高速动车组轴箱轴承温升故障分析

针对高速动车组轴箱轴承在夏季运营时部分车辆轴箱轴承出现超过温度限值的现象,从轴承的设计制造、轴承装配状态、轴承润滑状态、新旧牌号油脂对比试验及线路试验等方面进行了调查分析,结果显示:轴承油脂的性能可能是导致轴承温升故障的主要因素,采用新牌号油脂能够降低轴承温度约5~10℃,表现出降低轴承温升故障的潜力。     

高速动车组铝合金轴箱体

阐述了高速动车组铝合金轴箱体的选材、载荷条件、仿真计算和动应力测试等内容,分析了铝合金轴箱体在降低簧下质量、增大强度裕量、提高滚动轴承使用寿命方面的优势。     

基于改进VMD的高速动车组轴箱轴承故障识别方法

针对高速动车组运行工况复杂、轴箱轴承故障率较高、背底噪声强和故障识别难度大的情况,提出基于改进变分模态分解（VMD）的动车组轴箱轴承故障识别方法。首先,运用能量差法和合成谱峭度法计算最优的变分模态分解关键参数;其次,基于相关系数、谱峭度及奇异值构建的评价参数,选取用于重构故障信号的本征模态分量;最后,对重构后的信号进行傅里叶变换,实现在强背底噪声情况下的故障特征频率识别,并通过模拟数据和真实动车组轴箱轴承试验数据对提出的方法进行验证。结果表明：提出的方法能够有效地在强背底噪声情况下重构带有预设的40或200 Hz故障特征频率的信号,重构后的信号最大程度保留了轴承的故障信息;故障特征频率识别效果好,能够为保障高速动车组的安全运行提供技术支撑。     

高速动车组轴箱轴承累积损伤与疲劳寿命研究

轴箱轴承作为列车走行部件中重要核心部件之一,保证其在运用过程中的安全性和可靠性,合理预测其寿命对高速动车组线路正常运营及列车安全具有重要意义。本文将轴承部件引入到车辆-轨道耦合模型中,构造更为接近真实运用条件下的轴承动力学模型。基于此模型,根据L-P理论和Palmgren-Miner理论对轴箱轴承进行损伤计算和寿命分析,研究车速、轨道激扰、曲线半径等因素对轴承寿命的影响。研究结果表明,车速和轨道激扰对轴箱轴承的累积损伤和疲劳寿命影响明显,车速越快,损伤越大,损伤增长速率越大,轴承寿命缩短;轨道激扰越大,损伤越大,损伤增长速率越大,轴承寿命缩短。相较于车速和轨道激扰,曲线半径大小对轴箱轴承的累积损伤和疲劳寿命影响较小。     

高速动车组轴箱轴承轴向游隙对轴箱体振动的影响

基于多体系统动力学理论建立了转向架刚柔耦合动力学模型,研究了不同轴向游隙对轴箱体振动的影响。结果表明:当轴向游隙大于0.52 mm时,轴箱体的弹性振动起主导作用,使得其横向振动比垂向振动剧烈,因此建议转向架组装后的轴箱轴承轴向游隙控制在0.15～0.52 mm范围内。     

CRH380动车组轴箱轴承故障预警系统

高速动车组在高速运行过程中会发生多种设备故障,使行驶安全面临风险,威胁高速动车的正常运行。其中,属于转向架及其辅助系统的轴箱轴承一旦发生故障,很可能造成车轴热切甚至是脱轨,因此研究轴箱轴承数据挖掘模型和监控预警技术对于保证列车安全运行具有重要意义。通过研究动车组实时轴承温度与外温、速度、轮对里程、轴承位置等特征之间的关系,分析产生轴温过高的原因,并基于RBF神经网络对轴箱轴承的温度建立预测模型,进而设计故障预警系统,为日后的检修维护工作提供指导。     

CRH_2型动车组轴箱轴承常见表面损伤原因分析

介绍了200 km级CRH_2型动车组在进行首轮四级检修时发现的轴承表面损伤的种类,对其产生的原因进行了分析,提出了处理方式。     

高速动车组分体式轴箱体强度分析

高速动车组分体式轴箱体在列车运行过程中承受复杂载荷,充分考虑分体式轴箱体及轴箱体连接螺栓的强度,建立分体式轴箱体有限元模型,分析了分体式轴箱体及轴箱体连接螺栓的静强度;建立高速动车组多刚体动力学仿真分析模型,在此基础上提取轴箱体载荷谱,基于损伤力学方法进行了分体式轴箱体疲劳寿命预测.分析结果表明:分体式轴箱体最大等效应...     

