车轮扁疤激起的轴箱轴承冲击特性 被引量：16

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作者 查浩 任尊松 徐宁 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第4期165-173,共9页

以CRH2型动车组为研究对象,建立包含轴承的车辆-轨道动力学分析模型,通过数值积分获得了轮轨冲击力时间历程、轮对和轴箱振动加速度时间历程、滚子与外圈滚道接触载荷时间历程;结合已有的车轮扁疤分析模型,研究了扁疤长度、车辆运行速... 以CRH2型动车组为研究对象,建立包含轴承的车辆-轨道动力学分析模型,通过数值积分获得了轮轨冲击力时间历程、轮对和轴箱振动加速度时间历程、滚子与外圈滚道接触载荷时间历程;结合已有的车轮扁疤分析模型,研究了扁疤长度、车辆运行速度对轮轨冲击力的影响,分析了扁疤冲击下轮对、轴箱的振动加速度响应特征以及外圈滚道接触载荷响应特征。研究结果表明:轮对和轴箱受到的冲击加速度均随扁疤长度呈现增长的趋势,轴箱受到的冲击加速度大于轮对受到的冲击加速度,且轴箱受到的冲击加速度增长更快;车轮扁疤会对外圈滚道接触载荷产生影响,在滚道承载区域,车轮进入扁疤区域时产生的冲击载荷作用效果为减小滚子外圈接触载荷,在车轮离开扁疤区域时产生的冲击载荷作用效果为增大滚子外圈接触载荷,在滚道非承载区域,滚子与外圈同样会产生多次冲击;车速为300 km·h^-1,扁疤长度小于30 mm时,车轮进入扁疤区域滚子外圈受到的冲击载荷大于车轮离开扁疤区域滚子外圈受到的冲击载荷,扁疤长度大于30 mm时,车轮进入扁疤区域滚子外圈受到的冲击载荷小于车轮离开扁疤区域滚子外圈受到的冲击载荷;在整个滚道区域内,扁疤激扰激起的滚道冲击载荷呈左右对称分布,且滚道区域越靠近对称轴,受到的冲击载荷越大。 展开更多

关键词 车辆工程 轴箱轴承 车辆系统动力学 扁疤冲击 接触载荷 振动加速度

原文传递

车轮扁疤激励下高铁轴箱系统振动特性研究

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作者 廖小康 易彩 +2 位作者 张议 陈滋利 林建辉 《振动．测试与诊断》 EI CSCD 北大核心 2024年第5期879-884,1035,共7页

以某型高速列车轮对和轴箱轴承为研究对象,构建包含轮对轴箱轴承的车辆-轨道耦合动力学模型,研究在京津线轨道不平顺激扰及车轮扁疤激扰工况下轴箱系统内部结构的接触振动特性。结果表明:当车轮出现扁疤缺陷时会引起轴箱在垂向和横向的... 以某型高速列车轮对和轴箱轴承为研究对象,构建包含轮对轴箱轴承的车辆-轨道耦合动力学模型,研究在京津线轨道不平顺激扰及车轮扁疤激扰工况下轴箱系统内部结构的接触振动特性。结果表明:当车轮出现扁疤缺陷时会引起轴箱在垂向和横向的高频振动;随着车轮扁疤长度的增加,轴箱轴承滚子与外圈接触载荷高频段所占成分逐渐增加,引起轴承滚子与外圈的中高频激振,加速轴承的疲劳破坏;扁疤长度超过30 mm时,0号滚道区域的接触载荷变化较大,扁疤长度50 mm处轴箱轴承滚子与外圈接触载荷均值与扁疤长度10 mm处滚子与外圈接触载荷均值的最大值相比增加了33.38%;当列车运行速度在250 km/h左右时,车轮扁疤长度安全阈应限制在30 mm以内,尽量降低车轮较长扁疤引起的轮轨结构高频振动。 展开更多

