踏面磨耗

摘要： 为了进一步探究车轮踏面磨损规律及关键影响因素,结合UM和MATLAB建立包含车辆-轨道耦合动力学模型、轮轨局部接触模型、磨耗计算模型的车轮踏面磨耗预测模型。根据实际线路特点布置线路工况,预测车轮踏面磨耗演变规律,选取车辆和轨道参数,计算分析所选参数对踏面磨耗演变过程的影响。结果表明:车轮踏面磨耗主要分布在名义滚动圆两侧,随运营里程增加,磨耗量近线性增长,等效锥度增大但随轮对横移异常波动,轮轨接触区域向车轮外侧区域扩展但接触区域逐渐局部化;转臂定位节点纵向刚度越大,磨耗分布越宽,磨耗深度越大;转向架轴距主要影响曲线通过时的车轮磨耗发展;轨道不平顺是影响车轮磨耗的重要因素,钢轨打磨和轮轨型面优化是减缓车轮磨耗的有效措施。

摘要： 通过调研我国重载铁路货车车轮廓形标准,对货车不同轮缘厚标准廓形建模。由于目前货车轮对管理中段修后不记录旋修后车轮标准,因此无法追踪每次段修所用的标准旋修廓形,而实际分析整个廓形磨耗又需确定上次旋修所选用的标准,所以文中结合铁路货车车轮旋修标准发展了相应的数据分析程序,用以分析计算每条车轮全廓形的磨耗情况;系统地分析了铁路货车测量数据,提出车轮廓形磨耗位置的数值表达方式;基于开行的重载铁路货车试验列车实地测得大量车轮廓形数据,并结合以上廓形数据分析方法,分析车轮磨耗的影响因素以及影响程度的变化规律。同时希望通过研究能丰富轮对磨耗研究的方法。

摘要： 随着北京地铁1^(#)线运营间隔的进一步缩短,客流量不断攀升等原因导致DKZ4型车车轮出现了异常磨耗情况。对此,从加装轮缘润滑装置、合理安排车辆的调头周期、调整车辆制动力的分配、合理匹配车轮减少游间差及对车轮采取保护性和经济性的镟修方式进行了原因分析,并制定了相对应的解决措施。通过一段时间的验证,有效缓解了车轮轮缘的异常磨耗,延长了车轮的使用寿命,同时也节省了维修成本。

摘要： 研究了抗蛇行减振器等效刚度和卸荷特性对某型动车组车辆运行临界速度的影响规律,提出了该型动车组车辆抗蛇行减振器的参数方案,以提升车辆在全运行周期(不同车辆磨耗状态)的运行稳定性.研究结果表明,所选取的抗蛇行减振器参数可使不同踏面锥度下车辆的运行临界速度得到有效提升,特别地,当踏面锥度为0.5时,车辆运行临界速度较原参数工况提升96％,具有充足的稳定性裕量.

摘要： 列车紧急制动过程中踏面温度急剧升高导致车轮踏面的摩擦磨损机理与稳态运行时有显著差异.为了准确预测列车紧急制动过程中踏面磨耗,同时考虑踏面制动过程中车轮踏面与钢轨及闸瓦接触,基于有限元软件ABAQUS建立了踏面制动过程热机械耦合有限元模型,综合考虑制动温升对车轮踏面力学性能、硬度及摩擦因数的影响,仿真得到了紧急制动过程中车轮踏面上温度分布、硬度分布以及接触应力分布,并利用轮轨动力学软件UM得到了紧急制动过程中轮轨接触斑形状以及轮轨蠕滑区相对滑移分布,在此基础上结合Archard磨耗模型对单次紧急制动结束后的踏面磨损深度进行了定量预测.结果表明:对于制动初速度为130 km/h、160 km/h两种工况,踏面最高温度分别达到了397.0°C和485.9°C,踏面最大累积磨损深度分别为5.90μm和7.43μm,与踏面制动实验对比发现,预测结果与实验结果磨损位置及形貌分布趋势一致.

