电气化铁路接触网紧固件防松措施及其检测技术研究

电气化铁路接触网零部件中的紧固件对列车的安全运行发挥着重要作用。针对现有电气化铁路紧固件的应用现状,对紧固件的防松原理、常见防松措施以及防松性能的检测原理进行了对比分析,发现采用锥压抱紧式自锁防松螺母、弹簧垫圈+止动垫圈、尼龙嵌件锁紧螺母防松为接触网零部件中最常见的防松措施;横向振动试验是评估接触网紧固件防松性能的重要方法,接触网紧固件振动时的轴向力和摩擦力是评估紧固件防松性能的重要指标,为后续改进电气化铁路接触网零部件中紧固件的防松性能提供理论参考。     

标准执行中的一些困惑

我单位是专门从事产品质量检验的机构。在工作中 ,我们发现有些标准存在着不足 ,主要表现有以下几点 :1　标准与标准之间“打架”(通用技术条件与产品标准不一致 )1 .1　 TB/T2 0 73- 1 998《电气化铁道接触网零部件通用技术条件》(以下简称 TB/T2 0 73)第 6.4.2规定需进行振动试验的产品为“凡夹固或接续接触线的零件应按频率 3～ 5Hz、振幅 2 0 mm、2× 1 0 -6次 ,做此项试验”。此条我们理解为与接触线有关的零件应进行振动试验 ,如定位线夹、吊弦线夹、接触线接头线夹、接触线终端锢固线夹等 ,承力索类零件则不需进行此项试验。而具…     

接触网零部件螺母与受电弓间隙的检测

通过理论仿真计算和模拟试验相结合的方式,用试验小车调节真实受电弓与接触线形成不同的倾角,检测接触线吊弦线夹、定位线夹、接触线电连接线夹所用锥压抱紧螺栓螺母与受电弓滑板之间的间隙。结果表明,锥压抱紧螺栓螺母与受电弓滑板存在足够的间隙,不会因螺栓过长引起打弓、碰弓事故。     

高速铁路接触网定位点振动测试与振动试验技术条件探讨

运用非接触图像测量法对京沪高铁接触网振动进行现场测试,得到典型跨距内定位点及吊弦悬挂点的动态振幅。通过分析数据,比照现行标准,提出针对高速铁路接触网零部件进行振动试验的技术条件建议。     

高速铁路弓网关系模拟试验研究

基于弓网接触特性,提出车速为500km·h~(-1)的高速铁路弓网关系模拟试验方法。将接触线安装在圆盘上,通过圆盘的旋转速度模拟机车的运行速度,通过圆盘平动模拟接触网拉出值,通过圆盘的垂向运动模拟接触网振动;将受电弓安装在激振台上,使受电弓按照实际轨道不平顺振动,模拟动车组振动对受电弓的影响。设计高速弓网关系试验台,验证其模拟接触网振动时波形具有良好的跟随性和重复性。京沪高铁德州东—济南西区间的实测结果表明,接触线磨耗比分别约为0.005和0.006mm~2/万弓架次;基于实测接触网和受电弓参数,设计试验台的比对试验方案,3组试验得到的接触线试样磨耗比分别为0.004,0.004和0.005mm~2/万弓架次,表明模拟试验较为真实地模拟现场接触线磨耗情况,验证了试验方法和高速弓网关系试验台的可靠性。     

高速铁路接触网低频振动和零部件防松策略探讨

我国电气化铁路接触网关键零部件多采用M8-M20规格螺栓进行连接,其数量较多且安装于线路上方,如果螺母松动将影响铁路供电安全和行车安全,为此本文对高速铁路接触网低频振动及零部件的防松策略进行分析。     

速度350 km/h高速铁路接触网设备服役性能试验研究

对某350 km/h速度等级高速铁路接触网几何参数动态性能、运营动车组受电弓静态压力和弓网燃弧性能进行长期跟踪测试,对比不同运营速度下弓网燃弧次数、弓网动态接触力,接触网动态抬升量、接触网零部件承受的载荷和滑板磨耗变化规律,对接触线磨耗进行分析,预测了接触线寿命,最后对接触网零部件进行试验台试验,检验了零部件使用寿命。通过以上试验和研究,比较充分地掌握了动车组350 km/h运营速度下接触网设备服役性能,为接触网设备养护维修提供了数据支撑。     

接触网故障的自动诊断技术

介绍在电气轨道综合试验车上自动诊断接触网故障及工作状态的新技术,包括诊断接触导线的磨损,受电弓受到的冲击,离线检测,接触网间相互距离,受电弓与接触导线间的接触力检测等项目.     

