某城际列车齿轮箱结构振动疲劳寿命预测研究

齿轮箱结构是动车组转向架传递动力学的核心部件,近年来,随着我国动车组运行速度的不断提升,载荷频率也随之提高,齿轮箱箱体结构因振动而导致的疲劳开裂现象屡见不鲜.针对高速运行条件下某城际列车齿轮箱箱体结构的振动疲劳问题,采用刚柔耦合动力学仿真的方法进行分析.首先建立齿轮箱箱体结构有限元模型,计算模态并与试验测试的模态结果进行对比验证模型的有效性,然后将齿轮箱箱体做成柔性体,建立刚?柔耦合整车动力学模型,为了考察轨道高频激励对齿轮箱振动疲劳的贡献,在轨道不平顺中加入短波不平顺,以轨道不平顺为激励进行线路运营情况模拟,计算对比了原结构和改进方案的疲劳寿命,结果显示改进结构的疲劳寿命较原结构有较大的提升,满足1200万km设计使用寿命的要求.     

动车转向架构架齿轮箱吊座应变疲劳寿命研究

上海地铁1号线动车在使用几年后其转向架构架齿轮箱吊座就开始产生裂纹。根据裂纹萌生部位的线路实测应力，采用应变疲劳寿命分析方法对构架齿轮箱中吊座进行了疲劳寿命计算，缺口疲劳系数是影响疲劳寿命的主要因素。     

车轮多边形化对高速列车齿轮箱体动态响应的影响

为了研究高速列车齿轮箱体在受多边形车轮激扰下的动态响应,建立了包含齿轮传动系统和齿轮箱体有限元模型的整车动力学模型。进行了线路实测试验和箱体模态分析。对齿轮箱体上裂纹易于萌生处进行了加速度和动应力分析。结果表明:20阶多边形车轮容易引起齿轮箱体的一阶共振,导致振动加速度和应力显著提高,故障工况下的加速度和应力相比正常工况增加了4.6倍和45倍;车轮多边形化对齿轮箱体的影响是局部的,其危险区域为油位观察孔附近和散热筋附近;齿轮箱体发生异常振动时易发生疲劳破坏,箱体的服役寿命随着多边形波深增大而显著降低,应该在运维决策中对破坏危险点进行重点关注。     

高速动车组齿轮箱加载试验及故障诊断研究

对某动车组齿轮箱进行了加载试验,分析了齿轮箱振动特性及其影响因素,并对齿轮箱试验过程中出现的故障进行了诊断研究。试验结果表明,随着转速的增加,齿轮箱各位置振动速度有效值呈增大趋势;随着扭矩的增加,齿轮箱振动速度有效值呈减小趋势;试验台组装中各相邻两轴的对中误差时试验过程中齿轮箱的振动有很大的影响,可能引发齿轮箱故障产生。     

更高速度等级动车组齿轮箱试验研究

对更高速度等级动车组齿轮箱进行了试验研究,对齿轮箱典型性能参数进行了测试和分析,试验结果和分析表明,齿轮箱温升正常,密封可靠,传动平稳,无异常振动和噪声,齿轮箱运转正常,满足更高速度应用要求。通过本试验研究,可为高速动车组齿轮箱开发和试验提供技术积累及参考。     

上海轨道交通2号线车辆齿轮箱国产化研制和试验

为降低齿轮箱维修成本及缩短齿轮箱采购周期,对上海轨道交通2号线车辆齿轮箱进行国产化研制。介绍了国产齿轮箱研制中的主要参数、设计方案、制造工艺、跑合试验、型式试验及装车考核试验。通过一系列试验表明,国产齿轮箱已完全满足上海轨道交通2号线列车的运用要求。     

高速列车齿轮箱箱体动应力响应及疲劳可靠性研究

高速列车铸铝合金齿轮箱在服役过程中承受复杂的载荷条件和随机应力。以某新型高速列车齿轮箱为研究对象,结合线路试验分析列车运行速度、电机输出扭矩及线路条件对箱体动应力响应及疲劳强度的影响,利用应力—强度干涉理论建立齿轮箱等效应力—疲劳强度干涉可靠性模型,分析齿轮箱箱体疲劳可靠度与服役里程的关系。结果表明:随着列车运行速度和电机输出扭矩的增大,箱体各测点的应力水平均有不同程度的增大,其中端部吊杆座处的应力变化最为明显;当列车运行速度由200km·h-1增加到400km·h-1时,其最大动应力幅值增大约120%,电机输出扭矩由0变为1400N·m时最大动应力幅值增大约150%。此外,线路条件对箱体等效应力也影响显著。随着列车服役里程的增加,箱体疲劳可靠度不断降低,在一定可靠度下,随着铝合金箱体铸造水平等级的提高,齿轮箱箱体寿命延长,铸造孔径为0.5mm时的服役里程是铸造孔径为0.9mm时的3.8倍。     

轨道交通车辆齿轮箱轴承试验台设计

由于齿轮箱综合试验台已经无法满足轴承试验需求,为验证齿轮箱轴承性能,设计齿轮箱轴承专用试验台。分析齿轮箱输入轴高速轴承布置形式、受力情况,以及性能试验要求,确定试验台设计要求。详细叙述齿轮箱轴承试验台总体结构、机械系统、电机驱动系统、液压加载系统、润滑系统、测试系统。试验台可模拟多种试验工况,采集、分析及存储试验过程中的转速、载荷、温度及振动等数据,满足齿轮箱轴承试验需求。     

