用于城市轨道交通车辆走行部故障的车载在线实时诊断与监测系统

介绍了用于城市轨道交通车辆走行部故障的车载在线实时诊断与监测系统的组成和原理。该系统基于广义共振和共振解调的故障诊断技术,实现了微弱机械故障冲击信息提取、广义共振变换,以及轴承、齿轮、踏面故障的精密诊断。针对城市轨道交通车辆走行部轴承保持架和构架裂纹故障的多发特点,分别提出了外孤谱与保持架经典谱联合立即决策及广义共振开闭冲击相对积函数识别2种监测方法。     

机械故障微冲击的共振解调定量检测技术

介绍一种针对机械部件内部故障冲击的共振解调检测方法,主要用于检测如轴承、齿轮、轮轨和相对运动部件之间因为故障缺陷或不当运动所导致的2个零件相互瞬时碰撞所产生的冲击,以识别该故障的存在和评价故障冲击的程度。指出机械故障的微冲击与产品例行试验冲击的差异,提出针对故障冲击特征的广义共振提取和共振解调变换的检测方法以及度量微冲击的物理量SV。     

客车转向架构架裂损故障分析

对YZ25G356151号客车转向架构架裂损故障进行了全面分析。首先,故障部位的断口形貌、裂纹源微观检测、裂纹源金相等方面表明,转向架构架存在制造质量问题是导致本次客车转向架构架裂损故障的内因;其次,车辆运行品质轨边动态监测系统(TPDS)的报警信息及波形数据表明,故障端轮对呈多边形失圆,导致的冲击作用加剧了构架侧架裂纹的扩展,是本次客车转向架构架裂损故障的外因;最后提出了防范措施。     

上海轨道交通9号线车辆转向架轴箱吊耳失效分析及优化建议

针对上海轨道交通9号线车辆转向架轴箱吊耳出现裂纹和断裂问题,分析了轴箱吊耳材料的化学成分,建立了轴箱吊耳有限元模型,校核了其静强度和疲劳强度。结合线路轮轨振动试验,获得了实际的轴箱吊耳振动数据,综合评估分析了转向架轴箱吊耳断裂失效原因。确定共振是引起轴箱吊耳断裂的主要原因。提出了尺寸优化、结构优化和改善线路状况等可行的优化建议。     

转K4型转向架弹簧托板横裂纹产生的原因分析

1 问题的提出 转K4型转向架弹簧托板共有4种类型(图1),目前线路上运用的转K4型转向架装用的基本上是改进二型和改进三型弹簧托板. 南车长江车辆有限公司武汉分部自2012年开始批量厂修转K4型转向架,检修过程中多次发现其弹簧托板止挡焊趾处存在横裂纹,且发现的裂纹多发生在改进二型弹簧托板上.2012年5月-12月,共检修674辆C64H型敞车,所装用的弹簧托板共1 348件,存在横裂纹的有773件,裂纹率为57.34％.     

地铁转向架齿轮悬挂座裂纹分析

地铁转向架齿轮悬挂座在疲劳试验时发生开裂.对开裂的齿轮悬挂座进行宏观检验、化学成分分析、金相检验和力学性能分析.结果表明,裂纹产生的原因是由于齿轮悬挂座和转向架钢板的角焊缝根部未焊透,焊缝根部形成楔型尖角,致使疲劳裂纹在此萌生.     

转向架构架、摇枕裂纹分析及有效控制工艺探讨

通过对2004年转向架构架、摇枕裂纹段外投诉及同年入厂修转向架裂纹情况的统计,分析提速后转向架构架、摇枕裂纹故障率增多的原因,提出调整检修工序、增加二次打砂工艺、增加探伤区域、增加非探伤区域目测4项整改措施。     

转8A型转向架制动梁端轴在检修中存在问题的探讨

列车提速后,转8A型转向架制动梁端轴裂纹导致制动梁端轴折断的故障明显增多.灵山车辆段在2000年3月就发现制动梁端轴裂纹34件,其中,开放性裂纹9件,折断6件,对行车安全构成严重威胁.为此,笔者对转8A型转向架制动梁端轴裂纹原因进行了分析,并提出改进措施.     

转向架构架内部焊缝超声波探伤方法的制定

为避免转向架构架内部焊缝引发的重大事故,研究制定转向架构架超声波探伤方法.利用加工有基准缺陷的实物模型进行试验,制定出判断缺陷的探伤法及实车转向架构架槽焊裂纹的判断流程.     

