弓頭
- 基于MOMS(微光機(jī)系統(tǒng))傳感技術(shù)的地鐵弓網(wǎng) 關(guān)系實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)
上,通過在受電弓弓頭上加裝MOMS加速度傳感器和弓網(wǎng)接觸力傳感器,實(shí)時(shí)監(jiān)測受電弓與接觸線之間壓力的動(dòng)態(tài)變化,同時(shí)還能檢測出由接觸線硬點(diǎn)撞擊受電弓弓頭所產(chǎn)生的振動(dòng)沖擊。本文研究可為地鐵的安全運(yùn)營和智能維護(hù)提供數(shù)據(jù)支撐和工程經(jīng)驗(yàn),具有一定的實(shí)用價(jià)值。1 現(xiàn)有傳感技術(shù)目前,用于地鐵弓網(wǎng)關(guān)系監(jiān)測的主要技術(shù)有電子傳感技術(shù)和視覺成像技術(shù)。電子傳感技術(shù)屬于接觸式測量,其通過有源探測的方式采集信號,但所采集到的信號受電磁干擾嚴(yán)重,后續(xù)數(shù)據(jù)分析較為困難。此外,電子傳感技術(shù)的
城市軌道交通研究 2023年9期2023-10-08
- 基于車輛弓網(wǎng)雙耦合的受電弓隨機(jī)振動(dòng)疲勞分析
中也多有發(fā)生,如弓頭受到弓網(wǎng)間不規(guī)則激勵(lì)產(chǎn)生的振動(dòng)。因隨機(jī)振動(dòng)的不規(guī)則特性,其振動(dòng)形式無法利用明確的模型加以描述。但文獻(xiàn)[11]的研究表明,隨機(jī)振動(dòng)激勵(lì)具有明顯的統(tǒng)計(jì)規(guī)律,可利用概率統(tǒng)計(jì)理論表述其振動(dòng)特性。目前,隨機(jī)振動(dòng)的分析方法主要分為時(shí)域法和頻域法,與前者相比,頻域法因其物理意義明確且計(jì)算簡便而被廣為使用。功率譜密度函數(shù)作為隨機(jī)振動(dòng)的一種頻域分析方法,將隨機(jī)振動(dòng)的時(shí)域數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為頻域數(shù)據(jù),并表征了隨機(jī)振動(dòng)過程中的能量變化。1.2 功率譜密度(PSD)分析
大連交通大學(xué)學(xué)報(bào) 2023年2期2023-05-09
- 受流裝置改造分析
流性能更加穩(wěn)定。弓頭和上框架呈活性連接，提高了弓網(wǎng)之間的可隨性和靈活性，提高了運(yùn)行中弓網(wǎng)接觸的可靠性。底架采用矩形材料，上框架采用鋁合金的異形管焊接而成，其結(jié)構(gòu)簡單、重量輕，具有較高強(qiáng)度和剛度。弓頭托架尺寸加寬140 mm，有利于弓網(wǎng)之間的可隨性和散熱性，避免了由于散熱不良所引起的發(fā)熱及拉弧，同時(shí)可以消滅運(yùn)行中鉆網(wǎng)事故。受電弓配置了自動(dòng)降弓(ADD)系統(tǒng)，如果運(yùn)行中遇有接觸網(wǎng)導(dǎo)線拉出值超限、吊懸脫落、硬點(diǎn)及其他不正常情況，沖擊受電弓弓頭及其他部位，出現(xiàn)刮弓
鹽科學(xué)與化工 2023年1期2023-02-04
- 一種基于機(jī)器視覺檢測受電弓升降弓時(shí)間及弓頭位移曲線的新方法
弓的升降弓時(shí)間和弓頭位移曲線是反映受電弓狀態(tài)的重要參數(shù)。為適應(yīng)不同線路的接觸網(wǎng)高度，受電弓的升弓高度一般在700 mm～2 400 mm范圍內(nèi)[2]。當(dāng)受電弓在不同高度運(yùn)行時(shí)，產(chǎn)生不同大小的氣動(dòng)抬升力，進(jìn)而影響弓網(wǎng)間的接觸壓力，并影響弓網(wǎng)系統(tǒng)間的受流質(zhì)量[3-5]。受電弓升降弓時(shí)間對于行車安全的影響也是巨大的。當(dāng)受電弓升降弓過快時(shí)會對接觸網(wǎng)和滑板有劇烈的沖擊，將引起滑板的損傷或刮壞接觸網(wǎng)；當(dāng)升弓過慢將可能在行車時(shí)不能及時(shí)升弓受流而影響牽引力的恢復(fù)，也可能因
機(jī)械制造與自動(dòng)化 2022年5期2022-10-23
- 高速受電弓氣動(dòng)抬升力仿真研究
遞路徑，最終產(chǎn)生弓頭氣動(dòng)抬升力。當(dāng)受電弓氣動(dòng)抬升力過小，弓網(wǎng)燃弧率會增加；當(dāng)受電弓氣動(dòng)抬升力過大，弓頭滑板與接觸線磨損增大。對于現(xiàn)代電氣化高速鐵路，高速受電弓本身的結(jié)構(gòu)性能、氣動(dòng)性能已經(jīng)成為設(shè)計(jì)與制造需要關(guān)注的重要課題。很多學(xué)者針對高速受電弓氣動(dòng)性能，從試驗(yàn)和仿真兩個(gè)方面進(jìn)行了相關(guān)研究[1]。在氣動(dòng)性能試驗(yàn)研究方面，賈海龍[2]、Ikeda[3]、Seo[4]等人采用拉繩測試，即將拉力傳感器通過細(xì)鋼絲與受電弓弓頭碳滑板連接，測得氣動(dòng)抬升力。付善強(qiáng)[5]等人
軌道交通裝備與技術(shù) 2022年4期2022-09-15
- 城市軌道交通受電弓參數(shù)敏度分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)
數(shù)敏度分析得知：弓頭等效參數(shù)敏度評級最高，下框架等效阻尼次之，下框架等效質(zhì)量和上框架等效阻尼第三。以上弓網(wǎng)參數(shù)對受流質(zhì)量影響的研究大多是基于柔性接觸網(wǎng)，而剛性接觸網(wǎng)不僅剛度大、無張力且所用受電弓與干線鐵路高速受電弓存在很大的區(qū)別，因此有必要對剛性接觸網(wǎng)對應(yīng)受電弓的參數(shù)敏度進(jìn)行分析及優(yōu)化設(shè)計(jì)。本文首先建立弓網(wǎng)耦合動(dòng)力學(xué)模型，通過線路實(shí)測數(shù)據(jù)驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性；接著基于接觸力隨機(jī)統(tǒng)計(jì)特征作為優(yōu)化目標(biāo)函數(shù)，對CED125D 型地鐵受電弓的三質(zhì)量塊參數(shù)進(jìn)行了敏度分
噪聲與振動(dòng)控制 2022年4期2022-08-19
- 受電弓弓頭懸掛剛度的硬化及預(yù)測方法研究
動(dòng)力學(xué)性能退化，弓頭懸掛系統(tǒng)亦是如此，其在服役期間性能的變化將直接影響弓網(wǎng)耦合質(zhì)量。并不局限于弓頭懸掛系統(tǒng)，國內(nèi)外的研究人員對于弓網(wǎng)系統(tǒng)中部分零部件性能、尺寸參數(shù)等發(fā)生改變對整個(gè)弓網(wǎng)系統(tǒng)的耦合所帶來的影響已經(jīng)通過建模仿真[1-5]進(jìn)行了大量的研究。而對于受電弓的等效參數(shù)識別[6-7]和弓網(wǎng)接觸時(shí)的接觸力等數(shù)據(jù)的測量[8-9]也已經(jīng)有了較大的進(jìn)展。值得注意的是，先前的大部分研究均是假定零部件性能參數(shù)已經(jīng)發(fā)生了明確的變化，即人為在試驗(yàn)或者是仿真中設(shè)定其性能參數(shù)
鐵道學(xué)報(bào) 2022年6期2022-07-12
- 基于特征分析的受電弓異常在線識別方法
