车轮磨耗

摘要： 针对站间距短、研磨子频繁作用的城际铁路,建立了集车辆系统动力学、研磨子―车轮接触和车轮磨耗等模型于一体的动车组车轮磨耗预测模型,车轮磨耗采用Archard模型计算,实现了研磨子―车轮和轮轨接触对车轮磨耗贡献的定量预测。以中国南方某城际线路上运行的某型城际动车组为例,模拟了动车组车轮LM廓形在一个车轮镟修周期内的演化,通过对比跟踪测试结果,确定研磨子所致车轮磨耗的磨耗系数取1.45×10^(-4),并完成了模型验证。上述城际铁路的模拟结果显示,该模型的车轮磨耗预测误差仅为5.00%。以0.30 MPa工作气压下的高硬度研磨子为例,发现其最佳工作模式为“工作20 s—停止工作25 s”的间歇式工作模式。为动车组研磨子系统的优化设计提供有效模拟工具。

摘要： 车轮尺寸参数在车轮全生命周期中会在一定限度内变化,但其对车轮磨耗的影响并未得到系统性研究。基于车辆动力学与车轮磨耗理论,提出车轮尺寸对车轮磨耗的作用机理和影响规律;通过整车磨耗建模与仿真、实测磨耗数据统计,验证了机理分析所得到的磨耗规律。研究结果表明,对于案例车型,轮径尺寸会影响踏面磨耗,相同条件下,轮径越小,接触斑面积越小,接触斑内法向应力越大,纵向蠕滑率越大,运行相同里程时的车轮转数越多,进而加剧踏面磨耗。轮径、轮缘厚度均会影响轮缘磨耗,相同条件下,轮径越大,轮对曲线通过时横移越大,进而加剧轮缘磨耗;轮缘越厚,轮对与钢轨越容易发生轮缘接触,进而加剧轮缘磨耗。结论可支撑动车组轮对运维决策。

摘要： 分析车轮磨耗,预测车轮寿命,对降低车辆运营成本具有重要意义。以苏州地铁2号线拖车车轮为例,比较传统方法和数据拟合方法确定磨耗量的差异。数据拟合方法通过窗函数滤掉偶然录入错误数据,用中值滤波器剔除不满足要求的数据,对预处理后的轮径值进行线性拟合,得到轮径与运行里程线性拟合方程,线性拟合方程斜率即车轮磨耗量。传统分析方法采用大约相距1年的2次轮径测量数据,求车轮年平均磨耗,其准确性受2次测量值准确性与测量时间间隔的影响较大,预测车轮寿命偏差较大。数据拟合方法考虑的轮径数据更多,相邻轮径数据时间间隔更短,得出的磨耗量更准确,预测车轮寿命更可靠。

摘要： 运用商业软件SIMPACK建立装配有转K6型转向架并考虑轨道因素的C80货车多体动力学模型,采用Archard磨耗模型建立货运列车车轮磨耗的力学模型,并应用CONTACT程序进行计算。在模型基础上考虑悬挂参数对车轮踏面磨耗的影响规律,通过大量的数据分析,对踏面磨耗发展情况进行预测,为新车设计以及站段镟修工作提供理论依据。

摘要： 为探究轮轨接触几何非线性与车辆动力学性能的关系,提出一种新的轮轨接触几何非线性参数,即复合等效锥度,讨论伴随车轮磨耗增加,复合等效锥度对车辆动力学性能的影响。以线性等效锥度为基础,通过不同轮对横移量对应的接触宽度差值占比对线性等效锥度进行加权,得到复合等效锥度。实测磨耗车轮型面,对比随运营里程增加不同轮轨接触几何参数的变化规律。基于UM建立车辆动力学模型,讨论轨道不平顺激励下复合等效锥度与车轮磨耗之间的关系以及对车辆动力学性能的影响。研究结果表明:复合等效锥度考虑了轮轨接触几何状态变化,计算时不受轮对大位移时局部磨耗的影响,可以更真实地反映轮轨接触的非线性状态。与等效锥度相比,中低不平顺激励下复合等效锥度对轨道不平顺的大小更敏感。复合等效锥度与车辆动力学性能之间存在明确的对应关系。随着复合等效锥度增加,车辆稳定性下降。当复合等效锥度超过0.29后,车辆动力学性能指标的变化趋于稳定。通过复合等效锥度,可对线路不平顺等级和车辆动力学性能进行评估,对轨道车辆设计与维护有一定指导意义。

