高速动力车万向轴传动系统的扭转振动研究

通过分析高速万向轴传动式动力车万向轴传动系统的结构，建立了传动系统的扭转振动理论计算模型，特别考虑了万向轴附加力矩的影响，对万向轴传动系统进行了理论分析和数值计算，得到了高速动力车在起动和轮轨粘着瞬时下降后恢复时传动系统的振动响应。结果表明该万向轴传动系统结构合理，不会出现粘－滑振动失稳现象。     

高速动力车传动万向轴运动分析

引用卡尔丹角分析了万向轴动力车转向架相对车体的运动，转向架在相对运动过程中其各点在空间坐标系中的位置，在此基础上分析计算了万向轴的空间运动，中间轴与主、从动轴的空间夹角、从动轴的角速度、角加速度以及万向轴的惯性力矩 。     

CRH5型动车万向轴扭转振动分析

采用多刚体动力学软件SIMPACK建立包含传动系统的单节CRH5高速动车模型,对在万向轴波动附加力矩作用下引起的传动系统扭转振动进行分析,并给出万向轴扭转刚度合理的选用范围.研究结果表明:由于万向轴传动不等速性而产生波动附加力矩,导敏传动系统产生强迫振动;附加力矩的波动频率与动车运行速度有关,强迫振动的频率为万向轴输入轴旋转频率的2倍,附加力矩幅值与输入轴角速度的平方成正比;万向轴扭转刚度的选用应以传动系统固有频率避开正常运行时万向轴强迫振动频率为原则.建议选用的万向轴扭转刚度小于560 kN·m·rad-1.     

CRH5型动车万向轴传动系统技术特征分析

CRH5型动车传动系统通过纵向布置的万向轴传递驱动力矩.本文利用多体动力学软件SIMPACK建立包含传动系统的单节CRH5型动车模型,讨论了驱动、制动和惰行3种工况下万向轴传动系统运动学和动力学性能,并在此基础上对反作用杆杆端关节参数进行优化.结果表明:驱动制动力矩改变齿轮箱转角,使得万向轴不满足等速传动条件,导致驱动力矩波动,引起传动系统强迫振动,对传动不利;反作用杆关节刚度决定齿轮箱偏转角度及其固有振动频率.刚度过小引起万向轴较大折角,而刚度过大使得传动系统固有振动频率与正常运行速度下万向轴强迫振动频率接近,从而引起共振,本文通过对传动系统分析,得出较为合理的系统参数选用范围.     

CRH5型动车组万向轴传动系统监控装置研制

经车辆长期运用统计发现,若CRH5型动车组万向轴系统发生万向轴轴承磨损、十字节单元包润滑不良、万向轴平衡块松脱等故障,则最终表现为万向轴动平衡指标超出线路运用标准,即万向轴产生动不平衡附加力矩和传动系统产生异常振动。针对此问题,开发研制了车载万向轴传动系统监控装置,用以实时监测万向轴状态,并可提供故障分级的预警、报警信息。该监控装置在齿轮箱体和电机上安装振动传感器,通过检测万向轴动不平衡引起的振动信号的时频特性,诊断故障信息。通过不同动不平衡万向轴在不同转速下测点加速度响应的仿真分析,以及不同动不平衡万向轴装车线路的验证试验表明,以齿轮箱和电机测点的万向轴转频频段的振动信号为特征量,能较好地反映万向轴的振动状态。     

Ⅲ级牵引传动装置的联轴节的相互位置

对实践中常用的两种Ⅲ级牵引传动装置中采用的四联杆单向分布的联轴节的相互位置方案进行了比较分析，并介绍联轴节的相互位置是如何影响万向传动装置运动特性和运动扰动所制约的内部弹性力矩，得出了两个主要结论，把结果汇总在表内。     

东风8型机车前万向轴系扭振简化模型分析与弹性橡胶联轴节参数的确定

从东风８型机车前万向轴的惯性断裂问题出发，在东风８，东风４型机车前万向轴系扭振时比测试分析的基础上，运用扭振简化模型，进行了理论给实测数据的分析计算，解释了前万向轴早期失效的共振原因，确定了改善轴系扭振的弹性橡胶联轴节刚度值。     

高速动力车万向轴结构设计与运动学分析

简要介绍了三种万向传动轴的结构及应用。分析了高速动力车转向架上使用的滚动伸缩式万向传动轴的设计思想和结构，并对该型万向传动轴进行了受力分析和动态位移及传递效率分析。分析表明，滚动伸缩式万向传动轴具有结构简单、制造容易、不存在因自重而引起的悬挠量，可降低簧下质量，运动学性能优良等优点，但也存在密封及润滑等不可忽视的问题。     

