斜牵引拉杆装置所引起的轮重变化计算分析

随着大功率货运机车的发展,为了提高粘着重量利用系数,以充分发挥机车的牵引力,国内外对机车启动、牵引时轴重转移及其补偿办法作了比较充分的研究。当转向架二系弹簧悬挂采用一点支承时,常在车体与转向架之间设置斜牵引拉杆装置,以实现低位牵引,达到减少轴重转移的目的。日本国铁 ED74～78型电力机车所用的 Z 型斜牵引拉杆装置(图1),     

A-1-A轴式机车轴重转移的计算与分析

推导了A-1-A轴式机车的轴重转移和理想牵引高度的计算方程,由此对DF4C机车、某A-1-A轴式试验机车及DF4的轴重转移进行了计算和分析,并通过单一变量法分析了各参数对A-1-A轴式机车黏着利用率的影响。经计算,A-1-A轴式机车的黏着利用率随着轴重、轴距、一系刚度、电动机偏距等参数的增大而逐渐增大,随轮周牵引力、牵引中心高度、二系悬挂组间距、二系刚度、车轮直径等参数的增大而减小,而牵引拉杆长度、转向架中心距及车体总长等对A-1-A轴式机车黏着利用率的影响很小。A-1-A轴式机车的理想牵引高度H0=0,且存在最佳车钩高Hg0,可使A-1-A轴式机车的黏着利用系数取最大值。     

转向架式机车轴重转移计算

本文推荐一种函数化了的转向架牵引中心高寻优算法。由此改编成的BASIC程序,为各种机车多方案轴重转移计算提供了一种通用、简捷的方法。     

电机空心轴架悬式机车的轴重转移计算

在ＳＳ５型电力机车空转性能试验时发现，机车牵引时，各轴左右一系簧的变形量不相等。而按一般的轴重转移计算方法对其进行计算时，得不到上述结论，为此本文以ＳＳ５型机车为例，从机车各零部件的受力分析入手，对电机空心轴架悬式两轴转向架机车的轴重问题进行了详细的分析，得到了与试验相同的结果，本文的分析方法可以应用于任何轴式及悬挂型式的机车轴重转移计算，计算表明，ＳＳ５机车不仅有轴重转移，而且左右也会有轮重的重     

HX_D2F型30t轴重电力机车转向架

介绍了由大同电力机车有限责任公司自主研制的HXD2F型30t轴重电力机车转向架的总体结构和主要技术参数,总结了其轮对、轴箱、驱动装置、构架、悬挂装置、牵引装置、基础制动装置和附属装置等主要部件的设计结构和技术特点,有助于对30t轴重机车转向架系统的了解,对大轴重机车转向架系统的研制也提供了较好的借鉴作用。     

HX_D2F型30t轴重电力机车转向架

介绍了由大同电力机车有限责任公司自主研制的HXD2F型30t轴重电力机车转向架的总体结构和主要技术参数,总结了其轮对、轴箱、驱动装置、构架、悬挂装置、牵引装置、基础制动装置和附属装置等主要部件的设计结构和技术特点,有助于对30t轴重机车转向架系统的了解,对大轴重机车转向架系统的研制也提供了较好的借鉴作用。     

25t轴重机车转向架的设计思路

２５ｔ轴重机车牵引重载快速列车，其转向架设计应注意减轻轮动作用力，充分利用粘着，文章探讨转向架的结构设计，并提出建议．     

通用汽车公司机车部

自从通用汽车公司机车部(以下称EMD)在1993年推出了三轴径向转向架以后,已有3000多台采用此项技术的重载货运内燃机车投入运营。这种径向转向架应用在交流和直流传动,牵引功率范围为2940-4410kW的内燃机车上。除了在北美将该项技术应用在轴重为30t的重载机车上,EMD还在国际上将该转向架新技术应用在轴重为21t的机车上。     

32t轴重机车转向架设计方案及动力学性能分析

为了设计32t轴重机车3轴转向架,采用多刚体动力学软件SIMPACK建立了6轴机车动力学模型,先比较了单拉杆和双拉杆轴箱定位方式对机车非线性稳定性、直线运行性能和曲线通过性能的影响,研究表明机车单拉杆轴箱定位方案在直线速度60km/h以下和曲线半径小于400m时,比双拉杆轴箱定位方案具有优势;机车双拉杆轴箱定位方案在运行速度高于60km/h,曲线半径大于400m时,优于单拉杆轴箱定位方案。然后比较了单牵引杆和中心销牵引方式对机车轴重转移、直线运行性能和曲线通过性能的影响,结果说明单牵引杆可以实现最佳黏着利用率94.12%,但是采用中心销牵引方式,机车的黏着利用率也达到92%。两种机车牵引方案直线和曲线通过动力学性能差别甚微。     