CRH2型动车组轴箱轴承检修工艺

对CRH2型动车组轴箱轴承结构特点及常见缺陷进行了介绍,同时根据动车组检修规程的要求,对轴箱轴承的检修标准及作业方法进行了说明.其中重点对轴箱轴承的检修工艺进行了分析,制定了合理的检修工艺流程,为CRH2型动车组轴箱轴承的检修作业提供参考.     

高速动车组轴箱弹簧疲劳失效机理研究

自哈大高速铁路开通以来,某动车组转向架发生轴箱弹簧断裂故障多起,断口均位于第一工作圈距弹簧端部60mm处,断裂弹簧的平均寿命里程为165万km。本文通过断口形貌分析、弹簧在线载荷识别以及接触应力有限元仿真,对该轴箱弹簧的失效原因进行了分析。断口的宏、微观分析表明,弹簧发生了典型的疲劳断裂。将轴箱弹簧标定为测力弹簧,在运用线路上实测了弹簧垂向载荷和横向载荷时间历程,结果表明,该弹簧运用中未受到超出其动态设计规范的冲击载荷,其垂向和横向载荷均为随机动载荷,其中垂向载荷最大幅值为3.72kN,横向载荷最大幅值为1.18kN。利用ABAQUS有限元程序仿真分析了弹簧接触应力随垂向和横向载荷的变化规律,结果表明,第一工作圈距弹簧端部60 mm处的等效接触切应力值最大,与实际断裂位置相吻合。     

基于温振融合与深度自编码器的高速动车组轴箱轴承故障诊断模型

因物理监测信息利用不足,动车组轴箱轴承故障诊断存在准确率较低问题。首先,利用高速动车组轴箱轴承试验台获取丰富数据,融合温度特征数据与振动特征数据,并使用主成分分析法进行融合与降维;然后,建立基于温振融合与DAE(深度自编码器)的轴箱轴承故障诊断模型,并通过深度自编码器进行模型训练;最后,用高速动车组轴箱轴承试验台测试集的数据进行模型验证。验证结果表明：与其他对比模型相比,基于温振融合与DAE的轴箱轴承故障诊断模型的诊断准确率更高。     

动车组牵引电机轴承温升不降因素分析

针对动车组牵引电机轴承温升不降情况,对动车组牵引电机轴承进行分析,提出相应预防轴承温升不降的改进方法。     

变轨距动车组轴箱轴承选择及优化研究

变轨距动车组轴箱轴承运用环境复杂,面临载荷工况异常、轴承线速度大的挑战。文章对变轨距动车组轴箱轴承的形式、结构、润滑、密封等方面进行系统分析,确定优化的轴承选择方案。通过试验台试验,模拟变轨距动车组轴箱轴承的运用工况,对轴箱轴承的耐久性、密封性、极限运用能力等方面进行试验验证,结果表明,热性能及耐久性能、极限性能、密封性能均满足有关要求。     

动车组轴箱轴承在线监测可靠性评估模型研究

针对进行状态监控的动车组轴箱轴承提出了一种在线评估可靠性的新方法:动车组轴箱轴承系统以及部件的退化过程受具有时移的非线性维纳过程影响,该过程作为协变量集成到比例风险模型中用以描述故障时间的危险率;将退化路径和时间轴进行离散化,通过转移概率矩阵获得可靠性量的闭式解;与仅适用于少数退化状态的传统方法不同,该方法只需对转移矩...     