掉塊、羊角缺失或弓頭傾斜等結(jié)構(gòu)異?，F(xiàn)象[3]，導(dǎo)致弓網(wǎng)離線、弓網(wǎng)燃弧及穿弓等弓網(wǎng)故障，進(jìn)而影響行車安全[4]，因此對受電弓異常進(jìn)行在線識別、指導(dǎo)及時(shí)維護(hù)甚至主動(dòng)降弓對保障動(dòng)車組安全運(yùn)行有著重要的意義。目前對受電弓異常狀況的檢測手段主要包括人工檢測、定點(diǎn)非接觸式圖像檢測和車載非接觸式圖像檢測。傳統(tǒng)人工檢測方法[5]需要列車進(jìn)入檢修庫，通過人工登頂作業(yè)并采用測量工具和人眼觀察的方式，檢查受電弓有無明顯異常。該方法雖然比較直觀、可靠，但是實(shí)時(shí)性差、效率低，而且屬
控制與信息技術(shù) 2022年3期2022-07-08
- 基于滑?？刂频慕佑|網(wǎng)/受電弓系統(tǒng)抗振動(dòng)分析
從而損壞接觸線和弓頭，影響正常的受流。升高過高，壓力值偏大，受電弓和接觸線的機(jī)械磨耗也越大，影響設(shè)備的使用壽命，也會使接觸線過分升高，影響絕緣，甚至出現(xiàn)刮弓事故。同時(shí)，受電弓沿著接觸線高速滑動(dòng)會產(chǎn)生振動(dòng)，振動(dòng)會導(dǎo)致接觸線抬升、弓/網(wǎng)之間的動(dòng)態(tài)接觸壓力發(fā)生變化等問題，在振動(dòng)超過一定范圍后，弓/網(wǎng)系統(tǒng)會產(chǎn)生離線等現(xiàn)象，也嚴(yán)重威脅著列車的安全運(yùn)行。因此接觸線的動(dòng)態(tài)抬升位移和弓/網(wǎng)之間的動(dòng)態(tài)接觸壓力是衡量鐵路安全運(yùn)行的2 個(gè)重要指標(biāo)。3 如何抑制接觸網(wǎng)/受電弓系統(tǒng)
中國新技術(shù)新產(chǎn)品 2022年4期2022-06-08
- 車載光纖傳感系統(tǒng)對電客車弓網(wǎng)關(guān)系的實(shí)時(shí)監(jiān)測
元件安裝在受電弓弓頭上，對弓網(wǎng)關(guān)系進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測。2 MEMS光纖弓網(wǎng)監(jiān)測系統(tǒng)構(gòu)成基于MEMS光纖傳感技術(shù)和高速光纖解調(diào)技術(shù)組建的弓網(wǎng)關(guān)系實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)，主要由4支MEMS光纖接觸力傳感器、2支MEMS光纖3軸加速度傳感器和1臺高速光纖傳感分析儀組成。所選用受電弓為一款地鐵用雙碳滑板彈簧箱式受電弓，MEMS光纖傳感器在受電弓弓頭的安裝位置如圖1所示[4]，其中4支具有溫度補(bǔ)償功能的MEMS光纖接觸力傳感器以墊片的形式集成嵌入在彈簧箱內(nèi)，使該墊片式接觸力傳感器的
軌道交通裝備與技術(shù) 2022年2期2022-05-20
- 升弓和降弓狀態(tài)下高速列車受電弓非定常氣動(dòng)特性的研究
線型的1/4縮比弓頭模型進(jìn)行了風(fēng)洞試驗(yàn)和數(shù)值模擬，對比分析了2種外形下的受電弓氣動(dòng)性能及其構(gòu)件對總阻力和總升力的貢獻(xiàn)[4]。日本學(xué)者Ikeda和Suzuki等通過風(fēng)洞試驗(yàn)和數(shù)值模擬對不同截面形狀弓頭模型進(jìn)行了一系列的優(yōu)化[5-6]。從2006年開始，國內(nèi)學(xué)者對受電弓氣動(dòng)特性的研究增多。風(fēng)洞試驗(yàn)方面，蔡國華和張永升等采用風(fēng)洞試驗(yàn)研究了開口和閉口條件下受電弓氣動(dòng)阻力和動(dòng)態(tài)接觸壓力[7-8]。張冰等研究了氣動(dòng)力作用對弓網(wǎng)受流的影響，得出調(diào)整受電弓氣動(dòng)力特性能有效
鐵道車輛 2022年2期2022-05-07
- 新型高網(wǎng)受電弓結(jié)構(gòu)強(qiáng)度仿真研究
式受電弓，受電弓弓頭采用拉簧式雙滑板弓頭，上臂采用單管式上臂；弓頭、上臂、上導(dǎo)桿、下壁、下導(dǎo)桿和底架之間均采用鉸接，其結(jié)構(gòu)與主要部件如圖1所示。圖1 新型高網(wǎng)受電弓結(jié)構(gòu)該型受電弓工作時(shí)，升弓裝置通過鋼絲繩拉動(dòng)線導(dǎo)板將升弓轉(zhuǎn)矩傳遞給下臂，通過底架、下臂、下導(dǎo)桿和上臂形成的四連桿機(jī)構(gòu)為受電弓弓頭提供穩(wěn)定的靜態(tài)抬升力。2 受電弓運(yùn)動(dòng)學(xué)分析2.1 桿件運(yùn)動(dòng)學(xué)方程考慮所有桿件運(yùn)動(dòng)，建立高網(wǎng)受電弓機(jī)構(gòu)平面運(yùn)動(dòng)模型，如圖2 所示［1］，AD、BC、CDE、FG、EF和H
鐵道機(jī)車車輛 2022年1期2022-03-24
- 受電弓氣動(dòng)特性隨列車時(shí)速及工作高度變化規(guī)律的數(shù)值分析
電弓采用單碳滑板弓頭，與之前雙碳滑板弓頭相比，具有質(zhì)量小、空氣動(dòng)力性能好、燃弧率低、受流穩(wěn)定性高等特點(diǎn)，同時(shí)對整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)，提高結(jié)構(gòu)部件疲勞壽命，比以往的受電弓更簡單、緊湊和穩(wěn)定.對不同升弓高度下受電弓不同風(fēng)速的氣動(dòng)力進(jìn)行數(shù)值模擬并進(jìn)行受電弓抬升力的計(jì)算，與風(fēng)洞試驗(yàn)結(jié)果對比分析，為優(yōu)化受電弓的空氣動(dòng)力學(xué)特性提供技術(shù)支持.1 計(jì)算模型概述1.1 算法原理本文采用的研究方法是基于計(jì)算流體動(dòng)力學(xué)的數(shù)值計(jì)算.首先按照受電弓和風(fēng)洞的實(shí)際尺寸等建立受電弓-風(fēng)洞流場
大連交通大學(xué)學(xué)報(bào) 2022年1期2022-02-19
- 基于MEMS光纖傳感技術(shù)實(shí)時(shí)測量接觸網(wǎng)拉出值的研究
不僅要修改受電弓弓頭原有的力學(xué)結(jié)構(gòu)，而且為了放置絕緣防護(hù)設(shè)備還要做車頂下沉式設(shè)計(jì)，因此主要應(yīng)用在檢測車上，而不能安裝在電客車上實(shí)時(shí)測量接觸網(wǎng)拉出值；后兩者都屬于非接觸式測量技術(shù)，其中，激光雷達(dá)測距技術(shù)在檢測過程中連續(xù)向垂直車頂方向發(fā)射高頻激光脈沖，通過測量距離特征實(shí)現(xiàn)識別[2]，但是該技術(shù)對環(huán)境的要求比較嚴(yán)苛，對測量距離和角度也有嚴(yán)格要求，因此在實(shí)際測量時(shí)容易影響測量結(jié)果，存在一定的測量偏差，精度相對較差；而視覺成像測量技術(shù)[2-3]，是利用固定在車頂上不
軌道交通裝備與技術(shù) 2021年6期2022-01-22
- 高速列車受電弓氣動(dòng)噪聲分析與弓頭降噪研究
分析，而對受電弓弓頭的降噪研究還處于初級階段，因此本文提出一種弓頭仿生結(jié)構(gòu)優(yōu)化降噪方法，對單碳滑板受電弓進(jìn)行噪聲分析和降噪研究。通過建立復(fù)興號高速列車整車氣動(dòng)噪聲分析模型，對其單碳滑板受電弓各部位的氣動(dòng)噪聲貢獻(xiàn)量、遠(yuǎn)場傳播規(guī)律和頻域分布規(guī)律展開研究。分析受電弓主要噪聲源弓頭的氣動(dòng)噪聲形成原因，對受電弓弓頭進(jìn)行了仿生降噪設(shè)計(jì)并探究降噪效果。1 氣動(dòng)噪聲分析模型建立1.1 三維幾何模型以復(fù)興號高速列車為參考模型，研究對象為車頂受電弓。為了更好地模擬受電弓前端來
