新开发的受电弓弓头碳滑板安装法

从运用的观点来看,受电弓弓头碳基滑板的安装方法是非常重要的.碳滑板一般用带贴紧钢套包层的楔型榫制成,或用能夹紧整个碳滑板的金属装配架制作,用螺栓固定在受电弓弓头上.作者开发了其他3种新的安装方法.并阐述了日本在过去20多年里对碳基滑板材料所进行的开发,以及对所开发的安装方法进行试验室试验或现场试验的结果.     

碳系滑板材料

介绍了受电弓采用纯碳滑板、碳系滑板和烧结合金滑板的利弊。其中碳系滑板能使接触导线的磨损减少到原来的1/2～1/3,因此,在既有线上已有2/3的电动车在使用。近年,又开发了"C/C复合材料滑板",不但导电性好,而且质量轻、强度高,可以适应用螺栓安装到受电弓要求,使受电弓轻量化。     

受电弓碳系滑板的研究

围绕碳系滑板在JR西日本公司的实际应用,从一个侧面介绍了受电弓碳系滑板的发展过程。尤其是阐述了弓头托架的改进、碳系滑板的安装、开发C/C复合材料碳系滑板的成果,指出了今后待解决的课题,如降低接触导线搭接部位的磨损问题。     

架空刚性接触悬挂弓网磨耗异常的解决办法

分析架空刚性接触悬挂在运营中出现弓网磨耗的异常现象,认为无论是接触线的不均匀磨耗,还是受电弓碳滑板凹凸的形状,都是由于架空刚性悬挂接触线相对于受电弓中心偏移值的分布不合理、不科学造成的.在接触网设计时,要对整条线的接触线相对于受电弓中心的偏移值进行综合考虑,使整条线接触线相对于受电弓中心的偏移值分布密度服从正态分布规律,或基本服从正态分布规律.对于既有线路,最有效的解决办法是重新调整接触线相对于受电弓中心的偏移值,使其分布密度服从正态分布规律,或基本服从正态分布规律.     

Ti3SiC2材料在受电弓滑板中的应用研究

为解决电气化铁路提速带来的机车受电弓滑板材料问题,介绍了近年来开发的Ti3SiC2新型材料.针对滑板材料的基本使用要求,对Ti3SiC2材料的综合性能与正在使用或开发的碳基、铜基及铁基材料进行了全面比较,并对Ti3SiC2材料的制备方法、微观结构、自润滑机理和导电机理做了简要说明.研究结果表明,Ti3SiC2材料的强度、电阻率和自润滑性等关键性能指标明显优于碳基材料和国内外使用的其他受电弓滑板材料,特别是耐高温性、抗氧化性及可加工性,后者不能与之相比.通过进一步的技术转化,将Ti3SiC2材料成功用于制作高速电力机车的受电弓滑板是可以期待的.     

检测受电弓接触磨损的新方法

准确掌握接触网与受电弓之间的磨损,正确评价集电性能及诊断电气化铁道高架接触线路设备已成为非常重要的问题。虽然目前已开发了一些检测接触磨损的方法,但由于检测准确度受到电流噪声的限制,它们都不适用。因此,开发了一种新方法,即根据受电弓与接地间在接触磨损瞬间所产生的微小电流变化来检测接触磨损。该检测方法是采用装有无集电受电弓的检查车在新干线交流电气化铁道上进行,通过对安装在检查车上的检测设备进行试验,进一步证实获得良好的接触磨损的反应是可能的。     

C/C复合铜合金滑板的开发

<正>1开发的目的作为安装在电动车组用受电弓上的滑板(集电材料),使用的制作材料有铜系烧结合金、纯碳、碳系材料。近年来,一直沿用铜系烧结合金滑板,有利于延长接触导线的寿命,此外,还较多地采用集电性能优于纯碳的碳系材料滑板。铜系烧结合金是在铜系烧结材料中分散硬质及润滑成分的材料。纯碳是将石墨粉成形后煅烧而成的材料。碳系是以石墨烧成体为基材的铜或铜合金的复合材料。目前使用的碳系滑板,因为基材是石墨烧成体,强度不高,安装在受电弓上时,必须在滑板侧使用钢制的护套,以补强固定。但使用护套需要解决以下难题:由于钢制护套部分不能进行滑动集电,使用厚     

车载光纤传感系统对电客车弓网关系的实时监测

针对城市轨道交通电客车运行时,线路上存在的接触线硬点、弓网间接触压力异常等状况,提出并实施了 一种将MEMS光纤加速度传感器和弓网接触力传感器集成安装在受电弓 弓头上的方法,实时监测受电弓和接触线之间实际的运行状态,为受电弓和接触线的即时维护提供数据支撑.     

