水平连铸QCr0.5铜合金线电磨损性能研究

对水平连铸工艺制备的QCr0.5铬青铜合金接触导线坯料经过固溶、时效、冷轧处理后,研究接触导线的微观摩擦性能与受流滑动磨损行为,分析不同电流作用下接触导线的磨损形貌及磨损特征。微观划擦测试表明:通过加入合金元素Cr,改变了接触导线合金材料的微观组织,提高了合金材料的强度、抗软化性能和抗变形能力,改善了合金的磨损性能,降低了摩擦系数;水平连铸QCr0.5铬青铜合金接触导线的硬度为165.5HV,最大摩擦系数为0.155,最大压入深度为2.68μm。电磨损测试表明:水平连铸QCr0.5铬青铜合金接触导线未加载电流时的磨损主要以磨粒磨损和黏着磨损为主,载流条件下的磨损主要是黏着磨损、磨粒磨损和电侵蚀磨损。磨损率测试结果显示,水平连铸QCr0.5铬青铜合金接触导线磨损性能明显优于商用Cu-Ag接触导线。     

电气化铁路弓网系统电弧磨损研究

针对电弧磨损特性,研究了在不同接触网拉出值情况下的接触线电弧磨损情况,定量分析在不同拉出值情况下的接触线磨损与滑板磨损情况。     

接触导线与滑板在电流条件下的磨损模式

利用线性磨损试验方法,对冷拉铜接触导线和铁基烧结合金滑板之间磨损模式分类和转变条件进行了研究。结果发现,从接触电压估算出的接触温度取决于电流和接触载荷。因此,根据最高接触温度,可把集电材料在电流条件下的磨损模式分为3类。     

受电弓滑板与接触导线材料及其磨损的研究

受电弓滑板与接触导线是为满足电气化列车稳定运行而高速受流的重要部件,关系到列车的安全、高效运行。文章着重介绍滑板与接触导线材料的特征及其变迁。同时,阐述了滑板与接触导线磨损,对不同材质的滑板、接触导线的磨损机理及磨损趋势作了比较。     

电力机车供电接触导线磨损预报

高里考夫电务段的专家们说明了供电系统中重要部件之一的接触导线的现状,分析了接触导线磨损的原因,提出了新的接触导线磨损的预报方法。     

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。     

地铁接触线磨损动态非接触检测方法

为了实现地铁接触线磨损的高效检测,研发了一套地铁接触线磨损动态非接触检测系统。通过线激光器照射接触线,双相机配合滤光片避免外部光干扰,提高接触线图像的拍摄质量。对拍摄的图像先采用自适应中值滤波、接触线图像初步分割方法分割出接触线图像,再利用改进Canny算法计算图像梯度与方向,然后采用自适应阈值分割方法,消除由于噪声和颜色变化引起的一些边缘像素并提取亚像素边缘,最后采用自适应滑移直线拟合方法提取接触线磨损边缘,利用磨损量计算方法和相机标定参数计算接触线磨损直径长度。实验表明,该方法不受背景图像和光照影响,识别精度高,检测速度快,具有很好的应用前景。     

成果信息

非接触式接触线磨损动态测试系统非接触式接触线磨损动态测试系统能够在接触网不停电、不占用天窗、不打乱运输秩序的情况下,对CT-85、CT-110、CT-120、GLCA100、GLCA215及各类型号接触线磨损(接触线残剩截面积)、     

采用光纤的接触导线磨损检测系统

为确保接触网的安全、可靠,日本东海道新干线采用了嵌入磨损检测用的接触导线磨损检测装置。为进一步提高监控能力,开发了利用光纤检测线的新型检测系统。文中介绍采用了光纤的磨损检测方法,阐述了埋入光纤检测线的接触导线及磨损检测系统的结构。收稿日期:2005-12-13     

贝氏体钢辙叉与珠光体钢车轮间磨损规律试验研究

为提高铁路道岔辙叉综合性能,在干摩擦条件下研究贝氏体钢辙叉与珠光体钢车轮间摩擦磨损规律.试验证明,循环次数、接触荷载、摩擦副的基体组织都会影响材料表面磨损形貌,在干摩擦中主要以粘着磨损、氧化磨损和磨粒磨损为主.珠光体组织状态下的试样基本以粘着磨损为主,随着循环次数和接触载荷的增加,会出现氧化物粘附的情况;贝氏体组织状态...     