机车万向轴驱动系统动力学分析

本文介绍“机车万向轴驱动系统各驱动单元的基本运动关系、轮轨相互作用特性及传动装置的驱动特性为基础，建立了适用于各种布置型式的万向轴驱动系统动力学计算通用方程。并分析了机车万向轴驱动系统的几种主要振动型式，包括系统的自由振动、机车正常牵引时的振动、轮轨摩擦振动及粘滑振动。     

动车组万向轴轴承润滑故障分析及轴承结构设计优化

针对动车组万向轴运用维护过程中出现的轴承润滑不良导致动平衡超标、传动系统异常振动问题,通过万向轴结构及轴承润滑原理分析、故障万向轴运用里程和季节分布、故障万向轴动平衡检测及轴承分解后状态检查、故障轴承油脂理化检测、润滑脂性能评估、万向轴运行工况及轴承运动学分析等手段,得出万向轴轴承润滑不良的原因并提出轴承结构优化方案,为提高动车组传动系统可靠性提出了建议和思路。     

动车组万向轴振动监控装置报警阈值分析

针对动车组万向轴运用过程中出现的轴承润滑不良导致的动平衡超标及传动系统异常振动而影响行车安全的问题,研制了车载万向轴振动监控装置。通过在齿轮箱体和电机上安装振动传感器,以齿轮箱和电机测点的万向轴转频频段的振动信号为特征量,实时监测万向轴的健康状态;根据不同动平衡量级万向轴在不同转速下测点加速度响应的仿真分析、台架试验验证以及不同线路运行动车组万向轴现车振动数据统计分析,制定并优化车载报警阈值,并根据故障分级提供车载预警和报警信息。     

高速万向轴传动式动力车动力学性能分析

采用ＮＩＬＳＡ程序，对万向轴传动式高速动力车进行了运动稳定性分析。采用美国ＡＡＲ的ＮＵＣＡＲＳ程序和德国的ＭＥＤＹＮＡ程序，分析了动力车的非线性动态曲线通过，非线性时域垂向和横向响应，以及频域垂向横向响应等动力学性能。确定了万向轴传动式高速动力车转向架的悬挂参数，并在保证性能的前提下方便了制造，有效地配合了转向架的设计工作。     

高速动力车转向架主要部件的强度计算

高速动力车转向架构架、车轴、车轮、轴箱、电机、万向轴、齿轮箱等是高速动力车转向架的主要关键部件。为了完成高速动力车转向架的设计任务，使高速动车车转向架设计得既轻巧又结实，必须对这些主要关键部件进行较精确的强度计算。本文用计算机辅助设计技术和有限元方法，对高速万向轴式动力车转向架的这些部件做了较详细的强度计算，得到了这些部件的应力场分布和安全系数。根据计算所做的强度校核，为高速万向轴式动力车转向架的     

CRH5型动车组万向轴结构及临界转速分析

介绍了CRH5型动车组传动系统组成和万向轴基本结构,对万向轴的临界转速进行了理论计算。通过力锤试验和台架试验,找出了传动系统的共振点和共振频率区域,确定了万向轴在传动系统中的临界转速。     

东风4D型货运内燃机车万向轴惯性断裂的原因分析及预防措施

阐述了东风4D型货运机车万向轴断裂的规律,进行了原因分析,介绍了万向轴断裂事故处理的实例,并对同台柴油机上各喷油泵小油量相差大易引起的其它后果进行了分析,最后提出了具体的预防措施及操作程序.     

动车组底部万向轴安全监测系统

在详细分析CRH5型动车组万向轴温度辐射分布规律的基础上,设计了基于红外测量温度的地面探测系统,实现了对动车组万向轴温度的动态监测,并可对温度异常的万向轴温度进行综合预报。实际运用结果表明,该系统可以有效地保障动车组的行车安全。     

万向轴焊缝超声波探伤

本文通过对万向轴焊缝进行的超声波探伤，在满足其设计要求情况下，设计制作了辆焊缝超声波探伤试块，在并在对比分析及解剖分析的基础上，制定了检测工艺及方法，提出了对缺陷的大小、位置及性质进行判定的依据，同时为改进轴的加工工艺、保证产品质量提供了可靠的数据。     

应用光纤传感器在线监测动车组齿轮箱和万向轴的探讨

针对动车组齿轮箱和万向轴在线健康监测,提出了一种利用光纤传感器进行健康数据提取的技术方案,并在试验室内进行了模拟试验,最后讨论了该方案实时监测动车组万向轴运行情况的可行性。     

东风4机车万向轴叉头的加工工艺分析及措施

本文初步探讨了万向轴叉头的加工工艺，并对其关键工序提出了改进措施，确保叉头的加工质量。     

万向轴驱动和高速列车

万向轴驱动装置不单被应用于内燃动车组,更是高速电力机车和电动车组(200 km/h~300 km/h)不可或缺的重要部件。文章介绍了万向轴驱动装置在高速列车和电动车组上的应用。