双滑板受电弓磨耗的超声波检测方法

超声波检测滑板磨耗是以DSP TMS320LF2407A控制超声波传感器测量受电弓滑板的磨耗值,然后将获取的数据传输到检测主机.现在大部分电力机车都采用双滑板受电弓,因此超声波检测应能够检测前后两个滑板.在超声波检测单滑板受电弓的基础上,主要通过修改下位机的控制程序便可实现双滑板受电弓滑板的磨耗检测.     

电力机车受电弓滑板的技术现状

介绍了电力机车受电弓滑板的工况特点及对滑板材料的要求，概述了几种不同材质滑板的性能及应用，分析了滑板的机械磨耗和强电流作用下的磨耗特点，展望了滑板发展的一个新动向——碳纤维复合材料滑板。     

粉末冶金受电弓滑板材料的设计及其性能研究

根据受电弓滑板的工况条件，设计了摩擦磨损性能较佳的受电弓滑板材料。分析了烧结温度和烧结保温时间对压坯密度的影响。该材料的冲击韧度、抗拉强度、硬度、电阻率和密度等指标都能满足相关标准的要求；在室温干摩擦条件下，其抗磨损性优于其他同类产品。     

地铁受电弓碳滑板异常磨耗研究

为使碳滑板的磨耗及厚度处于正常范围，需要分析弓网接触压力、碳滑板材质、受电弓弓头结构和接触网拉出值对碳滑板异常磨耗的影响。受限于弓网系统自身的动态相互作用，弓网系统的设计与维护较为复杂。当碳滑板异常磨耗发生后，地铁运营公司需要投入人、财、物进行维保。由于济南轨道交通2号线运营周期较短，受电弓碳滑板异常磨耗事件暂未发生，为了给受电弓碳滑板异常磨耗的预防和维保提供技术支持，使其磨耗率控制在1.3×10^-4mm/km之内，基于国内各大城市地铁碳滑板异常磨耗事件统计数据，以重庆地铁6号线弓网拉弧事件作为案例借鉴，围绕碳滑板异常磨耗的影响因素展开理论研究。     

基于机器学习的受电弓滑板磨耗预测模型

为研究受电弓滑板摩擦磨损性能的影响因素,根据磨耗演变规律对磨耗进行预测,采用置信区间估计法,确定滑板历史磨耗数据统计值上下界和基准训练集,建立机器学习的线性回归模型,以梯度下降法使代价函数趋于最小对模型进行优化。通过对该模型及方法的应用,预测滑板剩余厚度限集,并通过与某型车实测磨耗数据比较。结果表明：预测数据与实测基本一致,可为有效减少动车段对受电弓滑板维护工作量提供依据。     

高速受电弓浸金属碳滑板载流摩擦磨损机制研究*

高速受电弓滑板面临高滑动速度、高电压、大电流等极限运行环境,运行环境的复杂性势必对滑板的使用寿命造成影响。为研究高速受电弓浸金属碳滑板载流摩擦磨损机制,通过对某高速列车受电弓浸金属碳滑板进行实车跟踪监测分析,得出高速受电弓滑板的真实工作条件,并通过扫面电子显微镜、电子探针、白光干涉仪对高速运行磨损后的浸金属滑板表面进行微观形貌分析、表面元素分布分析、表面粗糙度分析。结果显示：浸金属碳滑板的主要磨损机制为黏着磨损;浸金属碳滑板中间异常光亮的区域主要是由大量碳元素排列组成,且可能是由于滑板在进出站以及车辆段滑动时接触网未设置拉出,造成滑板中间磨耗较其他区域明显异常。磨耗后滑板表面成分分析可以得出,滑板表面氧元素原子占比较高,说明滑板表面发生了一定的氧化还原反应。     

滑板倾斜对碳滑板/纯铜接触线高速滑动摩擦磨损性能的影响

使用环-块式高速摩擦磨损试验机,试验研究在交流电场中滑板倾斜对电弧放电以及碳滑板/纯铜接触线高速滑动摩擦磨损性能的影响。结果表明,电流为100 A时,碳滑板材料的磨损量随着接触压力和滑板倾斜角度的增大而逐渐减小,试验盘每转平均放电能量也随着接触压力和滑板倾斜角度的增大而逐渐减小,碳滑板磨损率随着电弧能量的增大而增大;当滑板有倾斜角时,在弓网电滑动摩擦过程中会出现受电弓与接触线分离的状态,且滑板倾角越大,分离的时间就越长,这种现象影响列车受流质量和运行平稳性。因此实际弓网系统中要避免滑板倾斜角过大,滑板倾角应小于2°。     