鐵道學(xué)報(bào) 2021年12期2022-01-09
- 受電弓混合建模與弓網(wǎng)耦合振動(dòng)分析
架的平面運(yùn)動(dòng)以及弓頭滑板條的俯仰運(yùn)動(dòng)。此類模型比線性模型更加合理全面，但是過于復(fù)雜，仿真計(jì)算就會困難。付秀通應(yīng)用有限元方法可以將受電弓系統(tǒng)當(dāng)做空間系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算[5]。然而，受電弓與接觸網(wǎng)的作用主要體現(xiàn)在垂直方向，并且考慮有限元不太適用于大型復(fù)雜結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)分析。楊崗等人建立的弓網(wǎng)耦合模型，均是以受電弓線性模型為基礎(chǔ)[6]。崔營波建立的弓網(wǎng)非線性模型，利用弓頭與上臂桿之間彈簧的彈性系數(shù)和阻尼系數(shù)的變化模擬弓頭的柔性[7]，比線性模型更能反應(yīng)實(shí)際運(yùn)動(dòng)情況。但其采
計(jì)算機(jī)仿真 2021年1期2021-11-18
- QG-120（B）型受電弓結(jié)構(gòu)原理與常見故障分析
緩沖效果還能輔助弓頭上的碳滑板，使之與接觸網(wǎng)的接觸更加自然穩(wěn)定。1.5 拉桿與平衡桿拉桿采用無縫鋼管材料，通過軸承及軸承套與底架組成的一端連接，再與下臂桿組成一起形成四桿機(jī)構(gòu)（雙搖桿機(jī)構(gòu)）。受電弓弓頭位置的上升和下降，都由這個(gè)四桿機(jī)構(gòu)的帶動(dòng)而產(chǎn)生。平衡桿能讓整個(gè)弓頭組成在受電弓升降及列車正常行駛過程中始終保持水平狀態(tài)，通過緩沖裝置的調(diào)整可減輕甚至抵消弓頭在運(yùn)動(dòng)過程中的擾動(dòng)。1.6 弓頭與軟連線受電弓的弓頭在列車運(yùn)行過程中能跟隨線路狀況始終保持與接觸網(wǎng)有良好
設(shè)備管理與維修 2021年17期2021-11-02
- 地鐵車輛受電弓碳滑板磨耗的分析研究
從弓網(wǎng)接觸壓力、弓頭跟隨性、接觸網(wǎng)的拉出值、滑板硬度、接觸網(wǎng)線表面的平滑度等影響受電弓碳滑板磨耗的因素進(jìn)行研究分析：3.1 弓網(wǎng)接觸壓力 弓網(wǎng)接觸壓力值是根據(jù)滑塊的材料、導(dǎo)電性以及車輛速度等綜合因素設(shè)定。接觸壓力過高，接觸網(wǎng)與碳滑板的磨耗都會加劇，導(dǎo)致壽命縮短，維護(hù)成本增加。接觸壓力過低，受電弓碳滑板的載流性能降低，電氣磨損加劇。環(huán)線受電弓按照120±10 N進(jìn)行調(diào)整，壓力設(shè)定略高于一號線的受電弓壓力110±10 N。 為探索接觸壓力對磨耗速率的影響程
交通科技與管理 2021年17期2021-09-10
- 基于三維測量的受電弓弓頭檢測系統(tǒng)研究
引言列車受電弓弓頭故障主要是滑板磨耗過限。當(dāng)滑板磨損到極限時(shí)，易造成滑板與接觸線脫離，引發(fā)鐵路交通事故。同時(shí)，弓頭還存在中心線偏移、姿態(tài)異常、羊角變形等其他故障，若不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)上述故障會造成滑板異常磨損，甚至羊角斷裂。近年來，為解決滑板磨耗自動(dòng)化檢測問題，科研人員提出了光纖法[1]、超聲法[2]、圖像法[3]等方法。關(guān)于弓頭其他故障的研究相對較少，文獻(xiàn)[4]運(yùn)用圖像處理方法，定位兩側(cè)羊角頂點(diǎn)與接觸線位置，通過標(biāo)定將像素信息轉(zhuǎn)換成距離信息，得到中心線偏移。
機(jī)械制造與自動(dòng)化 2021年2期2021-05-21
- 受電弓風(fēng)洞試驗(yàn)振動(dòng)數(shù)據(jù)測量系統(tǒng)研制
：1.1 受電弓弓頭、臂桿和底座布置6 個(gè)三向加速度測點(diǎn)；1.2 能夠在波形圖上實(shí)時(shí)顯示測量數(shù)據(jù)；1.3 能夠在每條吹風(fēng)曲線上計(jì)算振動(dòng)加速度的平均值、均方根值、最大值和最小值；1.4 能夠?qū)r(shí)域信號進(jìn)行FFT 分析；1.5 能夠設(shè)定預(yù)警值，當(dāng)振動(dòng)信號超限時(shí)能夠報(bào)警和停車。2 系統(tǒng)硬件組成本文研制的受電弓風(fēng)洞試驗(yàn)振動(dòng)測量系統(tǒng)硬件部分主要由工控機(jī)、數(shù)據(jù)采集設(shè)備、信號調(diào)理儀、加速度計(jì)組成。加速度計(jì)是三軸向信號輸出傳感器，該傳感器獨(dú)立測量x軸方向、y 軸方向和z
科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新 2021年12期2021-05-20
- 高速弓網(wǎng)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)參數(shù)敏度分析及優(yōu)化1)
速運(yùn)行時(shí),受電弓弓頭滑板與接觸網(wǎng)動(dòng)態(tài)接觸,此時(shí)受電弓作用到架空接觸網(wǎng)上會產(chǎn)生垂向的弓網(wǎng)接觸力[3-4].弓網(wǎng)接觸力是弓網(wǎng)間耦合作用的直接反映.弓網(wǎng)接觸力過大,會加劇弓頭滑板、接觸線等部件的機(jī)械磨損,降低弓網(wǎng)系統(tǒng)的使用壽命;接觸力過小,會增大接觸電阻,造成電能浪費(fèi),甚至產(chǎn)生離線和電弧燒損.良好的弓網(wǎng)關(guān)系是確保列車穩(wěn)定可靠受流、降低接觸線與受電弓滑板磨耗的基本前提.在線路實(shí)測和仿真分析中,采用平均接觸力Fm和標(biāo)準(zhǔn)差σ 作為受流質(zhì)量的主要評價(jià)指標(biāo)[3-6].其中
力學(xué)學(xué)報(bào) 2021年1期2021-03-24
- 跨座式單軌弓網(wǎng)耦合主動(dòng)控制研究
力的波動(dòng)從而加劇弓頭與接觸網(wǎng)的機(jī)械磨損，且長期運(yùn)行會造成受電弓的斷裂影響行車穩(wěn)定性與安全，不僅降低了其使用壽命，也提高了運(yùn)行維護(hù)成本；三是列車通過接觸網(wǎng)硬點(diǎn)時(shí)產(chǎn)生的短暫脫弓離線會出現(xiàn)拉弧現(xiàn)象，由此帶來的電氣磨損不僅會灼傷弓頭，同時(shí)也會破壞列車電氣穩(wěn)定性從而造成電氣元件的損壞。因此，對于受電弓主動(dòng)控制研究具有很大的意義，同時(shí)也是軌道交通電氣化發(fā)展不可或缺的一部分。主動(dòng)控制是基于現(xiàn)代控制理論，在不影響受電弓內(nèi)部結(jié)構(gòu)參數(shù)前提下，使用相關(guān)自動(dòng)化技術(shù)對其施加外力來降
- 遺傳算法在受電弓主動(dòng)控制器中的應(yīng)用①
三元質(zhì)量模型中的弓頭質(zhì)量,上框架質(zhì)量,下框架質(zhì)量；ki(i=1,2),ci(i=1,2,3)分別表示弓頭與上框架以及下框架的等效剛度及其阻尼值；受電弓的靜抬升力為F,zr機(jī)車對受電弓的干擾與振動(dòng),在此可以模擬為噪聲信號.接觸網(wǎng)的等效剛度值為k(t).弓網(wǎng)系統(tǒng)的微分方程是一個(gè)時(shí)變參激振動(dòng)系統(tǒng),為了便于分析與仿真,將其寫成狀態(tài)方程的形式,其狀態(tài)變量為：則,狀態(tài)方程有：其中,根據(jù)弓網(wǎng)系統(tǒng)耦合動(dòng)力學(xué)模型的狀態(tài)方程,以DSA350 型受電弓為研究對象,其參數(shù)如表3所
