弓网系统滑动电接触表面磨损特征研究

为探究弓网系统受电弓滑板在不同电流、接触压力和滑动速度条件下的磨耗特性,开展弓网载流磨损实验,探讨不同工况下摩擦副的载流效率、电弧能量、摩擦因数和温度;分别使用金相显微镜与表面粗糙度仪对实验后的滑板磨损区域进行分块多次测量,使用一种基于Otsu大津算法的图像处理方法,将凹坑部分从形貌图像中提取并进行标记计算,统计分析不同工况下凹坑面积、数量和粗糙度参数（包括轮廓算术平均偏差和最大轮廓谷深）的变化情况。结果表明：随着电流的增大,凹坑面积和数量增加,粗糙度参数减小;随着接触压力的增大,凹坑面积减小,凹坑数量先减小后略有增大,粗糙度参数减小;随着滑动速度的增大,凹坑面积、数量和粗糙度参数都增大。     

受电弓摩擦副载流磨损特性研究

为了解决电气化铁路受电弓网中摩擦副的磨损严重问题,采用自行开发的滑动电接触实验机,基于浸铜碳滑板和纯铜接触线为实验材料,在不同条件下进行了载流磨损实验,分析了受电弓滑板的磨损率与接触压力,接触电流和滑动速度之间的关系。基于方差分析表,采用F检验方法比较接触压力、接触电流、滑动速度3个因素对磨损率的影响程度,通过数据拟合的方法,建立磨损率的数学模型,并通过实验验证了所建立模型的有效性。