转辙机振动加速度的试验研究

为了评价、改进现有转辙机对工作环境振动的适应性,并为研制新型转辙机提供环境振动的参数,以适应火车高速重载的需要。本文对牵引不同道岔、不同列车通过时的几种转辙机实际振动加速度进行了测试,从时域和频域进行了统计、计算和分析,给出测试和分析结果。结果表明,列车通过时转辙机竖向振动加速度最大,最大值范围为11－38g,转辙机振动加速度主频在400－800Hz之间。本文还建立了轮轨－转辙机的简化动力学模型,定性分析了转辙机安装对振动加速度的影响,并描述了转辙机的振动。文中测试分析得出的结果、结论和建议,对于评价和提高转辙机对环境振动的适应能力,改进转辙机的设计和安装具有一定的参考价值。     

地铁中心销螺栓失效分析及振动试验研究

运用于地铁的螺栓联接在检修时经常发现松动等失效情况,文中针对该问题进行地铁螺栓的失效分析与振动试验研究。通过FMECA和危害性矩阵图分析确定了地铁螺栓的主要失效形式;设计了随机振动试验方案和夹具,利用电阻应变片监测挡板轴向应变来表征螺栓联接预紧力的变化,从而监测其松动过程;分别在不同初始预紧力和不同随机振动量级下开展振动试验,分析了初始预紧力和振动量级与螺栓预紧力退化间的关系;进一步开展了涂紧固黏合剂后的螺栓振动试验;为验证和提高地铁螺栓振动下的防松能力提供了依据。     

一种地铁车辆高防护等级司机室电气柜设计研究

目前地铁车辆功能越来越多,设备更新换代也越来越快,对地铁车辆上电气柜的要求也越来越高,不但需求电气柜有充足和合理的维护空间,还需要电气柜具有一定的防护等级.基于模块化设计原则,设计了一种提高了空间利用率的高防护等级的司机室电气柜结构,通过密封性能试验和振动冲击试验,验证了设计方案满足IP53的密封等级要求与铁道车辆设备冲击和振动试验标准要求.设计方案可以为地铁车辆高防护等级的电气柜设计与应用提供参考.     

地铁车辆视频监控硬盘振动试验研究

以某地铁视频监控硬盘为研究对象,进行线路振动试验和分析,掌握硬盘的振动特性。结合车辆零部件振动标准GB/T21563-2018《轨道交通机车车辆设备冲击和振动试验》,分析硬盘是否在车辆线路运行时产生共振,导致硬盘故障,并提出改进建议。     

地铁列车轴承振动特征提取算法研究

在地铁列车旋转部件中,轴箱轴承是关键的旋转部件之一。提取轴承的振动特征,并对轴承内部结构进行状态评估和健康监测,是列车轴承状态健康监测技术的发展方向和重要应用。通过轴箱轴承跑合试验台试验,针对轴承健康诊断经典方法—包络解调法的局限,实现了一种新的自适应包络解调方法,结合轴承振动试验结果进行了地铁列车轴承振动特征提取,验证了新方法的有效性。     

地铁运行时轨道-隧道-地层振动实测与分析

以上海地铁9号线某曲线段隧道为背景,通过在隧道内部、周围土层和地表布置加速度度传感器,对地铁运行引起的轨道-隧道-地层整个空间内的振动进行了现场测试。通过统计各测点的加速度平均峰值、加速度振级以及振动主频,分析了地铁振动在整个空间内的传播规律。实测结果表明:隧道内部及近处地层以垂向振动为主,但曲线段的地表水平振动可大于竖向振动;地铁振动从钢轨传至隧道壁时会有大幅衰减,从隧道壁传递到地表正上方时,振级反而有所增大;地铁振动在传播过程中振动主频范围也在不断减少。整体振动测试有助于全面认识地铁振动传播规律,对地铁线路设计、轨道结构减振具有较好的指导意义。     

地铁车辆转向架齿轮箱振动噪声耦合特性研究

针对齿轮箱振动、噪声等共性关键问题，以某型地铁车辆转向架齿轮箱为研究对象，运用LMS Virtual Lab软件建立齿轮箱的刚柔耦合动力学和振动噪声仿真模型，对齿轮箱中斜齿轮副时变啮合刚度、支撑轴承动载荷、齿轮箱体振动、齿轮箱附近区域的结构噪声进行仿真分析，并对齿轮箱体振动和齿轮箱附近区域的结构噪声进行了试验验证。结果表明，地铁车辆转向架齿轮箱斜齿轮副时变啮合力、支撑轴承动载荷均呈现在某一均值上下周期性波动的趋势；齿轮箱体振动和齿轮箱附近区域的结构噪声在上下和左右方向上大于轴向方向上的；振动和结构噪声仿真值与试验值最大相对误差分别为14.61%和3.77%，验证了仿真分析的合理性和正确性。研究为地铁车辆及齿轮箱减振降噪提供了理论依据和技术支持。     