計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用 2020年12期2021-01-21
- 雙流制受電弓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
衡桿、平衡臂以及弓頭等幾部分組成，形成空間連桿結(jié)構(gòu)，如圖1所示。它以安裝在底架上的空氣彈簧為動(dòng)力源，驅(qū)動(dòng)下臂桿并帶動(dòng)整個(gè)連桿機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)升弓、降弓動(dòng)作。同時(shí)，在升弓工作狀態(tài)時(shí)，空氣彈簧為其提供的恒定接觸力。圖1 受電弓結(jié)構(gòu)示意圖受電弓的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)應(yīng)盡可能保證在整個(gè)工作高度范圍內(nèi)弓頭保持水平狀態(tài)，即弓頭平行度，以防止前后滑板接觸不均勻而造成弓頭偏磨和離線。另外要求工作高度范圍內(nèi)，弓頭在車輛前進(jìn)方向上的縱向偏移量應(yīng)盡量小，以符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。在結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)方面，要求弓
裝備制造技術(shù) 2020年10期2021-01-13
- 廣州地鐵八號線和廣佛線弓網(wǎng)關(guān)系現(xiàn)狀、 成因及對策分析
質(zhì)量越好［1]。弓頭在整個(gè)受電弓歸算質(zhì)量中的貢獻(xiàn)值等于弓頭質(zhì)量，而影響受電弓框架歸算質(zhì)量的主要部件是上臂桿，它在整個(gè)歸算質(zhì)量中所占份額接近80%［2-3]。已有學(xué)者得出研究結(jié)論：當(dāng)弓頭質(zhì)量在10 ～30 kg范圍內(nèi)時(shí)，弓頭質(zhì)量每增加10 kg，接觸力均方根值增加2 ～3 N［4]。八號線、廣佛線運(yùn)行速度最高不超過80 km/h，當(dāng)受電弓接觸力相同的情況下，上臂桿設(shè)計(jì)差異可以彌補(bǔ)一定弓頭質(zhì)量的差異［5]。所以A5、B3車弓頭質(zhì)量雖大于A2 車的，但不足以造成
機(jī)電工程技術(shù) 2020年11期2021-01-12
- 受電弓等效參數(shù)識別及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度研究
慮受電弓上導(dǎo)桿和弓頭的運(yùn)動(dòng)，建立受電弓機(jī)構(gòu)的平面運(yùn)動(dòng)數(shù)學(xué)模型，對受電弓框架歸算質(zhì)量、等效阻尼和弓頭等效剛度進(jìn)行計(jì)算?；谙嚓P(guān)弓網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)，對受電弓結(jié)構(gòu)靜強(qiáng)度進(jìn)行分析，并計(jì)算分析受電弓焊縫疲勞強(qiáng)度，為今后受電弓結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供理論依據(jù)。1 受電弓力學(xué)模型DSA200型受電弓為氣囊式受電弓，主要結(jié)構(gòu)見圖1。該型受電弓工作原理為：在升弓時(shí)，氣囊通過鋼絲繩產(chǎn)生升弓力矩，使得下臂繞長軸轉(zhuǎn)動(dòng)，通過下臂、下導(dǎo)桿、上臂和上導(dǎo)桿組成的連桿機(jī)構(gòu)將下臂轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)化為弓頭垂向運(yùn)動(dòng)；在降弓時(shí)，
鐵道機(jī)車車輛 2020年5期2020-11-11
- 一頭來自清朝的弓頭鯨
侯美玲弓頭鯨又叫格林蘭露脊鯨，是唯一生活在極地環(huán)境的須鯨，已知的五個(gè)種群主要分布在北半球寒冷水域。弓頭鯨的名字來源于那巨大而獨(dú)特的弓狀頭顱，在進(jìn)食、社交、求偶或長距離遷移時(shí)，它會發(fā)出一些長而重復(fù)的音調(diào)，這些音調(diào)非常好聽，就像音樂一樣悅耳。弓頭鯨天生擁有一副“金嗓子”，嗓音渾厚，音域廣闊，無論是十幾赫茲的低音，還是五千赫茲的高音都可以輕輕松松地完成。弓頭鯨屬于遷徙魚類，每年冬季都要從溫度低的海域遷徙到溫度略高的地方。春季溫度升高、海冰融化時(shí)，弓頭鯨就會原路返
知識窗 2020年10期2020-10-27
- 動(dòng)車組受電弓故障原因及處理方法
鉸接處的摩擦力在弓頭向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，起減少接觸壓力作用，應(yīng)保證各活動(dòng)關(guān)節(jié)油瀾良好、活動(dòng)自如。保證支架彈簧無破損，彈力適當(dāng)，滑板轉(zhuǎn)動(dòng)靈活。（3）受電弓部件損壞。機(jī)車高速運(yùn)行時(shí)，受電弓受力復(fù)雜，加上惡劣的工作環(huán)境，使受電弓的部件易發(fā)生各類問題，如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)處理將造成隱患。部件損壞主要集中在鏹鮭座、三角板、底架、上框架、拐臂等處。這就要求在庫內(nèi)檢查受電弓時(shí)，對上述零部件加強(qiáng)檢查，對不符合技術(shù)要求的零部件進(jìn)行及時(shí)處理，不把隱患帶到線路上。（4）原因總結(jié)概述。升弓、降弓
時(shí)代農(nóng)機(jī) 2020年6期2020-10-22
- 基于GA-MVFOSM法的DSA250型受電弓運(yùn)動(dòng)可靠性分析
一定的角度，帶動(dòng)弓頭達(dá)到規(guī)定的工作高度。平衡桿和平衡臂則在列車運(yùn)行中起到保持弓頭轉(zhuǎn)角不超過允許值的作用。圖1 DSA250型受電弓為了保證受電弓在列車運(yùn)行中可靠受流，弓頭的運(yùn)動(dòng)高度必須高于允許最小運(yùn)動(dòng)高度，若低于最小值，會嚴(yán)重影響弓網(wǎng)受流質(zhì)量，進(jìn)而影響列車正常運(yùn)行。因此，獲取受電弓弓頭運(yùn)動(dòng)高度表達(dá)式是受電弓運(yùn)動(dòng)可靠性分析的前提?？紤]到受電弓工作特點(diǎn)及力學(xué)特性，可將其簡化為平面連桿機(jī)構(gòu)，如圖2所示。圖2 DSA250受電弓機(jī)構(gòu)簡化圖由圖2可知，弓頭E點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)
機(jī)械與電子 2020年9期2020-10-09
- 礦用無軌架線車用集電裝置弓頭的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