关键词 高速列车 车轮扁疤 轴箱系统 振动特性 中高频激振

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高速动车组轴箱轴承可靠性试验台动态加载系统设计研究

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作者 杜洪军 梁娜 +2 位作者 郑晓波 刘冠男 卢秉正 《城市轨道交通研究》 北大核心 2024年第8期299-303,共5页

[目的]台架试验是研究高速动车组轴箱轴承性能的主要技术手段,而准确模拟轴箱轴承的实际运行载荷工况是获取真实、可靠的轴箱轴承性能数据的必要前提。合理设计轴箱轴承试验台,以模拟轴箱轴承高速重载的运转工况;设计径向加载机构和轴... [目的]台架试验是研究高速动车组轴箱轴承性能的主要技术手段,而准确模拟轴箱轴承的实际运行载荷工况是获取真实、可靠的轴箱轴承性能数据的必要前提。合理设计轴箱轴承试验台,以模拟轴箱轴承高速重载的运转工况;设计径向加载机构和轴向加载机构控制策略,以满足加载系统控制精度和响应速度的要求。[方法]设计了一套高速动车组轴箱轴承可靠性试验台电液伺服动态加载系统。介绍了该系统中轴向加载系统和径向加载系统的结构组成及工作原理,并提出了一种模糊PID(比例-积分-微分)控制算法。搭建轴箱轴承可靠性分析试验台,进行加载性能测试和轴箱轴承可靠性测试试验,用以验证动态加载系统的合理性。[结果及结论]所设计的电液伺服动态加载系统能够满足轴箱轴承可靠性试验的加载要求;轴向加载响应时间为0.276 s,轴向加载稳态误差为0.339 kN,径向加载稳态误差为1.742 kN,满足EN 12082:2017标准要求。 展开更多

关键词 高速动车组 轴箱轴承 可靠性试验台 动态加载系统

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轴承滚子缺陷激励下高铁轴箱系统振动特性研究

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作者 廖小康 何江 +3 位作者 林鹏飞 何刘 易彩 林建辉 《铁道科学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期3262-3272,共11页

以某型高速列车转向架上轮对和轴箱系统为研究对象,构建一种包含轴箱轴承滚子缺陷的车辆-轨道耦合动力学模型,并利用现场试验数据验证轴箱轴承−车辆−轨道耦合动力学模型的有效性。通过仿真计算获得在京津线轨道随机不平顺激扰工况下轴... 以某型高速列车转向架上轮对和轴箱系统为研究对象,构建一种包含轴箱轴承滚子缺陷的车辆-轨道耦合动力学模型,并利用现场试验数据验证轴箱轴承−车辆−轨道耦合动力学模型的有效性。通过仿真计算获得在京津线轨道随机不平顺激扰工况下轴箱的振动加速度时间历程以及轴承滚子与外圈的接触载荷时间历程,结合轴承滚子缺陷数学分析模型,研究轴承滚子缺陷激扰工况下轴箱系统内部结构的接触振动特性。研究结果表明:当轴承滚子出现缺陷时,轴箱横向和垂向振动加速度包络谱在滚子故障频率和2倍滚子故障频率的倍频处出现振动加速度峰值,且以保持架旋转频率10.32 Hz进行振幅调制;缺陷滚子与外圈接触载荷频谱主要分布在0~100 Hz的低频段,在200~1000 Hz频段内出现以轴承保持架旋转频率为频率间隔的一系列峰值;随着轴承滚子缺陷宽度的增加,滚子与外圈接触载荷中高频段所占成分逐渐增加,表明轴承滚子缺陷宽度的增加会逐渐引起轴承滚子与外圈的中高频激振,加强轴箱轴承内部构件之间的动态作用从而加速轴承的疲劳破损失效;列车运行速度在250 km/h左右时,仿真数据表明轴承滚子缺陷宽度需限制在1 mm以内,尽量减少因轴承滚子缺陷宽度过大而引起的滚子与外圈接触载荷升高造成结构疲劳等一系列问题。 展开更多