摘要： 轮径差缺陷的长期作用对车轮磨耗以及滚动接触疲劳影响十分显著.基于多体动力学理论建立车辆动力学模型,计算全局接触参数;基于FASTSIM算法建立局部轮轨接触模型,计算接触斑内的轮轨接触应力分布及滑动距离;将其输入车轮踏面磨耗预测模型,计算接触斑内的磨耗分布;将接触斑内的磨耗分布叠加至车轮踏面,计算4种典型轮径差影响下的车轮踏面磨耗分布、磨耗深度和磨耗速率,并基于磨耗结果进行显著磨耗工况下的滚动接触疲劳分析.研究结果表明:随着轮径差的增大,踏面磨耗深度和磨耗速率显著加快;不同类型的轮径差均会导致车轮踏面发生偏磨,其中等值同向轮径差最明显,单个轮对轮径差次之,等值反向轮径差最小;轮径差会导致轮对发生偏移且显著增大轮对横移量,从而使滚动接触疲劳区域扩大,这不仅会降低车轮使用寿命,还将严重影响车辆高速运行安全,应及时监测并镟修.

摘要： 针对等效锥度对车辆的影响规律问题,长期跟踪测试某型号高速动车组,获得了不同里程下的车轮踏面廓形,匹配车轮与标准钢轨、磨耗钢轨,计算出不同形式的等效锥度曲线,搭建动力学仿真模型,利用实测数据研究等效锥度对车辆蛇行运动的影响.研究表明:车轮在行驶一段时间后会出现不同程度的凹磨现象,与磨耗钢轨匹配后的等效锥度呈现较大的负斜率,会大幅降低临界速度,导致构架横向加速度增大出现二次蛇行运动,蛇行频率出现不同的变化规律.

摘要： 滚动接触疲劳现象是困扰主机单位和运营单位的首要问题.经分析,现代机车车轮的剥离问题,基本为表面滚动接触疲劳扩展所致.滚动接触疲劳的最佳治理方式是抑制其萌生,文章基于表面滚动接触疲劳和车轮踏面磨耗存在着相互竞争的关系,提出了采用踏面清扫装置研磨子,增加车轮磨耗,抑制表面滚动接触疲劳的萌生,降低机车踏面剥离发生率.

摘要： 一种改进型低位推挽式单牵引杆机车牵引装置,主要由构架牵引杆、车体牵引杆、端梁辅助吊挂连杆、牵引销、橡胶关节和法兰组件组成.端梁辅助吊挂连杆由井字形连杆体和4个弹性拉杆组成,下端两个连接牵引销,上端两个分别安装带有轴承和轮缘的滚轮,安装在箱式滚道内,构成活动式吊挂结构,消除了原设计吊挂连杆对机车转向架转弯的影响,明显改善转向架的转动性能,大大减少车轮轮缘和踏面的非正常磨耗.该牵引装置还将三轴C0式转向架构架牵引杆加长,转向架构架牵引点设在2、3和4、5轴之间,由牵引力或制动力产生的横向分力比原设计减小近1/3,可减少车轮轮缘和踏面磨耗.

摘要： 840D车轮轮辋厚度对辐板孔边疲劳萌生寿命的影响很大，采用大型通用商业分析软件Ansys，计算840D车轮在坡道制动工况下的应力分布，得出坡道制动热应力、轮轨机械应力随轮坡道制动工况下的应力分布，得出坡道制动热应力、轮轨机械应力随轮辋厚度变化的影响，表明在相同的制动工况下,车轮辐板孔边应力随着踏而磨耗量的增大而增大，从制动损伤量与使用时间的关系入手，得到840D货车车轮辐扳孔裂纹的萌生寿命。

摘要： 本发明实施例提供一种车轮踏面凹形磨耗阈值确定方法和确定装置，属于轨道交通技术领域。车轮踏面凹形磨耗阈值确定方法包括：获取车轮的基准滚动圆的实际半径函数和车轮踏面凹磨曲线；根据基准滚动圆的实际半径函数和车轮踏面凹磨曲线建立车轮的算术半径模型；根据车轮的算术半径模型建立车辆‑轨道耦合模型；根据车辆‑轨道耦合模型确定车辆的动力学性能参数值；将车辆的动力学性能参数值与标准参数值进行比较；并在车辆的动力学性能参数值与标准参数值相等时，确定基准滚动圆的最大半径磨耗量与踏面的最大凹磨量之和为车轮踏面凹形磨耗阈值。上述方法确定的车轮踏面凹磨阈值更接近实际情况，能为铁道测量检修标准提供合理的理论依据和实施指导。