5)0 引言集電弓頭是有軌/無軌運(yùn)輸供電系統(tǒng)中的重要部件之一,它通過與接觸網(wǎng)滑動(dòng)接觸而受流，是電力運(yùn)輸車與供電系統(tǒng)的重要連接環(huán)節(jié)，其性能的優(yōu)劣直接影響到電力運(yùn)輸車的可靠性。目前在有軌運(yùn)輸供電系統(tǒng)中，集電裝置采用受電弓的結(jié)構(gòu)形式，弓頭安裝在受電弓框架的頂端，直接與接觸網(wǎng)接觸，匯集電流[1]。在無軌運(yùn)輸供電系統(tǒng)中，集電裝置采用集電桿的結(jié)構(gòu)形式，桿頭(弓頭)安裝在集電桿頂端，桿頭又被稱為“靴頭”，外觀看似一個(gè)倒置的靴子，“靴子”底部是一個(gè)U型槽，里面安裝著石墨滑
煤礦機(jī)電 2020年4期2020-08-28
- 弓網(wǎng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)及受流性能測試技術(shù)研究及應(yīng)用
測主要通過安裝在弓頭滑板和支架之間的力傳感器完成。測定滑板和支架相互作用力后，可利用弓頭加速度測試結(jié)果和弓頭等效質(zhì)量計(jì)算得到的慣性力來修正，最終獲得弓網(wǎng)間的接觸壓力。對接觸壓力測試過程中，常規(guī)的滑板振動(dòng)加速度測試假定滑板僅體現(xiàn)剛體運(yùn)動(dòng)(平動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng))形式，滑板上不同位置有相同的加速度及質(zhì)量系數(shù)(質(zhì)量系數(shù)即F=ma中質(zhì)量項(xiàng))，僅布置一個(gè)測點(diǎn)。造成這種測試方法頻率適用范圍有限，通常最高在20 Hz左右。隨著弓網(wǎng)相互作用頻率增加，弓頭滑板的柔性變形被激發(fā)，滑板上不
鐵道學(xué)報(bào) 2020年3期2020-04-16
- 北京大興國際機(jī)場線160 km/h剛性接觸網(wǎng)系統(tǒng)弓網(wǎng)耦合受流質(zhì)量分析
及受電弓參數(shù)中的弓頭質(zhì)量、阻尼、剛度對弓網(wǎng)受流質(zhì)量的影響，并針對大興機(jī)場線提出了優(yōu)化措施。1 弓網(wǎng)受流質(zhì)量評價(jià)體系1.1 弓網(wǎng)受流質(zhì)量評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)弓網(wǎng)接觸壓力能夠準(zhǔn)確地體現(xiàn)弓網(wǎng)間的接觸情況，以及直接地反映弓網(wǎng)受流質(zhì)量[6]。目前可參考IEC 62486—2017來設(shè)定弓網(wǎng)間接觸力的最大值、最小值、平均值及標(biāo)準(zhǔn)差，并以此作為弓網(wǎng)受流質(zhì)量的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。1.1.1 平均接觸力接觸力平均值Fm反映列車運(yùn)行時(shí)弓網(wǎng)間接觸力的整體狀況，其值按下式計(jì)算：(1)式中:Fi——受電
城市軌道交通研究 2019年12期2019-12-28
- 基于線路試驗(yàn)條件下城軌用受電弓弓頭板簧壽命預(yù)計(jì)
下臂連接處開裂和弓頭板簧斷裂等問題。疲勞問題往往會給受電弓部件帶來重大安全隱患，嚴(yán)重時(shí)可能會導(dǎo)致接觸網(wǎng)破壞，從而導(dǎo)致線路段弓網(wǎng)系統(tǒng)損壞，影響整條線路的正常運(yùn)營。結(jié)合城軌地鐵用CED160系列受電弓，通過對其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度進(jìn)行受力分析，從理論上獲得在極限載荷條件下部件薄弱環(huán)節(jié)，并根據(jù)廈門地鐵1號線線路試驗(yàn)獲得的疲勞載荷數(shù)據(jù)情況對受電弓關(guān)鍵受力部件板簧進(jìn)行壽命預(yù)計(jì)，為后續(xù)檢修使用維護(hù)提供理論依據(jù)。1 受電弓極限載荷受力分析地鐵車輛運(yùn)行中受電弓受到載荷主要有4個(gè)方面，
鐵道機(jī)車車輛 2019年5期2019-11-12
- 基于有限元法的高速動(dòng)車組受電弓仿真分析
量模型來說，分為弓頭和框架部分的二質(zhì)量塊模型；弓頭、上框架和下框架的三質(zhì)量塊模型。以往的歸算質(zhì)量模型參數(shù)，是通過對實(shí)物受電弓進(jìn)行參數(shù)測量試驗(yàn)獲得，這就要求受電弓廠家必須先生產(chǎn)出受電弓實(shí)物再進(jìn)行相關(guān)測試，然后根據(jù)測試結(jié)果和弓網(wǎng)仿真結(jié)果調(diào)整相應(yīng)的設(shè)計(jì)參數(shù)，這就大大增加了設(shè)計(jì)周期和財(cái)務(wù)成本。文中基于ANSYS等軟件，建立一種有限元方法計(jì)算受電弓歸算質(zhì)量模型參數(shù)，并與試驗(yàn)測試數(shù)據(jù)對比，驗(yàn)證方法合理性。該方法基于受電弓三維模型進(jìn)行計(jì)算，無需生產(chǎn)樣機(jī)，方便調(diào)整設(shè)計(jì)參數(shù)
鐵道機(jī)車車輛 2019年5期2019-11-11
- 高速公路接觸網(wǎng)電力貨車受電弓的技術(shù)研究
一、系統(tǒng)組件滾動(dòng)弓頭受電弓是一種具有特殊結(jié)構(gòu)弓頭的受電弓，安裝在車頂上，由底架、升弓機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、弓頭組件、控制機(jī)構(gòu)(包括升降弓控制系統(tǒng)、弓網(wǎng)振動(dòng)主動(dòng)控制系統(tǒng))等組成，與普通滑板式受電弓不同之處在于弓頭部分與接觸網(wǎng)接觸的是一可繞其軸線旋轉(zhuǎn)的滾子，電力汽車前進(jìn)時(shí)，滾子與接觸網(wǎng)相對滾動(dòng)，從接觸網(wǎng)受取電能?？刂茩C(jī)構(gòu)中用于抑制振動(dòng)的激振器安裝于受電弓的兩個(gè)力臂之間，位于滾動(dòng)弓頭軸承處的接觸壓力傳感器檢測到振動(dòng)時(shí)，控制器控制激振器活塞桿伸縮以抵消振動(dòng)。光纖內(nèi)埋式磨
產(chǎn)業(yè)與科技論壇 2019年11期2019-08-05
- 一種礦井無軌運(yùn)輸受電弓裝置的研究與應(yīng)用
一般由主架、臂、弓頭和傳動(dòng)裝置等部件組成[1]。接觸網(wǎng)與受電弓的相互作用決定供電可靠性和供電質(zhì)量，其相互作用依賴于受電弓和接觸網(wǎng)的設(shè)計(jì)方案。接觸網(wǎng)及受電弓系統(tǒng)要求通過連續(xù)的電氣和機(jī)械接觸給牽引車輛供電，與此同時(shí)要使接觸線和滑板的磨耗保持盡可能低的程度。為了實(shí)現(xiàn)令人滿意的受流質(zhì)量，滑板與接觸線間的接觸壓力、過渡電阻、接觸面積等因素應(yīng)該遵循標(biāo)準(zhǔn)要求。受電弓和接觸網(wǎng)相互作用的基本要求是：由于受電弓在運(yùn)行中相對于接觸網(wǎng)橫向運(yùn)動(dòng)，而受電弓弓頭總是超出接觸線最不利的位
鐵道建筑技術(shù) 2019年12期2019-05-22
- 地鐵受電弓等效模型的半虛擬參數(shù)識別
況建立，當(dāng)滑板、弓頭托架、框架間都通過彈簧機(jī)構(gòu)相連時(shí)，受電弓可等效為三質(zhì)量模型[6-9]。考慮受電弓上下臂桿在運(yùn)動(dòng)中存在相位差，因此框架進(jìn)一步劃分為兩個(gè)獨(dú)立的歸算質(zhì)量[10]。文獻(xiàn)[11-13]將受電弓弓頭拆除，利用附加彈簧和能量守恒定律得到受電弓框架的雙質(zhì)量模型，進(jìn)而建立受電弓的三質(zhì)量模型。但所得受電弓模型均缺少文獻(xiàn)[4]規(guī)定的空氣動(dòng)力、質(zhì)量塊間干摩擦力、位移限制等參數(shù)。此外，由于質(zhì)量塊定義模糊，無法通過弓網(wǎng)仿真確認(rèn)受電弓運(yùn)行時(shí)的關(guān)鍵部件的運(yùn)動(dòng)軌跡。為此