关键词 轴箱系统 轨道不平顺 滚子缺陷 接触载荷 中高频激振

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基于实车验证的动车组轴箱轴承修程修制优化研究

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作者 张澎湃 卢思哲 +1 位作者 冯亦得 李文博 《高速铁路新材料》 2023年第5期1-4,共4页

围绕动车组轴箱轴承修程修制优化研究工作,结合动车组延长里程轴箱轴承批量装车考核试验,统计了全路动车组延长里程前、后轴箱轴承故障率。数据表明:动车组延长检修轴承和服役里程之前,轴箱轴承年化平均故障率为0.08%;延长里程之后,2021... 围绕动车组轴箱轴承修程修制优化研究工作,结合动车组延长里程轴箱轴承批量装车考核试验,统计了全路动车组延长里程前、后轴箱轴承故障率。数据表明:动车组延长检修轴承和服役里程之前,轴箱轴承年化平均故障率为0.08%;延长里程之后,2021年3月至2022年3月、2022年4月至2023年4月轴箱轴承年化平均故障率分别为0.13%和0.10%。轴箱轴承运用故障多出现在延长车组的三级修延长里程之前,在调研统计的452起故障中,延长里程之前轴承故障363起,延长里程后轴承故障89起。对比轴箱轴承运用故障率统计数据可知,检修周期和服役里程延长之后,轴箱轴承故障率没有明显上升,故障率总体可控。 展开更多

关键词 动车组 轴箱轴承 修程修制 检修周期 运用故障率

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一种轴端轴箱拧紧信息化系统设计与应用

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作者 关欣 《起重运输机械》 2021年第3期57-61,共5页

轴端轴箱拧紧信息化系统主要应用于铁路行业客车轮对轴端、轴箱螺栓的组装作业。伴随着快速的发展,生产装配对于拧紧数据的管理要求越来越严格。因此在准确拧紧螺栓的基础上,设计了一种可行性的信息化系统方案,将拧紧数据进行采集、分... 轴端轴箱拧紧信息化系统主要应用于铁路行业客车轮对轴端、轴箱螺栓的组装作业。伴随着快速的发展,生产装配对于拧紧数据的管理要求越来越严格。因此在准确拧紧螺栓的基础上,设计了一种可行性的信息化系统方案,将拧紧数据进行采集、分析、存储和上传,为产品的质量安全和后期的数据查询追溯提供帮助。 展开更多

关键词 轴端 轴箱 数据采集软件 拧紧系统 SPC

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动车组轴箱轴承修程修制优化研究

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作者 张澎湃 冯亦得 +3 位作者 张崇 李文博 卢思哲 张关震 《高速铁路新材料》 2022年第1期15-19,共5页

动车组修程修制优化改革对于提高检修效率、效益是非常必要的,具有良好的工程意义。对动车组轴箱轴承修程修制优化工作开展了技术研究。研究表明:既有各型动车组的轴箱轴承的计算寿命均大于对应的优化目标值,延长里程后轴箱轴承估算的... 动车组修程修制优化改革对于提高检修效率、效益是非常必要的,具有良好的工程意义。对动车组轴箱轴承修程修制优化工作开展了技术研究。研究表明:既有各型动车组的轴箱轴承的计算寿命均大于对应的优化目标值,延长里程后轴箱轴承估算的故障率仍可以维持在一个相对较低的水平;检修周期延长之后,轴箱轴承运用服役以及高级修的故障类型、各型故障占比、报废率等与延长里程之前并无明显区别,整体无突发大批量更换情况。提出了能够支持动车组轴箱轴承修程修制改革的研究数据和相关结论,以期为修程修制优化研究和改革提供技术参考。 展开更多

关键词 动车组 轴箱轴承 修程修制 检修周期 统计分析 分解检查

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寒冷地区应用轴箱发热探测系统的研究

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作者 Jun'ichiro Mishima 周贤全 《国外铁道车辆》 2015年第1期41-44,共4页