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。     

铁路接触网套管双耳风致磨损特性研究

风区铁路接触网的风摆振动导致零部件磨损加速、线路维护成本剧增,严重时结构断裂失效,威胁列车运营安全。针对风区铁路接触网的零部件风振磨损问题,以易磨损件套管双耳结构为例,开展实际环境风载荷作用下的磨损特性研究。首先,建立接触网风致姿态解耦的风载荷识别与连接铰节点力重构模型,通过仿真计算得出风载计算公式与节点力传递系数,以新疆风区铁路实测接触网风摆姿态重构悬挂作用风载荷与套管双耳节点力时程。然后,建立套管双耳与腕臂接触的三维有限元模型,考虑双耳磨损间隙扩大导致螺栓预紧力衰减的Archard磨损预测模型,结合双耳连接铰节点载荷与动态螺栓预紧力,对风环境下套管双耳与腕臂为期1 a的接触磨损特性进行分析。结果表明：磨损初期,由于大接触应力导致磨损速率快,但随着预紧力衰减,接触表面磨损速率降低,廓形磨损深度由两边往中间逐渐增大,且靠连接铰侧磨深偏高,最大接触磨损出现在定位管上部套管双耳,累积磨损深度达0.52 mm/a,螺栓预紧力衰减达20.55%。套管双耳结构的磨损特性研究成果可为风区铁路接触网零部件的运用维护提供科学依据。     

线阵列CCD摄像技术在铁路检测领域的应用

为了实现电力接触导线磨损非接触式动态检测和轨道磨损非接触式动态检测,上海铁路局科研所采用高速线阵列电荷耦合器件(CCD)摄像技术研发了非接触式动态检测平台,应用到上海局鹰厦线电力接触导线磨损检测.以此为背景,介绍了CCD传感器成像过程,描述了非接触式电力接触导线动态检测和非接触式轨道磨损动态检测技术的原理、数学模型、设备配置、软件开发环境和线阵列CCD单色图像处理用户软件类的设计.     

重载铁路轮轨磨损原因探讨

根据轮轨接触理论，分析了不同轮轨接触几何匹配关系下的轮轨接触应力情况，指出轮轨接触应力、轮轨接触几何关系、轴重是影响重载铁路轮轨磨损的主要因素，从重载运输装备方面提出了减少轮轨磨损的几点建议。     

刚性悬挂接触线载流磨损特征分析

为节约隧道净空,更多地铁地下隧道内采用刚性悬挂接触网,随着地铁向快速、大编组方向发展,对导线的强度、耐磨性等提出更高要求。根据现场观测和运营工区的统计数据,从磨损分布和磨损形貌两方面,总结某地铁线路刚性悬挂接触网的磨损特征,研究载流磨损的机械磨损和电气磨损机理,设计并实施弓网动态测试,分析刚性悬挂接触线磨损特征形成的原因,得出接触线磨损是网流、弓网接触力和燃弧综合作用的结果的结论。     

朔黄铁路接触悬挂交叉处结构分析与改进

针对朔黄铁路站场道岔、软横跨锚段关节接触悬挂交叉处,不同安装方式下承力索的磨损原因进行分析,提出相应的改进方案,解决承力索因相互接触造成的机械磨损,避免承力索断股、断线引起的设备故障,保障运输安全。     

轮轨滚动接触疲劳与磨损耦合关系及预防措施研究

随着我国重载与高速铁路的快速发展,轮轨滚动接触疲劳与磨损问题变得越来越严重,已成为影响铁路运输安全的重要因素.因此,采用轮轨试验装置,借助表面分析测试设备,利用三维弹性体非Hertz滚动接触理论及数值程序CONTACT,研究轮轨滚动接触疲劳与磨损机理、轮轨接触斑行为及预防措施,以减轻对轮轨的损伤.主要研究内容和结果如下.     

接触线磨耗测量与定位融合方法研究

接触线磨耗是影响接触线载流量、接触网安全及寿命的重要因素.现有的接触线磨耗检测系统虽然能够检测磨耗,但未提供定位信息,需要大量人工对接触线异常磨损进行排查,无法快速指导异常磨耗复核与接触网检修.本文将磨耗测量与定位功能融合,使磨耗检测能够准确定位异常磨损位置,提高接触网异常磨耗人工复核与检修的效率.     

磨耗轮轨的弹塑性接触

本文研究了磨损轮轨的弹塑性接触,给出了数值算例,得到以下结论:磨损型轮轨的接触应力小,在强度方面优于圆锥形踏面;碰撞接触容易引起塑性变形,这种变形与踏面形状无关,应注意消除轮轨间的不平顺。     

减少搭接处接触导线磨损的方法

通过分析并合理设置电力机车接触导线的高度和偏移值，简要介绍了日本新干线减少接触导线搭接处磨损的方法。