鐵道學(xué)報(bào) 2019年3期2019-04-22
- 一種弓網(wǎng)接觸力內(nèi)嵌式傳感器的研制
器進(jìn)行檢測，受到弓頭質(zhì)量的影響并基于力系平衡原理，測得接觸力后需要進(jìn)行加速度補(bǔ)償以進(jìn)行慣性力修正[2，3]。而與常規(guī)的測量方法不同，文獻(xiàn)[4]提出利用圖像識別的方法得到運(yùn)行中的弓頭彈簧的形變量以推算出接觸力和振動(dòng)加速度的大小，從而計(jì)算得到接觸力；文獻(xiàn)[5]提出一種檢測弓網(wǎng)接觸力的方案，主要表述了數(shù)據(jù)的采集分析處理，傳感器部分未作描述；文獻(xiàn)[6]將力傳感器固定在滑板兩端支撐點(diǎn)進(jìn)行測量，結(jié)合V/F傳輸?shù)姆椒ㄟM(jìn)行數(shù)據(jù)采集；文獻(xiàn)[7]在受電弓滑板與支持裝置間裝設(shè)傳
電氣化鐵道 2018年6期2019-01-29
- 論鄭州1號線一期電客車受電弓選型合理性
度設(shè)計(jì)。1.2 弓頭質(zhì)量、弓頭懸掛方式和耐震性能受電弓弓頭在保證集電能力的情況下選用兩條60mm寬的碳滑板，更好的簡化弓頭的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及降低弓頭質(zhì)量。弓頭懸掛由兩組橡膠彈簧元件組成，呈對稱分布于弓頭兩側(cè)，能夠很好的吸收弓網(wǎng)之間的高頻震動(dòng)。同時(shí)，氣囊式受電弓底架上安裝的阻尼器和兩個(gè)垂直氣囊也可吸收各種因素引起的低頻震動(dòng)，更好的保證受電弓的動(dòng)態(tài)集電穩(wěn)定性。1.3 弓頭自由度受電弓弓頭自由度是受電弓升起后，弓頭繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的前后夾角大小值，弓頭自由度較大的受電弓能夠
科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2018年29期2018-12-13
- 基于虛擬樣機(jī)技術(shù)的剛性接觸網(wǎng)故障的研究*
型的各部件質(zhì)量、弓頭剛度、弓頭阻尼及升弓剛度根據(jù)實(shí)測及推算得出，測量方法見文獻(xiàn)[8]。其升弓力矩計(jì)算公式見文獻(xiàn)[9]；圖4(d)為弓網(wǎng)靜態(tài)接觸力F=120 N時(shí)，升弓力矩的變化曲線。TSG22型受電弓多剛體模型包含弓頭和框架兩部分。根據(jù)牛頓第二定律，可得弓頭的運(yùn)動(dòng)微分方程為(2)(3)式中，ki、ci分別表示弓頭與框架間的剛度、阻尼。Δyi表示弓頭與框架的相對位移。受電弓框架為4連桿結(jié)構(gòu)，在垂直平面內(nèi)僅有1個(gè)自由度，以圖4(c)中α為自變量，根據(jù)拉格朗日方
鐵道機(jī)車車輛 2018年5期2018-11-15
- 基于ADAMS的地鐵弓網(wǎng)耦合仿真分析
析列車運(yùn)行速度、弓頭剛度與弓頭質(zhì)量等弓網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)對動(dòng)態(tài)接觸壓力的影響，為改善弓網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)提供參考。受電弓；剛性接觸網(wǎng)；有限元分析；耦合動(dòng)力學(xué)模型；弓網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)0 引言弓網(wǎng)系統(tǒng)是列車取電及供電系統(tǒng)供電的主要設(shè)備，列車通過受電弓與接觸網(wǎng)的接觸獲得驅(qū)動(dòng)電能，實(shí)現(xiàn)平穩(wěn)、快速運(yùn)行。城市軌道交通線路大多處于地下隧道空間，相較于大部分電氣化鐵路所使用的柔性接觸網(wǎng)，地鐵采用的剛性懸掛接觸網(wǎng)零部件更少，更加安全可靠[1]。弓網(wǎng)系統(tǒng)建模方法在弓網(wǎng)耦合仿真研究中尤為重要，常用的
電氣化鐵道 2018年5期2018-11-06
- DSA250受電弓結(jié)構(gòu)研究及相關(guān)知識
，滑板安裝在U型弓頭支架上，弓頭支撐架垂懸安裝在4個(gè)接簧下面，兩個(gè)扭簧安裝在受電弓的弓頭和上臂之間，這種結(jié)構(gòu)可以使滑板在機(jī)車運(yùn)行方向上移動(dòng)更加靈活，而且能夠有效緩沖各個(gè)方向上的沖擊，以達(dá)到保護(hù)滑板的目的。氣動(dòng)元件安裝在位于底架的控制盒內(nèi)，自動(dòng)降弓裝置可以監(jiān)測到碳滑板的使用情況，如果碳滑板的磨耗達(dá)到極限或受到?jīng)_擊斷裂后，受電弓會迅速自動(dòng)降弓，預(yù)防弓網(wǎng)事故的進(jìn)一步擴(kuò)大。更換碳滑板后要重新啟用自動(dòng)降弓裝置。圖2.1 DSA250受電弓對于不同型號和不同速度等級的
福建質(zhì)量管理 2018年18期2018-10-17
- 中國標(biāo)準(zhǔn)動(dòng)車組高速受電弓弓網(wǎng)動(dòng)力學(xué)性能研究
分析了不同受電弓弓頭懸掛參數(shù)對弓網(wǎng)動(dòng)力學(xué)性能的影響規(guī)律。本文采用TB/T3271-2011中接觸力統(tǒng)計(jì)指標(biāo)對弓網(wǎng)動(dòng)力學(xué)性能進(jìn)行評價(jià)，具體包括：統(tǒng)計(jì)最大值：Fmax=Fm+3σ且小于等于350N統(tǒng)計(jì)最小值：Fmin=Fm-3σ=20N平均值：Fm≤0.00097V2+70N標(biāo)準(zhǔn)偏差：σ≤0.3×FmN表1 高鐵線路接觸網(wǎng)結(jié)構(gòu)參數(shù)2 受電弓動(dòng)力學(xué)性能分析為比較不同接觸網(wǎng)懸掛形式對弓網(wǎng)動(dòng)力學(xué)性能的影響，本課題使用SIMPACK-ANSYS聯(lián)合仿真方法對圖2所示弓
時(shí)代農(nóng)機(jī) 2018年6期2018-08-23
- 高速受電弓結(jié)構(gòu)尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì)與仿真
作時(shí)受電弓升起，弓頭與接觸網(wǎng)接觸將電流引入機(jī)車。在機(jī)車運(yùn)行過程中，弓頭要始終和接觸網(wǎng)可靠接觸，以保證機(jī)車供電的持續(xù)、穩(wěn)定。由于接觸網(wǎng)是一個(gè)質(zhì)量和彈性都不均勻的彈性系統(tǒng)，而且其架設(shè)高度是不斷變化的，在機(jī)車運(yùn)行過程中，受電弓要能自動(dòng)調(diào)整弓頭的高度位置，同時(shí)在弓頭位置變動(dòng)過程中始終保持平動(dòng)，這樣才能保證運(yùn)行中的受電弓滑板始終和接觸網(wǎng)良好接觸，同時(shí)均勻磨損，提高受流的可靠性和受電弓的使用壽命。因此，在進(jìn)行受電弓設(shè)計(jì)時(shí)，首先要對弓頭的運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，即合理確定
機(jī)械工程師 2018年4期2018-05-16