车载设备对地铁车厢地板振动影响及评估方法

通过对某地铁车辆辅助变流器分别进行装车通电测试和车间台架通电测试,确定了导致车厢地板振动过大的原因,证明了当前车载设备振动评估指标的不合理性;在此基础上,提出了一种可在车间或实验室评估变流器等车载设备对地铁车厢地板振动影响的方法。试验测试结果表明,该评估方法误差在10%左右。该方法能够指导变压器、风机等车载设备的选型及避免大批量装车振动故障的出现,具有较高的工程应用价值。     

某地铁车Tc1振动特性及振动传递分析

为研究某地铁车Tc1振动特性及振动传递,对该地铁车进行了线路振动模态试验。首先提取60 km/h下稳态30 s振动加速度,利用Test.Lab软件识别了车体及构架工作模态参数,然后在时域方面以6 s的时间段确定平均最大值和有效值,对该地铁车的动力学性能进行了评价。频域方面利用振动加速度频谱图的峰值点确定车辆振动主频。最后计算了各频段下由轴箱到构架、构架到车体的频域传递率。结果表明,该车辆的轴箱悬挂系统对高频振动具较好减振效果,空簧悬挂系统对低频振动有很好的减振效果。     

基于刚柔耦合的地铁齿轮箱故障仿真研究

以国内某现役地铁齿轮箱实体为研究对象,构造计算机虚拟样机,并借助有限元软件构造含有柔性箱体的刚柔耦合模型,探讨了不同测点位置的振动信号特性,分析了断齿数量变化、转矩变化、转速变化情况下的齿轮箱箱体振动特性.结果表明,测点位置距离轴越近,对冲击能量越敏感,但相对的其频域特性模糊;断齿数量、转矩、转速的增大都会导致振动整体加剧,局部上又呈现出各自不同的特性.研究结果对地铁齿轮箱的仿真及试验研究具有一定参考价值.     

电动转辙机在线监测及异常预报装置的研制

本文介绍了电动转辙机在线监测及异常预报装置的工作原理及特点，给出了该装置的软件，硬件组成，通过初步试验，研究提出了异常预报的基本数学模型，实验证明该装置能够满足电动转辙机在线监测及异常预报的需要。     

联轴器不对中导致的车体振动研究

地铁车辆在牵引和制动阶段车体地板出现异常振动,严重影响了车辆乘坐舒适性,通过理论分析和线路试验,确定引起异常振动的原因并提出解决方案。采用短时傅里叶变换法分析试验数据,得出电机2倍转频为地板振动激扰源。建立了由电机轴、弹性联轴节和小齿轮轴组成的传动系统数学模型,说明了联轴节不对中效应下的电机和小齿轮之间的振动关系,推导出小齿轮轴空间力矩输出表达式,表明不对中效应将激起电机偶数倍转频振动,并以2倍转频振动能量最大,理论上解释了试验结果,指出减小联轴节不对中量可降低振动。减小联轴节不对中量后再次进行试验的结果表明,电机2倍转频振动显著降低,车体振动均方根值和幅值分别降低了41%和53%,车体振动减小到正常车辆水平,理论分析和试验测试结果得到相互验证。     

便携式地铁列车横向振动测量仪的研究

本文介绍了便携式地铁列车横向振动测量仪的硬件结构、软件设计,依据上层的数据分析,进行振动图像恢复,给出了环线地铁车况和路况的初步评价.     