电力机车受电弓滑板的研制

采用添加纳米粒子的金属石墨材料进行摩擦磨损和抗粘着磨损的研究，结果表明，添加纳米粒子可提高金属石墨材料的耐磨性能和粘着时的PV值。用该材料制成的电力机车受电弓滑板，具有良好的减摩性能。     

电压对碳滑板磨损性能和温升的影响

在受电弓/接触网高速载流摩擦磨损试验机上试验研究恒定电流及不同电压下,纯碳滑板与铜银合金接触线载流滑动摩擦时,接触压力和相对滑动速度对纯碳滑板磨损性能和温升的影响。试验结果表明:随着试验电压的增加,弓网间的电弧放电现象更加明显,燃弧时间更长,磨损率先急剧增大后趋于平缓,纯碳滑板的磨损率与温度表现出正强相关性。分析纯碳滑板磨损后的形貌可知:随着试验电压的增加,纯碳滑板的磨损先以机械磨损为主,然后转变为以电弧烧蚀和氧化磨损为主;纯碳滑板表面的电弧烧蚀坑增多且分布较均匀,烧蚀区面积增大。     

地铁受电弓碳滑板冬季异常磨耗特点微观研究

以国内某地铁线路在冬季运行中出现异常磨耗的受电弓浸铜碳滑板为研究对象，借助多种微观测试手段，比较其表面形貌、微观组织、化学成分等与正常磨耗状态的碳滑板表面的差异，探究碳滑板出现异常磨耗的原因及机制。结果表明：与正常磨耗状态碳滑板相比，异常磨耗状态下碳滑板表面三维形貌崎岖且粗糙，其接触条件显著恶化，机械磨损、磨粒磨损、电弧烧蚀、材料转移等形式的磨损量均有增加；在进入秋冬季节后，碳滑板表面润滑条件发生改变、磨粒数量增加、直径增大、接触副温度上升，从而加剧了磨粒磨损和电弧烧蚀，造成碳滑板出现异常磨耗现象。对地铁运营过程进行跟踪监测后发现，碳滑板异常磨耗的出现与隧道内环境湿度的下降存在一定关联。     

地铁车辆受电弓故障分析

以南京地铁2号线车辆为例,针对车辆受电弓常见的上框架出现裂纹和碳滑板出现异常磨耗的问题进行分析。得出导致上框架出现裂纹的原因主要是焊接质量问题和网线的异常冲击问题,碳滑板出现异常磨耗的原因是由于受电弓碳滑板与接触网之间受流工况的不同,导致碳滑板在使用中会出现断裂、剥离、掉块、裂纹、灼烧、偏摩等异常问题。提出了针对受电弓上框架出现裂纹和碳滑板异常磨耗问题的故障处理以及预防和整改措施。     

受电弓滑板载流温度静态特性研究

针对电气化铁路运营带来的受电弓-接触网问题,仅从传统的动力学角度研究分析已显不足,受电弓滑板载流温度分布关系的深入研究是对其的有力补充。从热学角度出发,通过将流入受电弓电流基于等效电功率形式施加到受电弓滑板上,建立滑板接触点附近的温度分布模型;运用FLUKE热像仪测量同等受流条件下滑板接触点温度分布规律,验证了仿真方法的有效性,为弓网系统电-热耦合关系进一步研究提供参考。     

基于计算机图像处理的受电弓滑板裂纹检测方法

为提高受电弓滑板裂纹检测效率和精度,本文介绍了一种基于计算机图像处理技术的受电弓滑板裂纹检测方法。首先,运用图像滤波技术对待测图像进行预处理,降低噪声背景的干扰,然后,利用二代曲波变换实现对于受电弓滑板的识别和分解,通过裂纹特征分析,采用移动平行窗口方法,最终实现受电弓滑板裂纹的检测和识别。实验结果表明,本文方法的裂纹识别准确率为90.4%,裂纹长度的检测精度在0.02～0.23mm,检测识别精度良好,能够为受电弓的运维提供重要支持,对提升城市轨道交通安全运营具有重要意义。     