- 弓網(wǎng)相互作用時(shí)受電弓關(guān)鍵部件動(dòng)載荷研究
電弓模型受電弓由弓頭、上臂桿、下臂桿、拉桿、平衡桿、平衡臂等部件組成，各主要部件通過鉸接形成四連桿機(jī)構(gòu)。針對這種非樹系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，采用鉸切割方法將其處理成樹系統(tǒng)，并建立該系統(tǒng)的約束方程，基于拉格朗日乘子法及相對坐標(biāo)系原理[13-17]，建立受電弓框架部分的動(dòng)力學(xué)方程，最終形成受電弓系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)微分方程( 1 )式中：A為樹系統(tǒng)的系數(shù)矩陣；mP為弓頭等效質(zhì)量；q為樹系統(tǒng)的坐標(biāo)向量；yP為弓頭的運(yùn)動(dòng)位移；B為樹系統(tǒng)的廣義載荷向量;Φq為四連桿結(jié)構(gòu)約束方程的雅克比矩陣;
鐵道學(xué)報(bào) 2018年3期2018-04-27
- 廣州地鐵1號線車輛受電弓碳滑板運(yùn)用現(xiàn)狀分析
對比了兩種受電弓弓頭結(jié)構(gòu)和懸掛的差異,分析了弓頭差異對A2、A3型車碳滑板頻繁出現(xiàn)裂紋的影響,分析結(jié)論可為后續(xù)的弓網(wǎng)匹配選型做參考。地鐵車輛; 受電弓; 弓網(wǎng)關(guān)系; 碳滑板Author′s address Guangzhou Metro Corporation, 510380, Guangzhou,China廣州地鐵1號線目前有3種A型車：A1型車為1997年開始使用的進(jìn)口Adtranz(安達(dá))車輛,使用Siemens(西門子)受電弓;A2、A3型車為Bo
城市軌道交通研究 2016年6期2016-12-16
- 一種有軌電車受電器驅(qū)動(dòng)力設(shè)計(jì)
弓過程中，受電器弓頭保持水平，如圖1所示。受電器總體示意具體如圖2所示。圖1 升降弓原理圖2 TSS14受電器總體示意受電器主要由支持絕緣子、底架組焊、下臂桿、受電頭、升弓彈簧、導(dǎo)流線和電動(dòng)降弓模塊等裝置組成。2.2 升弓彈簧升弓彈簧給受流器提供升弓動(dòng)力，受流器組轉(zhuǎn)完成后，升弓彈簧處于拉伸狀態(tài)，因此提供給受流器一個(gè)收縮拉力，拉動(dòng)受電弓下臂桿繞安裝點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，使受電弓升起，如圖3所示。圖3 升弓彈簧示意（1）升弓彈簧力計(jì)算。部件 重量 部件 重量弓頭、頂管 13
時(shí)代農(nóng)機(jī) 2016年11期2016-12-15
- 一種機(jī)車受電弓平衡桿的設(shè)計(jì)
升降弓過程中保持弓頭水平的方式，目前為平衡桿方式，現(xiàn)開發(fā)一種通過限制受電弓弓頭轉(zhuǎn)軸自由度的方式，來實(shí)現(xiàn)此功能，以適應(yīng)日益多樣的線路環(huán)境。受電弓；平衡桿；自由度1 概述配屬某機(jī)務(wù)段HXD1型回段檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)A節(jié)受電弓止擋桿伸出到碳滑板上表面，受電弓在非正常工作狀態(tài)下受流回段。根據(jù)某機(jī)務(wù)段客戶意見：在不改變受電弓原有技術(shù)條件的基礎(chǔ)上，對其在線運(yùn)行的HXD1機(jī)車受電弓平衡桿組裝進(jìn)行重新設(shè)計(jì)改造，消除平衡桿伸出碳滑板上表面的可能性。現(xiàn)對新平衡桿進(jìn)行了試制，并完成靜態(tài)
時(shí)代農(nóng)機(jī) 2016年10期2016-11-22
- CRH2型動(dòng)車組受電弓簡介和故障分析
，其上臂、下臂和弓頭都是由這種材質(zhì)組成，采用在底架上安裝升弓裝置和作用于上臂的鋼絲繩進(jìn)行工作。為保護(hù)滑板，緩沖滑板在動(dòng)車組運(yùn)行時(shí)受到的不同方向的阻力和沖擊力，滑板使用了在U型弓頭支架上安裝的方法，在上臂和弓頭之間安裝兩個(gè)拉簧，在4個(gè)拉簧下方垂懸弓頭支架，達(dá)到了在運(yùn)行時(shí)可以向各個(gè)方向靈活移動(dòng)的目的?；灏惭b在U型弓頭支架上，弓頭支架垂懸在4個(gè)拉簧下方，兩個(gè)拉簧安裝在弓頭和上臂之間，這種結(jié)構(gòu)使滑板在動(dòng)車組運(yùn)行方向上可以移動(dòng)靈活，而且能夠緩沖各個(gè)方向上的沖擊，達(dá)
山東工業(yè)技術(shù) 2016年14期2016-07-05
- 高速列車進(jìn)出隧道口受電弓氣動(dòng)載荷研究
隧道口時(shí)，受電弓弓頭受交變載荷的作用，氣動(dòng)抬升力曲線將分別出現(xiàn)正負(fù)向脈沖波形；受電弓順弓、逆弓運(yùn)行時(shí)弓頭氣動(dòng)抬升力差異明顯，順弓運(yùn)行時(shí)正向峰值相對較大，而負(fù)向峰值明顯更??；隧道有效凈空面積減小時(shí)，弓頭氣動(dòng)抬升力波動(dòng)幅度明顯增大；隧道長度的變化對列車進(jìn)入隧道時(shí)弓頭氣動(dòng)抬升力基本無影響，但對列車駛出隧道時(shí)氣動(dòng)抬升力變化特征影響顯著。高速列車；隧道；受電弓；氣動(dòng)抬升力；交變壓力近年來，我國客運(yùn)專線及高速鐵路逐年增多，由于沿線地形的復(fù)雜性，在多山多丘陵處修建了大量
- 地鐵列車受電弓結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化設(shè)計(jì)
范圍E≥2m時(shí)，弓頭軌跡相對垂直線的最大偏差要小于30mm；受電弓升弓所需的升弓轉(zhuǎn)矩是受電弓設(shè)計(jì)中最重要的參數(shù)之一，要在保證靜態(tài)接觸壓力為（120±10）N的基礎(chǔ)上，盡可能減小升弓轉(zhuǎn)矩。此外，為了保證在受電弓升弓過程中弓頭與接觸網(wǎng)的穩(wěn)定受流，減小弓網(wǎng)間的沖擊和接觸力的變化，弓頭應(yīng)始終處于水平位置。本文運(yùn)用多目標(biāo)優(yōu)化技術(shù)，在建立受電弓結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)數(shù)學(xué)模型［5］的基礎(chǔ)上，以受電弓正常工作所需滿足的條件為約束，對其結(jié)構(gòu)參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，得到了使受電弓性能達(dá)到最優(yōu)化
機(jī)電信息 2015年15期2015-03-14
- 黔桂線SS3型電力機(jī)車TDSA-300型受電弓慣性故障及改進(jìn)措施
車車頂上。受電弓弓頭升起后使碳滑板與接觸網(wǎng)導(dǎo)線接觸，從接觸網(wǎng)上集取電流，并將電流通過車頂母線傳送到車內(nèi),供車內(nèi)的電氣設(shè)備使用。1 黔桂線SS3型電力機(jī)車受電弓裝車使用概況2011年黔桂線（柳州-麻尾區(qū)段）電力改造完工通車運(yùn)行，南寧鐵路局陸續(xù)由外局調(diào)撥了80臺SS3型電力機(jī)車配屬柳州機(jī)務(wù)段，擔(dān)當(dāng)黔桂線（柳州-麻尾區(qū)段）列車的牽引任務(wù)。這批調(diào)撥回的機(jī)車大部分使用的是TSG400/25型單臂彈簧弓，該型受電弓由于使用年份較長，運(yùn)用一段時(shí)間后，因受電弓質(zhì)量問題造成
科技視界 2015年1期2015-01-02