接触网弹性线夹在地铁刚性悬挂中的应用

鉴于地铁刚性悬挂接触网在关节等区段接触线磨耗异常,分析了受电弓和汇流排之间碰撞受力,提出采用弹性线夹方案降低接触线磨耗的措施。     

基于虚拟样机技术的高速弓网系统研究

虚拟样机技术的核心是参数化、可视化设计和综合性能分析。本文结合我国250km/h高速受电弓设计,应用虚拟样机技术,对铁路接触网-受电弓系统进行系统研究。在进行受电弓可视化三维实体设计的基础上,应用多体系统动力学软件SIMPACK和有限元计算软件ANSYS,进行了受电弓的几何分析及受电弓零部件的强度和刚度校核,计算了接触网振动模态和自振频率;运用结构子结构方法,建立了受电弓-接触网耦合系统模型,计算了不同模拟运行速度下的弓网振动和接触压力响应,以及机车运行振动对受流的影响;最后为了考核接触网的疲劳可靠性,进行了在运行条件下的接触网动应力研究。     

高速接触网导高偏差对弓网动态性能的影响

分析了接触线高度变化对弓网动态性能的影响,仿真结果表明：300 km/h运行速度下,当接触线出现单根吊弦负弛度时,导高最大偏差不应超过9 mm;当接触线出现单根吊弦正弛度时,导高最大偏差不应超过12 mm;定位点高度变化时,导高最大偏差不应大于±20 mm,即坡度小于0.67‰。     

200 km/h电气化铁路接触网新型零部件与弓网受流质量探讨

研究目的：满足200 km/h山区客货共线电气化铁路的弓网受流质量要求. 研究方法：以遂渝铁路在导线最低高度6 330 mm条件下运行的情况为例,对不同区段的悬挂方式及其接触网零部件的设计使用及材质等进行了较为详细的介绍,说明了接触网零部件采用高强度和韧性好的材料,并从结构上具有质量轻、耐振动的特点在高速铁路运行中的重要性. 研究结论：根据综合试验情况及数据,对试验情况进行了分析,弓网接触力数值主要分布在现行规定的40～200 N之间.试验说明了新型零件能满足接触网弓网受流质量要求.     

高速铁路竖曲线地段接触线弛度设置的探讨

本文针对高速铁路竖曲线地段的接触线弛度的设置进行了探讨,并通过现场实测,在吊弦计算时确定出竖曲线凹凸区段接触线弛度预留的具体量值,以保证良好的弓网受流质量。     

高速铁路接触网风致振动与风偏的动态计算方法

利用ANSYS软件建立接触网弹链、简链风致响应有限元模型,从导线弛度、张力及弹性角度,验证有限元模型的准确性;采用谐波合成法(WAWS)模拟针对接触网结构特点的脉动风场;计算系统在风荷载作用下的动态响应,利用空气动力学理论计算接触网平均位移,采用时程分析方法计算接触网动态位移,并将二者叠加得到接触网风致响应总位移。通过开展接触网气动弹性风洞试验,结果表明:提出的基于有限元的风致振动与风偏的动态计算方法与风洞试验结果基本吻合;该方法计算结果准确,具有较好的工程应用价值。     

强风地区高速铁路接触线预坡度探讨

强风地区高速铁路接触网尚无成熟运营经验,相应的接触网设计方案也在探索中.经过有限元分析发现,在侧向风吹时,接触线正反定位竖直方向呈现一定高差,甚至会出现一定位器向上抬升、相邻定位器向下抬升情况,由此产生了接触线坡度,进而影响了弓网受流质量.本文针对该情况提出了预坡度新概念,将因强风产生的接触线坡度降低了1/2.经过弓网...     

高速铁路弓网电弧试验系统

高速动车组通过弓网电接触获取电能。随着动车组运行速度的提高,受轨道不平顺、接触网波动以及受电弓弓头振动等因素的影响,弓网电接触状态恶化,使得弓网电弧频繁发生,弓网电弧对接触网导线、受电弓滑板侵蚀严重,影响受流质量,制约动车组速度进一步提升,因此有必要对弓网电弧进行系统研究。本文分析弓网滑动受流过程,研制一套弓网电弧试验系统。该系统能够模拟弓网柔性平直接触、滑板"Z"字形运动及垂向沉浮运动等弓网运动状态。并利用该系统对弓网接触电阻和电弧电气参数、形貌特征进行试验研究。     

承力索张力对弓网受流质量影响研究

首先建立了弓网动力学模型。在其余参数均不变的基础上,研究了承力索张力对弓网受流质量的影响,并对各个工况进行了仿真。仿真结果表明,增大承力索张力可以减小弹性不均匀系数,增大反射系数,且接触压力与振幅呈不规则变化趋势。最后提出了几个相应的建议。     

二维和三维弓网耦合动力学模型适用性分析

针对二维和三维弓网耦合动力学模型,根据接触网模态、接触压力、接触线抬升位移、弓头振动加速度及其频谱特性,分析了两种模型在弓网耦合动力学仿真中的区别;采用三维弓网模型分析了接触网在横风作用时,接触线风振位移对弓网接触压力的影响。计算结果表明二维和三维弓网模型获得的仿真结果基本一致,弓网横向相对运动对其垂向动力学行为影响较小;三维模型适用于横风条件下的弓网动力学仿真,横风载荷对弓网接触压力具有显著影响,导致弓网受流质量变差。     

风口地段接触网防风改造方案的探讨

针对因风发生接触网弓网故障的规律和特点以及已采取防风改造措施后存在的不足,进行分析探讨。提出在直线区段的中心锚结附近和65 m大跨距内,采取不等“之”字值布置法和反定位装置处的水平拉杆改成压管的措施减小接触线风偏。     

城市轨道交通系统架空接触网电分段的设置

结合工程实践提出了城市轨道交通系统中1 500 V架空接触网电分段设置存在的问题,通过对受电弓过电分段可能产生的拉弧问题及对直流馈线保护的分析,提出将城市轨道交通系统架空接触网锚段关节形式的电分段设置在车站与牵引变电所同一端。