摘要： 川藏铁路的建设面临着极端的地质灾害与极差的工程环境两大挑战,列车运行线路的空间复杂性势必会对轮轨磨耗性能造成影响。为探究列车在复杂的空间线型环境下的磨耗规律,根据川藏铁路的线路设计参数设置长大坡道与平面曲线的叠加线路,建立高速动车组动力学模型与车轮磨耗预测模型,仿真分析牵引制动条件下动车组在长大坡道上运行时的车轮磨耗特征。结果表明:LMA型车轮踏面的CR400-AF高速动车在坡道-曲线叠加路况上运行时,前位转向架的轮轨接触状态为两点接触,后位转向架的轮轨接触状态为单点接触;平面曲线与坡道的相对位置对动车组车轮磨耗存在一定的影响;随着曲线半径的增加,车轮的磨耗深度逐渐降低,且降低的趋势越来越小。动车组在坡道-曲线路况上的长期运行过程中存在临界里程和临界速度,为防止车轮的剧烈磨耗,建议在动车组长期运营过程中应尽量避免以临界速度或更低的速度运行,在运营里程超过临界里程时应及时对车轮进行镟修。

摘要： 铁路货车在提速重载的发展中亟待解决车轮偏磨问题。调研和仿真研究了制动梁横移导致的制动磨耗不对称及其对车轮磨耗的影响。调研发现,转向架内两制动梁反向横移,左右车轮的制动磨耗位置不对称而产生轮径差;踏面外形非对称磨耗改变了重力刚度恢复力特性,促使轮对进一步向小轮径侧横移,这一横向力通过悬挂传递至转向架侧架,并带动另一轮对横移,逐渐形成货车同向轮径差特征。仿真分析轮径差对车轮磨耗的影响,结果显示轮径差将恶化车辆横向性能,空、重车在2mm、4mm轮径差下车轮磨耗数增幅超过50%,建议以4mm作为货车轮径差控制标准,采用限位机构或新结构消除制动梁横移的影响。

摘要： 针对长春市轨道交通3号线和4号线的车轮磨耗问题,通过跟踪测试车轮的廓形和硬度,统计分析了70%低地板轻轨车辆的车轮磨耗特征和季节性因素的影响。研究结果表明:与4号线相比,3号线轻轨列车车轮磨耗和硬度测试状况更差;动车整体轮对车轮踏面和拖车独立轮对车轮轮缘为磨耗严重区域;气温较低的秋冬季节的车轮踏面和轮缘磨耗状况均差于气温较高的春夏季节,说明低温更易导致车轮钢材的磨损。

摘要： 针对动车组车轮多边形磨耗愈发严重的问题,基于车辆-轨道耦合动力学模型、轮轨接触模型、Archard磨耗模型和循环迭代模型,建立车轮多边形磨耗长期磨损迭代模型;模拟我国某型高速动车组20阶车轮多边形的发展过程,结果与实际情况吻合,证实模型的准确性.基于长期磨损迭代模型,研究车辆运行速度、轮轨模态振动特性和轨道参数对车轮多边形发展的影响.结果 表明:随着车辆运行速度增大,最终形成的车轮多边形主导阶次逐渐减小,但产生的激励频率始终在550～600 Hz之间,验证了“频率固定”机理的可靠性;对比分析柔性轮轨、刚性轮柔性轨、柔性轮刚性轨、刚性轮轨4种工况下车轮多边形的发展过程,发现钢轨模态的振动特性对于高阶车轮多边形的产生具有一定的促进作用;增大扣件的刚度可抑制高阶车轮多边形的产生和发展,而增大扣件阻尼则可抑制车轮多边形整体的发展速度.

