相关专家又一次利用设备进行了现场冲击测量，试验圆满成功完成，再次证明了自由落轴冲击设备的设计、部件选型、加工工艺、现场防护措施等方面的成功。