受电弓止挡杆限位可靠性计算分析

受电弓在升降过程中未接触到接触网线之前,受电弓碳滑板需要止挡在近似水平的位置。针对TSG18受电弓运行过程中止挡杆止挡失效问题,对在升降弓过程中限制弓头翻转的止挡杆限位机构的可靠性进行分析计算,验证其结构的可靠性。     

“电力机车碳包铝托架受电弓滑板”通过太原局集团公司技术评审

正2018年3月10日,太原局集团公司科委组织专家对湖东电力机务段、大同新成新材料股份有限公司、中车大同电力机车有限公司联合研制的《电力机车碳包铝托架受电弓滑板》进行了技术评审。电力机车碳包铝托架受电弓滑板主要由碳条、铝托架、气道和紧固件等组成,采用碳包铝托架结构和气道一体化设计,碳包铝托架具有抗电弧特点;气道一体化结构提高了自     

单轨刚性接触网不均匀磨耗分析及对策

从接触网的角度,对单轨接触网在运行过程中受电弓滑板及接触线出现不均匀磨耗的原因进行分析,并提出相应对策,包括刚性接触网布置方法对磨耗的影响及改进、接触网安装精度对受电弓的影响.在车辆受电弓性能一定的情况下,通过对接触网的改进,减少不均匀磨耗的出现,改善弓网关系,延长受电弓滑板和接触线的使用寿命.     

单轨交通刚性接触网不均匀磨耗分析及其对策

对单轨交通接触网在运行过程中出现的受电弓滑板及接触线出现不均匀磨耗情况进行原因分析,并提出相应对策.在车辆受电弓性能一定的情况下,通过接触网布置方法的改进,以及接触网安装精度的提高,可减少不均匀磨耗的出现,改善弓网关系,延长受电弓滑板和接触线使用寿命.     

新的受电弓接触力测量方法

开发了1种新的测量接触导线和受电弓之间接触力的方法，该方法从受电弓的力学输入输出关系人手，通过受电弓的振动应答求出接触力。图1所示为新旧测量方法的对比。     

受电弓碳滑板异常磨耗的原因分析与对策

地铁车辆主要是通过受电弓连接接触网,保障有效牵引。受电弓碳滑板要有足够的强度和硬度,材质碳耐磨性要好,弓头滑板与接触导线跟随性保持良好、压力稳定,车辆受流稳定,接触网拉出值可控,这些对碳滑板的磨耗寿命起着关键作用。分析受电弓碳滑板异常磨耗的原因,制定相应措施提高其使用寿命。     

HXD1机车受电弓弓角裂纹故障分析与解决方案

受电弓是安装在电力机车上从接触网上集取电流的电器部件,其中弓角与碳滑板构成受电弓的弓头并直接与接触网接触,稳定的弓头外形轮廓是与接触网良好接触受流的前提。实际使用中弓角长期受接触网系统频繁的冲击、振动而发生裂纹或断裂,造成弓头外形轮廓变化或异常从而引发弓网故障。根据故障现象,主要从弓角受力仿真和微观晶相来分析故障原因并提出解决方案,提高了机车运行的安全性。     

轨道车辆受电弓减振安装座设计与试验验证

为降低受电弓振动对车体的激励,设计一种特殊的受电弓减振安装结构。根据受电弓安装座处的力谱和振动加速度谱,确定结构形式和刚度,并进行动静刚度测试。安装座的减振降噪效果在模拟现车试验台上进行评估。     

高速铁路弓网关系模拟试验研究

基于弓网接触特性,提出车速为500km·h~(-1)的高速铁路弓网关系模拟试验方法。将接触线安装在圆盘上,通过圆盘的旋转速度模拟机车的运行速度,通过圆盘平动模拟接触网拉出值,通过圆盘的垂向运动模拟接触网振动;将受电弓安装在激振台上,使受电弓按照实际轨道不平顺振动,模拟动车组振动对受电弓的影响。设计高速弓网关系试验台,验证其模拟接触网振动时波形具有良好的跟随性和重复性。京沪高铁德州东—济南西区间的实测结果表明,接触线磨耗比分别约为0.005和0.006mm~2/万弓架次;基于实测接触网和受电弓参数,设计试验台的比对试验方案,3组试验得到的接触线试样磨耗比分别为0.004,0.004和0.005mm~2/万弓架次,表明模拟试验较为真实地模拟现场接触线磨耗情况,验证了试验方法和高速弓网关系试验台的可靠性。     

检测受电弓接触磨损的新方法

准确掌握接触网与受电弓之间的磨损，正确评价集电性能及诊断电气化铁道高架接触线路设备已成为非常重要的问题。虽然目前已开发了一些检测接触磨损的方法，但由于检测准确度受到电流噪声的限制，它们都不适应。因此，开发了一种新方法，即根据受电弓与接地间在接触磨损瞬间所产生的微小电流变化来检测接触磨损，该检测方法是采用装有无集电受电弓的检查车在新干线交流电气化铁道上进行，通过对实装在检查车上的检测设备进行试验，进一步证实获得良好的接触磨损的反应是可能的。     

石墨滑板安装方法的开发

现用的金属浸渍型石墨滑板由于难以用螺纹固定在船体上，故滑板的下部套装在钢质滑板套内(见图1)，并根据滑板在船体上的固定方法来安装在受电弓上。但是，这种方法使适用的受电弓船体的形状受到限制。近几年来，为了使石墨滑板能够在各种类型的受电弓上使用，有必要开发新的安装技术。     

降低接触导线和碳衬垫的磨损

通过改进集电器碳嵌入板的结构可以达到降低接触导线与受电弓滑板这一摩擦副磨损的目的。文章所述的结构改变应该有助于消除滑行效应以及与此有关的后果,即造成系统中零部件的高磨耗。