HXD1型电力机车转向架设计的探讨

为了提升我国重载牵引机车转向架的设计水平,采用多刚体动力学软件SIMPACK建立了2B0轴式HXDl型大功率交流传动电力机车动力学模型.通过比较二系悬挂纵向和横向布置方式、二系横向减振器布置位置、车体质心垂向距离和转动惯量的机车动力学性能以及牵引点高度对粘着利用率的影响.结果说明HXDI型大功率交流传动电力机车转向架设计采用二系悬挂横向布置的方式,可以减小二系簧最大横向变形量;二系横向减振器布置在端梁处,可以降低轮轴横向力;牵引杆倾斜布置可以获得较高的粘着利用率;降低车体质心高度对机车曲线通过性能略有利;增加车体长度和转动惯量,可以显著改善机车平稳性指标.     

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     

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。     

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。     

首台DJ4型大功率交流传动电力机车成功下线

2006年11月8日中国南车集团株洲电力机车有限公司与西门子合作开发的首台DJ4型大功率交流传动电力机车在中国南车集团株洲电力机车有限公司成功下线。该DJ4型机车是在西门子的“欧洲短跑手”机车平台上专门为中国铁路设计的一款新型货运电力机车:机车为采用2节4轴机车通过内重联方式组成的2(B0B0)轴式的8轴机车,机车额定功率为9600kW,最高速度为120km/h,轴重为23～25t可调。机车电传动系统采用交-直-交传动方式,牵引变流器采用IGBT水冷模块,主辅变流器一体化集成方式;牵引电机为三相异步电动机,控制和通信系统采用西门子SIBAS控制系…     

电传动机车轮轨动力学性能研究

采和机车－轨道耦合动力学理论与方法，研究了电传动机车与轨道的动态相互作用问题，以抱轴式驱动系统电力机车为例，建立了机车一轨道查互作用统一的模型，运用ＶＩＬＴ领导具软件分析比较了弹性和风性抱轴式电传动机车对轨道的动力作用及牵引电机的振动特性，文章还讨论了牵引中种悬挂方法以动力学性能影响的特征，从而指出其适应范围。     

B_0-B_0轴式电力机车轴重调簧寻优分析

机车调簧是保证机车轴重分配均匀的重要手段。文章通过对SS4型电力机车以及轴式为B0-B0的电力机车调簧技术进行分析研究,为此类机车达到最优轴重分配提出了相应的调簧寻优思路;同时,对轴式为B0-B0的电力机车,给出了当轴重分配达到部颁标准时机车重心纵向偏离所允许的最大范围。     

牵引电机传动装置振动特性仿真分析

在传统的牵引电机传动系统研究中,通常将牵引电机传动装置视为刚性连接。本文考虑牵引电机悬挂吊杆橡胶关节的弹性及电机输出轴端与小齿轮连接轴的弹性,将牵引电动机传动系统简化为三刚体系统。针对国内某型电力机车导出牵引电机传动装置动力学模型,并依此建立仿真模型。通过仿真,分析异步牵引电机谐波转矩对牵引电机传动装置振动的影响。     

基于纵向动力学的大轴重机车在朔黄铁路适应性探究

随着重载铁路的发展,纵向动力学问题显得越来越突出。总结了研究机车线路适应性的方法,分析了列车纵向动力学原理。利用已开发的纵向动力学软件TDEAS模拟仿真30t轴重某型电力机车在朔黄线上进行货物运输,具体编组为:2台30t轴重某型电力机车,‘1+1’编组在朔黄线上牵引2万t。计算机车牵引能力、列车纵向冲动以及列车能耗,从效率性、安全性和经济性方面研究大轴重机车对线路的适应性。结果表明:30t轴重机车牵引能力满足朔黄铁路运用要求;运行过程中,车钩力最大值均出现在中部机车车钩,最大拉钩力和最大压钩力分别为1 300,1 650kN,在安全范围之内;在长大下坡采用循环制动,机车电制动回收能量超过机车牵引耗能,节能效果明显。     

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。     

牵引模式对C0-C0架悬式机车粘着性能的影响

分析了牵引模式对C0-C0架悬式机车粘着性能的影响.通过对牵引装置不同布置方式进行比较,指出机车的轴重转移量以车体中央截面成对称分布,对应轮对上的粘着质量利用率之和为定值;并提出牵引点高度对机车粘着性能影响较大,而牵引装置布置方式对其影响较小,机车设计时需根据悬挂特性选择合适的牵引点高度.     