- 受電弓設(shè)計(jì)原則研究*
、下臂、下導(dǎo)桿和弓頭等組成，受電弓的功能是保證電流能夠從架空線傳送到機(jī)車車輛的電氣系統(tǒng)。1 受電弓的分類按照結(jié)構(gòu)類型，受電弓可以分為:單臂受電弓，雙臂受電弓。但目前普遍采用單臂受電弓，見圖1。圖1 受電弓類型按照使用地點(diǎn)和功能，受電弓可以分為:干線受電弓和地鐵、輕軌受電弓。干線與地鐵和輕軌的區(qū)別①載客(貨)量不同:干線最大，地鐵次之，輕軌最少;②適用電壓不同:干線一般為25 kV，地鐵和輕軌差不多，有3 kV、1.5 kV或者750 V等幾種;③行駛速度不
鐵道機(jī)車車輛 2014年2期2014-05-04
- 基于SIMPACK的受電弓結(jié)構(gòu)參數(shù)研究*
、下臂、下導(dǎo)桿和弓頭等組成，受電弓的功能是保證電流能夠從架空線傳送到機(jī)車車輛的電氣系統(tǒng)。受電弓的組成結(jié)構(gòu)見圖1。隨著機(jī)車車輛運(yùn)行速度的不斷提高，對受電弓性能要求越來越高。優(yōu)化受電弓的動(dòng)力學(xué)性能是弓網(wǎng)動(dòng)力學(xué)研究中非常重要的研究內(nèi)容。通常，受電弓多采用三元或二元［1-3］等效質(zhì)量模型進(jìn)行弓網(wǎng)仿真研究。通過等效質(zhì)量模型雖可以簡化模型參數(shù)，提高仿真效率，但當(dāng)需要對受電弓組成部件進(jìn)行詳細(xì)優(yōu)化研究時(shí)，等效質(zhì)量模型顯得過于簡化。本文利用多體系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)軟件建立受電弓真實(shí)的
鐵道機(jī)車車輛 2014年1期2014-04-05
- 電力機(jī)車受電弓上導(dǎo)桿球關(guān)節(jié)脫落的原因分析及預(yù)防措施
下部撐住了受電弓弓頭，于是在要求接觸網(wǎng)停電后，上大頂綁扎處理，然后維持運(yùn)行回段處理。2010年10月14日，SS8型0093機(jī)車牽引T69次旅客列車，列車編組18輛，總重1010噸，換長42.9米。北京西18∶36正點(diǎn)開車，當(dāng)列車運(yùn)行至淇縣站出站549km+500m左右時(shí)，機(jī)車突然跳主斷，網(wǎng)壓表無網(wǎng)壓顯示，機(jī)車狀態(tài)顯示屏顯示欠壓，同時(shí)見列車外有電弧光反射。機(jī)車乘務(wù)員立即斷開主斷路器扳鈕、受電弓扳鈕，并采取停車措施。停車后機(jī)車乘務(wù)員立即檢查機(jī)車大頂，發(fā)現(xiàn)運(yùn)用
- 城市軌道交通車輛受電弓弓頭安全寬度的計(jì)算
一的標(biāo)準(zhǔn)。受電弓弓頭寬度過長則會造成限界加大，從而降低經(jīng)濟(jì)性；弓頭過短，則會導(dǎo)致脫弓的發(fā)生，降低安全性。本文將對能否用更加準(zhǔn)確的方法來確定一個(gè)安全合理的弓頭寬度值進(jìn)行計(jì)算分析。1 受電弓與拉出值受電弓主要由10大部分組成（見圖1）。其中，底架固定在車體上方，滑板與接觸線接觸。為了增強(qiáng)弓頭滑板的耐磨性，接觸線不與軌道線路中心重合。在直線段，采用之字形布置；在曲線段，采用折線形布置。接觸網(wǎng)主要由懸掛支柱、接觸線和吊索組成（見圖2）。圖中A、E點(diǎn)為懸掛定位點(diǎn)，B
城市軌道交通研究 2012年2期2012-07-05
- DSA250型受電弓振動(dòng)特性仿真與測試
鐵路動(dòng)車組，它由弓頭、框架、底架和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)4部分組成，框架包括上導(dǎo)桿、上臂桿、下臂桿和下導(dǎo)桿等桿件，各桿件用鉸接相連。弓角的材料為鈦合金，上臂桿、下臂桿都由高強(qiáng)度鋁合金制作，下導(dǎo)桿為不銹鋼材料，底架為鋼材料，整弓重量約115 kg。底架通過絕緣子固定在車頂上，框架通過升弓裝置支持弓頭，傳動(dòng)機(jī)構(gòu)作用于下臂桿實(shí)現(xiàn)升弓動(dòng)作。氣動(dòng)升弓裝置安裝在底座上，通過鋼絲繩作用于位于下臂桿下部的線導(dǎo)板，從而實(shí)現(xiàn)升弓過程。碳滑板安裝在弓頭支架上，弓頭支架垂懸在4個(gè)拉簧下方，設(shè)計(jì)
電氣化鐵道 2012年4期2012-06-22
- 雙弓作用下錨段關(guān)節(jié)處弓網(wǎng)耦合系統(tǒng)受流分析
、列車運(yùn)行速度、弓頭質(zhì)量、接觸線張力、雙弓間距等參數(shù)對雙弓弓網(wǎng)耦合系統(tǒng)在錨段關(guān)節(jié)處動(dòng)態(tài)受流特性的影響。以期為鐵路的提速和舊線路改造提供有價(jià)值的參考。1 仿真模型和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)1.1 接觸網(wǎng)模型接觸網(wǎng)示意如圖1所示,包括承力索、接觸線、彈性吊索、吊弦、上下線夾及一些附屬結(jié)構(gòu)(用集中質(zhì)量代替)。表1所示為某線接觸網(wǎng)參數(shù)。接觸線、承力索及彈性吊索采用Beam4單元模擬；吊弦采用Combin39單元模擬；上下線夾及集中質(zhì)量均采用Mass21單元模擬。圖1 接觸網(wǎng)示意1
鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì) 2011年11期2011-01-22
- 空氣動(dòng)力作用對高速受電弓受流特性影響研究
的阻力對于受電弓弓頭，上臂和下臂進(jìn)行x，z方向上的氣動(dòng)力分析，再對整個(gè)受電弓進(jìn)行受力分析。根據(jù)列車空氣動(dòng)力學(xué)的定義，在通常研究中，定義空氣動(dòng)力系數(shù)為式中，Px為受電弓受到的阻力。1.2.2 受電弓的抬升力對受電弓的抬升力的研究目的是為了維持弓頭平衡，特別是在高速運(yùn)行情況下，受電弓弓頭的平衡穩(wěn)定運(yùn)行是良好受流質(zhì)量的保證。如果弓網(wǎng)接觸壓力降低到0會造成離線和火花，如果接觸壓力太高，接觸線的抬升量會超過范圍，甚至?xí)饠嗑€等事故。接觸網(wǎng)和滑板的磨損也是與接觸壓力
電氣化鐵道 2010年1期2010-09-21
- 受電弓參數(shù)優(yōu)化對弓網(wǎng)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)受流的影響
出的具體要求,以弓頭平衡桿的平動(dòng)為目標(biāo),以受電弓機(jī)構(gòu)正常工作所要滿足的條件為約束,采用優(yōu)化技術(shù),對受電弓機(jī)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,最后得到使受電弓性能達(dá)到最優(yōu)的幾何參數(shù)[1];另一種是建立弓網(wǎng)耦合方程,利用仿真軟件進(jìn)行數(shù)值模擬,先給定一組受電弓參數(shù),在改變其中一個(gè)受電弓參數(shù)的條件下,進(jìn)行弓網(wǎng)動(dòng)態(tài)振動(dòng)方程的求解,利用動(dòng)態(tài)受流的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn),得到該參數(shù)的最佳值,同理得到其它參數(shù)的最佳值,即獲得適合此種接觸網(wǎng)的受電弓優(yōu)化參數(shù)[2-4]。本文采用兩種方案進(jìn)行分析比較。方案一:上述
城市軌道交通研究 2010年4期2010-07-05