动车组检修轴箱轴承压装异常曲线分析

文章对CRH2型、CRH380A(L)型动车组检修轴箱轴承压装过程中压装曲线异常跳动的情况进行分析。为研究异常原因,降低异常数量,首先通过统计对比压装记录数据,分析压装记录中的曲线走势,找出异常跳动位置,发现跳动规律,然后再根据轴承、引导工装等结构特点,现场进行长期跟踪,分析出导致压力曲线异常跳动的原因,针对异常原因,解决方法从轴箱轴承压装辅助工装以及轴箱轴承压装工艺等方面考虑,优化压装工艺、改进辅助工装结构。采用新工装后,降低了轴箱轴承压装曲线异常跳动频率,提高了轴箱轴承压装曲线合格率。结果表明,改进辅助工装结构能够从根本上解决压力曲线异常的情况。     

高速动车组车轴轴承外圈剥离原因分析及改进

对实际运用过程中出现频次最多的轴承外圈剥离(次表面起源型疲劳)进行分析研究,以期找到减少轴承外圈剥离的方法,保障轴承的使用寿命,避免使用寿命内出现剥离失效,确保列车运行安全.     

高速动车组轴承轴颈智能选配

针对列车轮对检修后,轴颈和轴承不能达到最大量选配及选配组合不佳的情况,通过研究轮对检修技术、轴颈轴承选配原则、轴颈轴承标准,建立数学模型,设计一套轴承轴颈智能选配方法,并得到了较好的理论结果。     

高速动车组轴箱弹簧有限元分析与特性研究

以高速动车组轴箱弹簧为研究对象,利用软件Hyper Mesh建立弹簧有限元模型。考虑弹簧支撑圈与工作圈在大挠度情况发生接触,对接触区进行网格细化。将该模型导入软件ABAQUS中进行有限元计算分析,通过静应力标定试验进行验证。结果表明,有限元分析结果和静应力标定试验结果比较一致,相对误差在允许范围内,验证了有限元计算模型的正确性。采用有限元分析与弹簧最大应力计算公式相结合的方法,推出轴箱弹簧刚度特性曲线,并通过曲线的线性拟合,得出其刚度值为352.1 N/mm。分析轴箱弹簧发生疲劳断裂位置,获得该位置当量应力与接触应力随弹簧挠度变化的应力曲线,得出最大接触应力为164.6 MPa,验证了接触应力对端部接触区当量应力具有较大影响。因此在制造过程中,可以调节支撑圈与第1工作圈间隙来减少接触应力的影响。     

动车组牵引电机轴承温升故障分析及解决措施

针对某型动车组牵引电机轴承温升故障,从轴承结构、注脂量和频次、轴电压影响及脉动扭矩校核等方面进行调查,分析导致轴承损伤引发故障的原因。分析结果显示,在微弱电流、轴承高温运转等因素持续作用下,加速了润滑脂的老化,导致轴承润滑不良,严重时轴承出现白蚀裂纹,最终导致轴承疲劳失效。针对故障原因,提出优化润滑、增大绝缘层厚度、增加保护接地等解决措施。     

高速动车轴箱轴承疲劳寿命计算方法

针对轴承疲劳寿命预测问题,考虑游隙和离心效应的影响,将ISO 281:2007标准计算方法与Lundberg和Palmgren计算方法开展对比研究;考虑轴承内部在轴承承受复合载荷下的载荷特征,以及滚动体的影响,将L-P和改进的L-P方法开展对比研究。基于Python编程计算含有(5+3 n)个自由度的双列圆锥滚子轴承拟静力学模型,得到动车轴箱轴承的内部载荷特征和轴承的疲劳寿命结果。结果表明:轴承内部载荷值随着轴承负游隙值的增大而增大;当列车运行速度发生变化时,轴承内部的载荷分布情况变化不大;ISO 281:2007标准方法所得寿命结果最大,且负游隙越大,L-P方法与ISO 281:2007标准方法相比所得寿命差值较大;改进的L-P方法分析计算出的寿命值最小,且负游隙大小不影响改进及未改进L-P方法所得寿命的比值。