摘要： 一种游标量具。目前已有的游标量具主尺零位是固定的，副尺与主尺只能做平行直线移动，结构上只能上下或左右移动，应用范围窄。该卡尺是应用曲线零位的原理设计的。测尺分为横向测尺和纵向测尺，横向测尺零位刻线与主尺曲线零位刻线任一相交点为卡尺的零位，横向测尺可做上下移动，能测量物体曲线形状几何误差。

摘要： 本实用新型公开了一种踏面均衡磨耗功能性钢轨，涉及钢轨技术领域，具体为一种踏面均衡磨耗功能性钢轨，包括功能性钢轨、标准钢轨，所述功能性钢轨的顶部中心开设有凹槽，所述功能性钢轨的顶部且位于凹槽的两侧均开设有锉刀纹。该踏面均衡磨耗功能性钢轨，通过功能性钢轨的铺设，通过将功能性钢轨安装在非运输正线上，将其定位为对应不同轮型均衡，以便车组日常调车或者转线时，顺便磨削车轮踏面非集中磨耗区，达到踏面集中磨耗与非集中磨耗区在单位时间内磨损量大体均衡，来维持踏面单位时间内轮形动态平衡，采用在功能性钢轨顶部的中部开设凹槽，不专门占用检修时间，在车辆调车作业中解决问题，减少了对车组车轮的检修时间。

摘要： 本实用新型公开了钢轨测量技术领域的一种槽型钢轨轨头踏面垂直磨耗测量仪，以解决现有钢轨测量仪无法在槽型钢轨上定位，难以准确测量的问题。它由定位卡板和滑动标尺组成，定位卡板底部左边凸出有轮廓与轨头外侧非工作边相吻合的外轨头卡座，定位卡板底部右边凸出有轮廓与轨唇头部相吻合的轨唇卡座，滑动标尺通过垂直滑槽固定在定位卡板上，滑动标尺可沿垂直滑槽上下滑动，滑动标尺可通过固定旋钮与垂直滑槽相对固定，通过滑动标尺底部尖端与轨头接触读出轨头踏面垂直磨耗值。垂直滑槽可沿水平滑道左右移动，以测量轨头踏面不同宽度位置的磨耗值。使用本实用新型可以准确定位，快速地测量槽型钢轨轨头踏面垂直磨耗量。

摘要： 本实用新型属于铁路货车车轮检测的技术领域，具体涉及一种铁路货车车轮踏面圆周磨耗深度卡尺，包括轮辋厚度测尺、闭锁位测尺和踏面尺尖，所述的闭锁位测尺的内侧为轮缘顶点接触面，闭锁位测尺的一端连接有与其垂直的轮辋厚度测尺，另一端与踏面尺尖垂直连接，踏面尺尖的底端呈锐角形，卡尺的整体形状呈倒凹形。本实用新型解决现场检车员对车轮踏面圆周磨耗情况判断中存在的工作效率低和判断不准确等问题。本实用新型的有益效果：解决了检车员对车轮踏面圆周磨耗情况判断中存在的工作效率低和判断不准确等问题，结构合理、外观轻巧、操作方便，提高了检车员对车轮踏面圆周磨耗情况判断准确度和工作效率。