转8AG、转8G型双作用弹性旁承下旁承座裂断的原因分析

自1999年以来,全铁路共投入运用装交叉支撑转向架的各型货车约2.5万辆,其中装用转8G型转向架的新造货车约为14000辆,装用转8AG型转向架的改造货车1900辆.转8AG、转8G型转向架在铁路货车提速转向架中的比例较大,在检修过程中发现转8AG、转8G型转向架下旁承座断裂的问题较严重,如青岛北车辆段2005年1～3月份共检修装用转8AG、转8G型转向架的货车151辆,发现下旁承座裂纹及折断者375个,占总数的62%.在调查时发现,发生裂纹、折断的部位均为下旁承座立筋根部.现针对此问题进行原因分析并改进.     

车辆转向架前端加装弧形导流槽对转向架积雪结冰情况的影响

通过空气动力学仿真分析和风洞试验,研究车辆转向架前端加装弧形防风雪导流槽对车辆转向架积雪区域空气动力学性能的影响,以及对转向架区域积雪结冰情况的影响。研究发现:在车辆转向架前端安装弧形防风雪导流槽,可以减少气流对转向架区域的直接冲击;可增加底部气体流速,使夹带雪花颗粒的气流快速通过转向架区域;空气流经导流槽发生明显下扬,使原空气流线在进入转向架区域时发生的上扬现象消失;安装弧形导流槽对整个转向架区域的积雪情况有明显改善作用。     

CRH3动车组制动系统软管去除防火护套的安全性分析

在CRH3系列动车组运用过程中,频繁发生转向架区域及转向架与车体之间的制动软管防火护套破损、软管被磨破漏风等现象,对行车安全及运营秩序造成影响。针对此问题,从制动软管工作条件和结构角度分析故障产生的原因,提出采用不锈钢接头、无防护套的软管结构,并得到试验验证。     

基于热点应力法的转向架构架疲劳寿命工程评定方法

建立某机车转向架构架有限元计算模型，应用热点应力法分析焊接结构的疲劳强度，采用最为可能发生疲劳破坏部位处的应力幅值作为疲劳评定依据。用热点应力分析方法评定焊接构架疲劳强度，不必考虑实际焊缝形状，裂纹及缺口等焊接引起的应力集中现象，弥补了有限元建模焊缝的简化处理对焊缝疲劳强度评定精度的影响。     

动车组转向架智能监控分析平台研究

对动车组转向架系统开展智能化故障诊断和健康管理研究。从转向架系统的故障机理出发,研究转向架系统的故障预测与健康管理技术,建立转向架故障诊断与健康管理系统,开发转向架关键系统智能监控分析平台,实现转向架系统的故障预测、实时监控、故障显示及健康评估。通过对转向架系统的故障预测与健康管理,可提高转向架系统的检修效率,降低故障率和平均检备率,提高转向架系统的可用性,降低转向架系统的维护管理成本。     

地铁车辆转向架构架的强度试验

简要介绍了上海轨道交通1、2号线车辆转向架构架裂纹的整改方案及进行静强度和疲劳强度试验的方法。以线路运营试验检测到的载荷数据为基础,综合考虑构架裂纹的部位和各种影响因素确定了本试验的试验载荷,提出了试验结果的评定标准,并对试验结果进行了分析。试验证明,通过对构架的裂纹处采取补强措施,可改善构架的应力分布,提高构造强度。     

转向架构架探伤的交流电场探测法

从原理、组成设备、裂纹判断等方面对运用于转向架构架探伤上的新方法——交流电场探测法进行介绍。     

基于线路实测载荷谱的转向架部件振动疲劳分析

为分析轨道交通车辆转向架零部件疲劳断裂的原因,基于某地铁车辆线路试验数据,以转向架实测谱为输入激励,使用频域疲劳分析方法对部件进行振动疲劳寿命分析,同时也采用实测应力进行寿命分析,并与频域疲劳分析方法做对比。其中,分析了正常与异常载荷谱对部件疲劳的影响,探讨转向架零部件结构疲劳失效原因,分析结果可供相关设计与优化参考。     

轮对纵向振动与机车车辆相关问题研究

借助于1个整车模型,观察到轮对相对于构架实际上始终存在纵向振动,而且这种振动在某些中低速范围内有可能发展为强烈的共振;另一方面,轮对相对构架的强烈振动,也可能成为车轮非正常磨耗即剥离以及某些波长轨道波磨的一个重要因素。本文对轮对纵向共振的形成条件进行了分析,给出了近似计算判据,并对车辆主要参数对共振的影响进行了分析,最后给出了一种抑制纵向振动的建议方案。     

中间轴驱动装置固定对弹性悬挂式机车动力学性能的影响

为防止弹性悬挂式机车中间轴驱动装置横向位移过大,发生碰撞,提出了端轴驱动装置弹性悬挂、中间轴驱动装置固定连接的方式。利用多体动力学软件SIMPACK建立整车动力学模型,对比分析驱动装置悬挂方式对机车动力学性能的影响,认为采用这种悬挂方式是合理可行的。