S700K-C遮断开关结构优化及应用分析

对S700K-C转辙机原有遮断开关进行结构分析,结合现场用户实际使用情况,分析了最典型的故障模式及其产生的原因。通过参数化软件设计了一种新型遮断开关,变更了原有结构,选择了新型速动开关,有效避免了原有故障的发生。同时,通过试验对新速动开关的寿命和阻值进行了测试,试验结果均优于原方案。新方案设计考虑了通用性和互换性,适合现场直接替换,通过上道试验其可靠性及稳定性得到了用户的广泛认可,对提高转辙机整体稳定性产生了积极的效果。     

基于RAMS的轨道交通信号转辙机设备重要度分析

轨道交通行业的迅速发展极大地缓解了城市道路拥挤的问题,为城市的扩容发展和人口分流等方面提供了保障.转辙机设备作为城市轨道交通系统中的关键信号设备,其有效监测维护是整个轨道交通安全运营的基础,因此转辙机设备的智能监测维护应运而生.受限于成本和开发周期,短期内实现转辙机设备的全面智能监测存在困难,因此如何评估转辙机设备各部...     

某地铁车辆横向减振器对平稳性的影响及优化

某地铁车辆出现振动异常问题,在对其进行分析和探究后,判断其与车辆横向减振器参数有关,因此展开了对其二系横向减振器相关参数的动力学仿真和线路试验工作。建立了地铁车辆动力学模型,分析了该车二系横向减振器阻尼、减振器数量、橡胶节点刚度对车辆动力学性能的影响。仿真结果表明采用单横向减振器情况下,车辆平稳性更好。在线路试验中,对采用单、双油压减振器的地铁车辆进行了平稳性测试,测试结果显示,在线路试验中采用单个横向减振器的车辆平稳性指标要优于采用双横向减振器的车辆,线路试验与理论分析一致,为地铁车辆横向减振器参数设计提供了参考。     

地铁列车-嵌入式轨道系统动力学性能研究Ⅲ:嵌入式轨道与普通轨道动态响应对比分析

嵌入式轨道在地铁中应用具有减振降噪、抑制波磨等优势,目前对嵌入式轨道的动力学性能有一定的认知,然而嵌入式轨道和普通轨道系统在动力学性能上的量化差异有待进一步探明。基于首次在我国某地铁铺设的嵌入式连续支承无砟轨道试验线,在相同条件下开展地铁列车-嵌入式轨道系统和地铁列车-普通轨道系统关键位置动态振动特性测试,对比分析列车通过嵌入式轨道和普通轨道的轨道固有振动特性差异、运行稳定性和平稳性差异、钢轨和车辆关键位置的振动特性差异,评价嵌入式轨道在地铁中的实际应用效果。研究成果为地铁嵌入式轨道的实际运用提供了依据和参考。     

基于电参数的道岔转换阻力测量方案研究

为了解决现有转辙机道岔转换阻力测量仪器的缺点,实现转辙机道岔转换阻力的监测,提出了基于电参数的交流转辙机道岔转换阻力的测量方法。以交流电动机为基础,以S700K转辙机为参考,根据能量守恒原理,建立交流转辙机输入电参数(功率、电流、电压)与输出力关系的模型,通过曲线拟合的方法求出模型中的参数。根据模型中输入量的要求设计软硬件平台,用LPC2132通过SPI接口控制ADE7754采集转辙机的输入功率和电流信号,通过RS232串口总线将数据传送给上位机(PC机);上位机根据模型对数据处理之后得到力的值,然后以曲线的形式实时显示力的变化情况。结合模型误差和硬件误差得出道岔阻力测量的误差应不大于6.6%,该方案的实现将为转辙机和道岔监测以及"状态修"提供很好的依据,可以极大的节省人力和物力。     

地铁列车运行引起的振动观测及对高精密仪器的影响

随着城市轨道交通的快速发展,在方便民众出行的同时,轨道交通也显著改变铁路沿线地区环境振动背景。通过对北京地铁4号线、10号线特定地段列车通过时引起地面振动的对比,表明"浮置板道床"等目前的综合减振措施对地铁列车运行产生的高频振动有较为明显效果,但对低频振动的衰减效果有限。地铁4号线运行后,北京大学物理楼的环境振动显著增大,列车运行对物理楼的环境振动起着主导作用,特别是低频振动对高精密仪器有不同程度的影响。     

转辙机总装装配车的设计与开发

针对铁路电务系统转辙机检修过程中出现的零部件损伤,漏装、错装,整机组装效率低、不便管理等问题,提出了新的组装工艺,设计了针对整机组装的装配车。装配车具有结构布局合理、外观整洁美观,部件定位放置、主动纠错提示的特点,通过转辙机修配组装实践,验证了装配车的功能特点的可行性以及装配车在转辙机修配组装过程中强大的纠错提示能力,从根本上解决了转辙机修配过程中发生的漏装、错装以及部件二次损伤问题,提高了转辙机修配效率,保证了转辙机修配的正确性。