对寒冷地区用轴箱发热探测系统的耐寒性和抗雪性能进行了试验台试验和现场试验,证实该系统在2010年—2011年冬季积雪深度条件下可正常测量轴箱温度。

关键词 铁道车辆 轴箱 探测系统 日本

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动车组轴箱轴承服役性能演化研究

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作者 张澎湃 冯亦得 +4 位作者 李文博 卢思哲 付悍巍 张关震 尹鸿祥 《高速铁路新材料》 2022年第2期43-49,共7页

围绕动车组轴箱轴承修程修制优化研究工作,分析了润滑脂、轴承关键尺寸和性能指标、轴承内圈浅表层硬度、微观组织等随着服役里程延长的性能演化趋势。研究表明:随着服役里程延长,润滑脂性能、密封性能处于正常状态,未发生异常磨耗现象... 围绕动车组轴箱轴承修程修制优化研究工作,分析了润滑脂、轴承关键尺寸和性能指标、轴承内圈浅表层硬度、微观组织等随着服役里程延长的性能演化趋势。研究表明:随着服役里程延长,润滑脂性能、密封性能处于正常状态,未发生异常磨耗现象;轴承游隙、轴承旋转精度、工作面粗糙度、圆度等关键指标也处于正常状态;轴承浅表层硬度基本没有发生变化,服役过程中不会发生奥氏体向马氏体转变的情况,服役里程延长未导致轴箱轴承发生次表面诱发的滚动接触疲劳,材料的显微组织没有发生退化。修程修制优化后,轴箱轴承可以满足新的服役条件,能够在一定程度上延长检修周期。 展开更多

关键词 动车组 轴箱轴承 修程修制 检修周期 服役性能 演化

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基于PSO-BP神经网络的城轨列车转向架轮对轴箱故障预测 被引量：21

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作者 尹怀仙 王凯 +3 位作者 张铁柱 华青松 秦勇 郭建媛 《复杂系统与复杂性科学》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期97-103,共7页

为更好地预测城轨列车故障率,提出基于粒子群算法优化的BP神经网络(PSO-BP)的故障率预测模型,对城轨列车转向架轮对轴箱进行故障率预测。采用Matlab中的Newff函数,运用误差反向传播神经网络(BP)和粒子群算法优化的BP神经网络(PSO-BP)分... 为更好地预测城轨列车故障率,提出基于粒子群算法优化的BP神经网络(PSO-BP)的故障率预测模型,对城轨列车转向架轮对轴箱进行故障率预测。采用Matlab中的Newff函数,运用误差反向传播神经网络(BP)和粒子群算法优化的BP神经网络(PSO-BP)分别对城轨列车故障率预测、建模和仿真。结果表明PSO改进的BP神经网络故障率预测模型的效果明显优于传统BP神经网络预测模型。 展开更多

关键词 城轨列车 轮对轴箱 故障率预测 BP神经网络 PSO

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动车组滚动轴承非线性动力学特性分析 被引量：3

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作者 曹青松 朱志强 +1 位作者 叶征春 熊国良 《轴承》 北大核心 2013年第8期8-11,共4页

基于转子动力学和非线性动力学理论,建立了CRH1型动车组滚动轴承-车轴耦合系统非线性动力学模型,采用数值方法分析了不同工况下动车组轴承-车轴耦合系统的动力学响应与非线性特性,得到了加、减速过程中该系统的时域图、轴心轨迹、相图及... 基于转子动力学和非线性动力学理论,建立了CRH1型动车组滚动轴承-车轴耦合系统非线性动力学模型,采用数值方法分析了不同工况下动车组轴承-车轴耦合系统的动力学响应与非线性特性,得到了加、减速过程中该系统的时域图、轴心轨迹、相图及Poincare映射图。仿真结果表明:动车组在加、减速过程中,轴承-车轴耦合系统处于混沌状态,振动比较剧烈,轴心轨迹表现为一种类随机运动,并且不同速度下系统的振动特性有所差异。 展开更多

关键词 轴箱轴承 动车组 轴承-车轴耦合系统 非线性动力学

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轮轨冲击对提速客车轴箱轴承系统的影响分析

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作者 常伟 张茜 +2 位作者 刘学 辛忠伟 胡卫平 《哈尔滨轴承》 2024年第2期24-28,共5页