摘要： 本发明实施例提供一种轮对踏面磨耗确定方法和装置，属于铁路运输领域。该方法包括：根据轨面与轮对的偏移量、钢轨相对轮对的顶面上移量、第一圆弧的半径、第二圆弧的半径、钢轨中点到第一圆弧和所述第二圆弧的切点的距离确定钢轨顶面曲线方程；根据钢轨顶面曲线方程和轮对踏面曲线坐标，确定钢轨接触区域的变形量方程；根据钢轨接触区域的变形量方程，计算钢轨相对所述轮对的变形面积；根据钢轨相对轮对的变形面积等于预设的轮对变形面积时的钢轨相对轮对的顶面上移量、钢轨接触区域的变形量方程、轮对踏面曲线坐标以及轮对踏面各点的滚动磨耗量与变形量大小的比例系数，得到磨耗后的轮对踏面曲线坐标。本发明可以低成本、高效率实现轮对踏面磨耗规律分析。

摘要： 本发明公开了一种基于激光位移传感器的车轮踏面磨耗检测方法。该方法包括以下步骤：在轨道外侧低于钢轨平面位置布设一组2D激光位移传感器；通过分析输出有效值数据点个数的分布规律，将各个车轮所对应的数据进行分段，滤除与车轮数据不一致的车轮刹车片及车底装置数据；根据激光位移传感器的安装位置参数值，通过坐标旋转，将传感器自身坐标系xoy转换到踏面基准坐标系uov下；将标准车轮轮廓数据与传感器测量数据进行融合，获取完整的车轮轮廓数据；选取车轮轮缘高最小的数据作为最佳踏面数据，计算车轮踏面磨耗；标准车轮轮缘高和实际车轮轮缘高的差值即为踏面磨耗值。本发明测量原理简单，系统稳定，能满足踏面磨耗测量的实际要求。

摘要： 本发明实施例提供一种轮对踏面磨耗确定方法和装置，属于铁路运输领域。该方法包括：根据轨面与轮对的偏移量、钢轨相对轮对的顶面上移量、第一圆弧的半径、第二圆弧的半径、钢轨中点到第一圆弧和所述第二圆弧的切点的距离确定钢轨顶面曲线方程；根据钢轨顶面曲线方程和轮对踏面曲线坐标，确定钢轨接触区域的变形量方程；根据钢轨接触区域的变形量方程，计算钢轨相对所述轮对的变形面积；根据钢轨相对轮对的变形面积等于预设的轮对变形面积时的钢轨相对轮对的顶面上移量、钢轨接触区域的变形量方程、轮对踏面曲线坐标以及轮对踏面各点的滚动磨耗量与变形量大小的比例系数，得到磨耗后的轮对踏面曲线坐标。本发明可以低成本、高效率实现轮对踏面磨耗规律分析。

摘要： 本发明公开了一种基于激光位移传感器的车轮踏面磨耗检测方法。该方法包括以下步骤：在轨道外侧低于钢轨平面位置布设一组2D激光位移传感器；通过分析输出有效值数据点个数的分布规律，将各个车轮所对应的数据进行分段，滤除与车轮数据不一致的车轮刹车片及车底装置数据；根据激光位移传感器的安装位置参数值，通过坐标旋转，将传感器自身坐标系xoy转换到踏面基准坐标系uov下；将标准车轮轮廓数据与传感器测量数据进行融合，获取完整的车轮轮廓数据；选取车轮轮缘高最小的数据作为最佳踏面数据，计算车轮踏面磨耗；标准车轮轮缘高和实际车轮轮缘高的差值即为踏面磨耗值。本发明测量原理简单，系统稳定，能满足踏面磨耗测量的实际要求。

摘要： 本实用新型公开了一种基于机器视觉的钢轨踏面磨耗检测设备，钢轨的一侧设有激光器，激光器通过转轴连接第一底座，激光器的一侧设有CCD相机，CCD相机的底部通过支架连接有数据采集器，数据采集器的底部设有光电编码器，光电编码器的底部设有第二底座，数据采集器的内部设有A/D转换模块，光电编码器的内部设有测速定位模块，钢轨的外界环境中设有计算机，计算机的内部设有存储模块、图像处理模块和Celeron中心处理模块，计算机上还设有显示屏，该种设备，通过机器视觉代替人工操作，提高了检测效率，而且有利于铁路维护部门及时掌握钢轨的磨耗和变形规律，从而为维护保养提供依据，还能够有效的节约人力和物力成本。