高速齿轮箱密封系统试验方法探析

阐述了高速齿轮箱密封系统的特点,对密封系统试验方法进行了总结分析,提出了常规试验方法及环境试验方法。这些方法可以较全面地验证齿轮箱的密封系统性能,同时为齿轮箱的密封系统设计及改进提供参考。     

动车组齿轮箱试验台设计

动车组齿轮箱的振动、噪声以及温升,直接影响牵引传动系统的效率和列车的乘坐舒适性。开发可以模拟动车组齿轮箱不同运行工况的试验台,对齿轮箱的性能进行试验,可以及早发现齿轮箱的设计缺陷,提高齿轮箱产品质量。从试验台的系统设计要求出发,对试验台的样品承载机构、加载系统和测量系统进行详细阐释。试验台满足TJ/CL 277—2014《动车组齿轮箱组成暂行技术条件》等对动车组齿轮箱性能试验的要求,可以模拟齿轮箱在不同温度、不同载荷及不同倾角条件下的工作状态,已经完成CR400,CRH380B等多个动车组车型齿轮箱的性能试验。     

动车组齿轮箱国产化润滑油的试验研究

分析对比了润滑油的性能特点,通过设计齿轮箱台架试验方案,进一步验证了国产化润滑油的适用性。试验结果表明:试验前后黏度、酸值、微量元素等理化指标稳定,与齿轮箱在用油润滑性能相当,可以满足动车组齿轮箱的使用要求。     

DWL-48型连续走行捣固稳定车泵驱动齿轮箱的研制

介绍了DWL-48型连续走行捣固稳定车泵驱动齿轮箱的技术参数及其关键技术,阐述了齿轮箱的结构特点,对齿轮箱箱体进行了有限元分析,同时介绍了齿轮箱的试验情况。     

高速列车传动齿轮箱箱体强度分析和试验

传动齿轮箱是高速列车转向架的关键部件,齿轮箱的强度可靠性将直接影响到列车的运行安全性。采用有限元分析方法针对270km／h高速列车传动齿轮箱箱体结构强度进行了分析,并进行了台架试验验证和实车试验。     

基于断裂力学的齿轮箱螺栓的失效分析及改进研究

指出由于铝合金齿轮箱和钢制螺栓的热膨胀系数不同．在齿轮箱温度升高后产生附加的温差载荷．此温差载荷是螺栓失效的根本原因，由此依据相关公式提出了改进措施。在对联接螺栓进行受力分析的基圳上应用断裂力学理论．对改进前后螺栓的疲劳寿命进行了预测。原结构的疲劳寿命短．不满足要求．改进后的结构满足要求：改进措施是有效的，这也为齿轮箱的设计提供了参考。并对45钢和40Cr这2种材质的螺栓进行了对比．进一步说明失郊的根本原因不是材质的问题．而是温差载荷     

机车齿轮箱箱体气密性渗漏检验的技术研究

对机车齿轮箱箱体的三种渗漏检验方法特点进行了分析.详细介绍了齿轮箱箱体气密性渗漏检验的试验方法,试验结果表明气密性渗漏方法可有效检验齿轮箱箱体渗漏性,而PT渗透检测方法则不适合渗漏检测。     

列车齿轮箱综合性能试验台的研制

列车齿轮箱综合性能试验台是验证轨道交通车辆齿轮箱各项性能的必要手段。文中设计的试验台采用电封闭功率流式,对齿轮箱进行四象限加载试验,且首次实现高低溫环境加载试验。通过对转速、扭矩、温度、振动、传动效率等多参数测量,验证齿轮箱的承载能力、温度特性及密封性能,亦可以进行耐久性试验。试验台具备多工况模拟、通用性强、经济性好的特点。     

高速动车组齿轮箱迷宫密封系统设计与试验验证

密封系统设计是高速动车组齿轮箱设计中的难点,良好的密封系统既要保证列车高速运行工况下对齿轮箱内部润滑油有较好的密封性能,又要防止外界风沙雨雪等杂物进入到齿轮箱内部对齿轮箱造成污染,同时还要满足使用维护方便的要求。应用迷宫密封设计原理,完成了某动车组齿轮箱密封设计,并通过了试验验证。试验结果表明,该密封设计可靠,满足双向密封及使用维护方便要求。     

高速、准高速列车传动齿轮箱试验技术的研究

随着我国铁路向高速化方向发展,提速车、准高速、高速列车不断出现,作为转向架的重要部件之一的牵引传动齿轮箱,其性能的优劣直接影响转向架的性能.必须通过综合试验检测手段对组装后的牵引齿轮传动箱的整体性能指标是否达到可靠性要求进行判定.本文以270km/h高速列车传动齿轮箱为例,阐述戚墅堰机车车辆工艺研究所研制的传动齿轮箱综合性能试验台在高速、准高速列车传动齿轮箱台架试验所做的工作,及在高速、准高速列车传动齿轮箱试验技术方面的成果.     

一种轴箱内置式转向架用齿轮箱的研制及试验验证

基于轴箱内置式转向架空间紧凑、下部限界要求高等特点,研制出了满足轴箱内置式转向架接口要求的齿轮箱传动装置,并通过齿轮箱型式试验,对齿轮箱温度、噪音、振动等指标进行验证,齿轮箱整体状态良好,安全可靠,满足使用要求。     

高原型数控气压焊轨车车轴齿轮箱的研制

介绍了高原型数控气压焊轨车车轴齿轮箱的技术参数、结构特点,论述了齿轮箱关键技术,重点对齿轮箱的润滑密封系统的设计方法、试验及使用情况进行了阐述.