将铁路车轮踏面扁疤运动模型模拟得到的冲击载荷引入双列圆柱滚子轴承轴箱系统力矩平衡模型,数值分析不同扁疤参数在铁路运行工况下导致的轴箱中组配的圆柱滚子轴承内部接触变形、偏转与局部极限接触应力的影响,进而评估轴箱中组配的圆... 将铁路车轮踏面扁疤运动模型模拟得到的冲击载荷引入双列圆柱滚子轴承轴箱系统力矩平衡模型,数值分析不同扁疤参数在铁路运行工况下导致的轴箱中组配的圆柱滚子轴承内部接触变形、偏转与局部极限接触应力的影响,进而评估轴箱中组配的圆柱滚子轴承系统的接触疲劳损坏与轮轨冲击接触的相关性,建议扁疤长度控制在40 mm以内。 展开更多

关键词 圆柱滚子轴承 轴箱轴承系统 踏面扁疤 轮轨冲击 接触分析

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基于寿命等效的轴承小试样滚动接触疲劳试验研究 被引量：1

13

作者 张澎湃 李文博 +2 位作者 冯亦得 付悍巍 卢思哲 《高速铁路新材料》 2023年第4期12-18,共7页

为研究动车组修程修制优化改革中检修周期和服役寿命延长后轴箱轴承服役安全性和可靠性问题,基于寿命等效强化理论,结合轴承结构、受力特点、运行工况和赫兹接触理论,提出了一种能够指定运行里程和疲劳循环次数的滚动接触疲劳试验方法... 为研究动车组修程修制优化改革中检修周期和服役寿命延长后轴箱轴承服役安全性和可靠性问题,基于寿命等效强化理论,结合轴承结构、受力特点、运行工况和赫兹接触理论,提出了一种能够指定运行里程和疲劳循环次数的滚动接触疲劳试验方法。应用该方法完成了动车组轴箱轴承小试样滚动接触疲劳试验,通过分析相关试验数据,研究了试样微观组织的演变规律。研究结果表明:随着模拟里程增大,试样表面状态和性能仍处于稳定状态。相关研究工作验证了延长轴承服役寿命的可行性。该试验方法可以显著缩短疲劳试验周期,具有良好的可行性和操作性,可推广应用到其他类型轴承的疲劳寿命试验研究中。 展开更多

关键词 动车组 轴箱轴承 修程修制 接触疲劳 寿命等效 试验研究

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铁路机车用JZ8轴箱体铸造工艺优化设计与实践 被引量：2

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作者 李佳 荆留生 吴剑敏 《中国铸造装备与技术》 CAS 2013年第2期24-26,共3页

本文系统地分析了铁路机车用JZ8轴箱体铸件原工艺存在的问题,通过改进工艺方案,合理设计浇注系统,引进发热保温冒口应用技术,使铸件实现顺序凝固,解决了一些典型铸造缺陷,又通过加强质量控制,成功地获得了质量良好的轴箱体铸件。

关键词 铁路机车轴箱体 工艺改进 发热保温冒口 浇注系统

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基于dsPIC30F6011A单片机的机车轴温采集盒的设计

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作者 魏柏荣 李可为 《成都电子机械高等专科学校学报》 2012年第1期28-31,共4页

机车轴温监测系统是确保机车行车安全的重要设备,温度采集盒是该系统的重要组成部分。针对传统温度采集盒在运用中出现的问题,提出了采用dsPIC30F6011A单片机对其进行改进的解决方案,介绍了温度采集盒的系统原理,并阐述了系统的设计与... 机车轴温监测系统是确保机车行车安全的重要设备,温度采集盒是该系统的重要组成部分。针对传统温度采集盒在运用中出现的问题,提出了采用dsPIC30F6011A单片机对其进行改进的解决方案,介绍了温度采集盒的系统原理,并阐述了系统的设计与实现。 展开更多

关键词 轴温监测系统 机车安全 监测系统 dsPIC30F6011A

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