重载铁路机车牵引作用下简支梁桥墩顶纵向力分析

以重载机车牵引作用下新建重载铁路简支梁桥墩顶纵向力特征为研究对象,应用有限元软件建立梁-轨相互作用模型,开展重载机车牵引工况对墩顶纵向力影响的理论分析,并依托一新建重载铁路开展重载机车满级牵引试验验证。研究结果表明:在重载机车牵引工况下,桥墩刚度存在较大差异,刚度较大的墩台顶承担更大的纵向力;随着桥墩与机车牵引位置的距离增大,墩顶纵向力呈降低的趋势,机车在桥墩正上方牵引时墩顶纵向力达到最大值;重载运输中机车满级牵引计算分析时黏着系数宜按电力机车最大黏着系数选取;牵引工况下各桥墩顶纵向力为桥上竖向荷载(30 t轴重机车)的10%～15%,但小于设计活载(ZH,z=1.2)的10%。     

电力机车和内燃机车牵引电动机滚动轴承存在的问题及其解决途径

牵引电动机是电力机车和电传动内燃机车主传动系统中的重要部件。目前,国产的电力机车和电传动内燃机车的牵引电动机都采用抱轴式悬挂,即牵引电动机由两支承承载,其一通过抱轴瓦固定在动轮对的轮轴上,另一支承     

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),     

采用径向转向架技术改善重载提速货运机车动力学性能和牵引性能

为满足铁道部提出的牵引5000t、120km／h重载提速货运机车的要求，采用径向转向架技术和交流传动技术，不仅能显著改善机车的动力学和牵引性能，还能大幅度降低机车的维修成本，提高机车可靠性。本文通过对比计算分析得出了径向转向架与非径向转向架在结构、动力学和牵引性能方面的差异，并且介绍了内燃机车和电力机车两种径向转向架的结构布置和相关参数。     

无线电控制的电力机车

美国投产7台E25B无线电控制电力机车,运行于长19哩(约31公里)和13哩(约21公里)的两条运煤线路上。五台机车子1976年交付使用,另两台1977年交货。机车轴式B_0—B_0。机车用Faireley AM54BU单臂受电弓从25千伏、60赫芝的接触网上受流,通过可控硅相控整流器向四台抱轴式牵引电动机供电,经单边减速齿轮装置传动。     

我国轴重最大电力机车牵引重载列车试验成功

<正>11月6日8时16分,一列满载1.2万吨煤炭的J55001次试验列车,在中国北车集团大同电力机车有限责任公司(同车公司)研制的HXD2F型大轴重电力机车牵引下,安全驶入山西省长治市平顺站。这标志我国轴重最大电力机车牵引重载列车试验取得成功,中国重载铁路装备技术成功进入世界铁路"大轴重俱乐部"。此次试验列车由大轴重机车和100辆C96型运煤专用敞车组成,满载了1.2万吨煤炭,总长度达到1 489 m。进行重载     

电力机车粘着控制及其仿真研究

近年来我国铁路运输实施高速化、重载化,轮轨粘着时常达到阈值状态。列车安全平稳运行需要有效地利用轮轨间的粘着力,为了提高轮轨粘着利用率就需要深入研究机车粘着控制系统。利用MATLAB软件和ADAMS/Rail软件,搭建包含多体动力学系统、牵引传动系统以及控制系统在内的电力机车虚拟样机仿真平台。仿真结果验证了仿真模型的可行性,组合粘着控制方法有效地抑制了机车空转,达到了设计目标。     

东风4B型内燃机车齿轮箱裂漏的原因分析及解决措施

东风4B型内燃机车齿轮箱主要是为牵引主、从动齿轮提供一个密闭的工作环境,并储存一定量的牵引齿轮润滑油脂,供牵引主、从动齿轮润滑、散热。由于东风4B型内燃机车牵引电机与轮对间采用的是抱轴式悬挂方式,机车牵引齿轮箱通过4条M30×90 mm螺栓单侧定位在牵引电机上,直接承受着     

基于Romax软件的机车牵引齿轮优化设计

牵引齿轮传动系统是机车行走部的关键部件之一,它是将电机输出扭矩传递给机车轮对以实现牵引的装置。传统的牵引齿轮设计计算,未考虑实际运行在各种工况下齿轮啮合错位,在齿轮传动系统的设计及计算中存在着弊端。文章以某新型设计机车驱动系统参数为模型,通过Romax软件建立齿轮传动系统模型并进行分析,最后提出了优化设计方案。