拉出值对碳滑板/铜银合金接触线载流磨损性能的影响

利用环-块式载流摩擦磨损试验机,通过调节碳滑板往复滑动的行程,来模拟实际工况中的拉出值(定位点处接触线偏移受电弓中心的距离),研究拉出值对电弧放电特性以及滑板/接触线摩擦磨损性能的影响。结果表明:放电频率、电弧能量都随着拉出值的增大而增大;有电流时,碳滑板在无拉出值状态下的温升比其有拉出值时要低,而其在有拉出值状态下表面温升随着拉出值的增大而降低;无电流时,碳滑板温升随着拉出值的增大而降低;当拉出值为0时,碳滑板的磨损率非常低,一般不超过3.090 mm~3/km。当拉出值不为0时,碳滑板磨损率随着拉出值的增大而降低。     

推焦车耐磨滑板的应用实践

焦化厂推焦车推焦杆上使用的滑板由于材质的原因，抗磨损性较差，使用周期较短。根据实际使用情况，分析和参考了其它厂矿滑板改造的经验，提出了滑板的选材要求和条件，分析了滑板的改造原理，以及详细介绍了具体改造的过程、新型滑板的制作和在生产过程中的实际应用效果。     

用于电动汽车上双滑板压缩机的泄漏损失研究

研究了运用在电动汽车空调系统中的双滑板压缩机的泄漏损失。采用等截面摩擦喷管模型计算了双滑板压缩机中转子与转缸间隙处的径向间隙泄漏,同时计算了滑板侧的轴向泄漏。作为对比,计算了相同工况以及相同的转缸和转子尺寸下单滑板压缩机的泄漏损失。通过对比发现:在相同的尺寸和运行工况下,双滑板压缩机的泄漏损失要高于单滑板压缩机,但是双滑板压缩机的理论吸气容积要高于单滑板压缩机,二者的相对容积泄漏损失率几乎相等。因而相对于单滑板压缩机,双滑板压缩机结构上的变化是可以忽略的。考虑到双滑板压缩机具有更高的工作容积和机械效率,可以推断其更适合用于电动汽车的空调系统上。     

大跨距十字滑板的结构优化设计

主要讨论了大跨距滑板的结构问题。由于滑板的运动直接影响着被加工零件的表面粗糙度和形状误差,所以大跨距滑板的变形问题尤为重要,为了使滑板结构简单、紧凑以及变形量小,对滑板结构进行了分析和讨论,采用软件ANSYS对滑板模型进行有限元静态分析,获得模型在载荷作用下结构的应力应变值和结构的其它一些参数,从而为滑板结构优化设计提供依据。通过对结构进行优化设计,实现滑板即合理又经济的目的。     

基于公理设计的滑板输送机可重构模块化设计

在分析滑板输送机结构和设计参数的基础上,提出了一种基于公理设计理论的模块化设计方法,该方法以公理设计为基础,根据用户的需求分析,确定功能需求集,建立滑板输送机的设计矩阵,将设计矩阵转化为设计结构矩阵,然后构建滑板输送机的设计关联矩阵,采用可拓聚类算法进行产品模块聚类,利用独立公理对模块进行功能独立性验证,最终得到满足功能和结构均独立的滑板输送设备模块,可通过模块的重构来实现滑板输送机的快速设计,提高了设计效率,降低了设计成本。     

C_(203C)浸金属碳滑板

C_(203C)浸金属碳滑板是为我国电气化铁路电力机车配套的受电弓滑板,是机械工业部机械工业技术发展基金项目。由哈尔滨电碳研究所、哈尔滨电碳厂及铁道部科学研究院机车车辆研究所共同研制的新产品。适用于铜接触导线和混架区钢铝导线。 该产品经国家电碳产品质量监督检验中心检测和北京铁路局大同铁路分局湖东机务段、三门峡机务段运行试验表明,满足使用要求,寿命达到3万公里以上,性能基本达到了英国摩     

SGM50A立滑板动态特性分析

SGM50A立滑板是该机床主要支撑件之一,其动态特性直接影响着机床的加工精度,对其进行动态特性分析有着重大意义。用ANSYS软件对立滑板进行了自由模态和约束模态分析,分别将有限元计算结果和立滑板自由模态试验及约束模态试验结果进行对比,识别出了立滑板薄弱环节,为立滑板的结构优化设计提供了理论指导。由立滑板的侧面模态试验分析得出,立滑板在安装后出现了上下两端受力不均现象,并提出了装配上的改进措施。