单轴牵引力变化时的机车轴重转移分析

针对轴控式机车发生轴重转移时轮轨粘着力分布发生改变的情况,改进轴重转移算法。以某六轴和某四轴机车为例分别进行计算,通过与不考虑粘着牵引力分布影响的算法计算结果做对比,证明一般情况下2种算法算得的最大轮对减载率会有一定的差异,考虑轮轨粘着力的分布不均更利于反应轴控式机车的轴重转移实际情况。利用这种改进算法,对2种机车的最佳牵引点高度分别进行了优化选择。     

货运机车车架走行部主要参数对线路动力负荷的影响

对新造的机车要进行全面的动力学性能试验,以确定其对线路的作用程度,并与运用中需要更新的机车进行对比。本文介绍了货运机车车架走行部各种结构和主要参数,如轴重、转向架型式、牵引电动机悬挂方式、车体与转向架联接方式等对线路动力负荷的影响程度,并给出了结论。     

坡道对机车轴重转移的影响分析

采用了两种方法对东风8B型机车在坡道上的轴重转移进行了分析，并对结果进行了对比。结果表明，简化分析法与精确分析法所得结果非常接近。还对CKD6D型机车、东风9型机车及电机空心轴架悬式转向架机车在坡道上的轴重转移进行了分析。分析表明，机车牵引力相同时，坡道对机车轴重转移的影响很少，在工程上可不予考虑。但如果在坡道上机车承担的车钩牵引力与平直道的车钩牵引力相同，则轴重转移会有少量的增加。     

考虑齿轮传动系统的重载电力机车轴重转移研究

基于刚体多体动力学理论,考虑含牵引电机与齿轮传动系统的动力传递系统的功能与特点,建立某型HX重载电力机车三维动力学模型。同时,推导了该型采用抱轴式对称布置牵引传动装置的重载电力机车的轴重转移理论解析计算公式,计算获得了准静态工况下该型重载电力机车轴重转移结果。通过对比两种方法计算结果表明,解析计算公式能够比较准确地获得2(B_0-B_0)轴式机车抱轴式对称布置牵引传动装置的轴重转移结果;此外,在考虑齿轮传动系统的影响后,机车多体动力学模型与理论解析方法计算结果吻合较好,能够反映实际运行过程中机车的动态轴重转移情况。     

机车车辆转向架的设计

机车车辆转向架的作用是十分巨大的，转向架通用的设计原则为：簧下质量尽可能小；适当考虑横向轨道作用力。重载货运机车转向架的设计焦点为：轴重转移尽量小。本文也介绍了几种典型的转向架。     

东风4D改进型调车机车转向架设计

东风4D改进型调车机车是一种大功率调车机车，机车轴式为C0-C0，轴重为25t，主要用于大秦线万吨牵引的调车作业。介绍了该车转向架的总体布置、主要技术参数及结构特点。     

轮对空心轴转向架悬挂机车电机顺置与对置对轴重转移的影响

对电机采用轮对空心轴转向架悬挂的C0-C0轴式机车的轴重转移进行了理论分析及计算。计算结果表明,电机前置、后置对采用轮对空心轴的转向架悬挂机车轴重转移的影响不大,也就是说,对于轴重转移,电机既可顺置,也可对置,其影响不如抱轴式悬挂电动机明显,这与理论分析一致。     

B0B0B0机车粘着性能的理论研究 （上）

本文对几种不同牵引装置的B_0B_0B_0机车在牵引工况中的轴重转移进行计算分析,从而推导出其设计参数的相关函数式和机车最佳粘着性能的参数匹配方法。此外,还论述改善B_0B_0B_0机车动态粘着性能的设计措施,并进行实例论析。     

电力机车轴重转移的电气补偿

本文在分析四轴电力机车轴重转移的基础上,利用对牵引电动机供电灵活性特点,提出了轴重转移的电气补偿法,推导了基本的理论计算式,并以SS4机车为例进行了实际计算。该补偿法已在SS4机车设计中应用。     

EMD公司正在开发改进型的66型机车

北美机车制造商EMD公司目前正在开发一种它的66型机车的改进型机车以适用于欧洲大陆货运市场,这种六轴式的66EU型机车（表1）将符合最新的欧洲互用性技术条件（TSI）,它装用的带电子燃料喷射的12N．710G3B-T2型柴油机将达到欧洲3a级排放标准。柴油机驱动TA12／CA9型交流发电机,后者向IGBT逆变器供电,并通过它们给6台A2916—8型三相交流牵引电动机供电。机车转向架经过改进设计,具有轻量化和最佳轴重转移的特点。     

SS7型客货运电力机车（6）：转向架

介绍了ＳＳ７型电力机车转向架的主要技术参数，结构特点，以及机车的轴重转移，直线运行横向稳定性能和动力曲线通过性能的计算结果。