摘要： 根据悬挂系统的结构形式,转向架分为轴箱内置转向架和轴箱外置转向架.相对于轴箱外置转向架,轴箱内置转向架结构紧凑、质量小,有利于降低轮轨磨耗和通过小半径曲线,具有良好的线路适应性.针对时速350 km/h货运动车组,考虑高铁线路和既有线路运行工况,通过动力学仿真软件SIMPACK计算车辆分别采用轴箱内置转向架和轴箱外置转向架的轮轨力和车轮磨耗,对比分析2种转向架的安全性、平稳性以及线路适应性.研究结果表明:在保证2种转向架具有相同蛇行运动稳定性即临界速度的前提下,与轴箱外置转向架相比,内置转向架的轮轨力降低20％以上,车轮磨耗量和踏面磨耗深度降低30％以上,充分体现了轴箱内置转向架的动力学性能优越性.

摘要： 通过对现场测试获得的踏面磨耗数据进行分析发现,在车轮镟修后22个月时,车轮磨耗深度最大达到了5mm,在名义滚动圆附近磨耗普遍较大,出现了踏面凹型磨耗现象.使用实测磨耗踏面数据进行整车动力学仿真进一步分析轮轨接触状态发现,磨耗后期车轮的接触点位置分布宽度比标准踏面的增加了近1倍,直线运行时的两侧车轮存在接触点跳跃的问题.轮轨横向力受车轮磨耗影响较大,直线上磨耗后期车轮的轮轨横向力比标准踏面增加了40％,曲线上引起了10％上下波动,车轮磨耗后期轮轨接触应力增加较明显,直线上增加了40％,曲线上增加了26％,接触应力的增加可能是导致踏面剥离和局部裂纹的原因.

摘要： 25t轴重转K6型交叉支撑转向架是大秦线万吨重载运输专用车辆C80、CSOB型敞车的主型转向架装车2万余辆，并在全路70吨级通用货车全面推广。随着大秦线运量的增大，2005年以来，车轮的磨耗有所加快，为此，齐车公司组织技术人员先后多次赴大秦线有关站段进行调研，对车轮磨耗的形式特点、磨耗速率等进行了大量的数据测量，并对现场测量数据进行了统计分析。通过车辆动力学仿真方法研究了轮缘磨耗与踏面磨耗间的关系。仿真结果与调查数据统计结果得到相互印证。建议推广应用新型C级钢车轮以提高车轮踏而及轮辋硬度、并通过控制同一轮对两车轮轮径差、研制新型高摩合成闸瓦以及控制转向架制造精度等措施以降低车轮磨耗，并使得车轮踏面磨耗均匀化；研究采用状态修管理措施以控制和降低轮缘磨耗的发生。

摘要： 文章简要介绍了印度铁路研究设计标准组织(RDSO)进行的车轴不正位在现场和试验室的试验结果以及在美国普韦布洛AAR运输试验中心(TTC)测试的车轴不正位对在直线和曲线上滚动阻力和车轮磨耗的影响.文章还涉及印度铁路的“N”型棚车装的CASNUB(铸钢件)转向架重新设计弹性垫的必要性.

摘要： 本文建立了时速160km/h转向架货车动力学仿真模型和车轮型面磨耗计算模型,详细研究了车轮磨耗的规律.比较分析了车轮硬度、运行速度等因素对车轮磨耗深度、磨耗总体积等指标的影响.同时仿真分析了时速160km/h转向架货车蛇行失稳临界速度随车轮磨耗程度的变化情况,并从抗蛇行减振器的角度对提高车辆系统的临界速度提出建议.

摘要： 介绍一种在车辆运动状态下对车轮外形磨耗进行快速非接触武自动检测的系统。系统由CCD摄像机、照明光源、线激光控制光源、计算机和图像处理软件等组成，对动态车轮图像进行采集、图像处理和数据管理，从而实现对被测车轮的外形磨耗的自动检测;并对影响运营安全的车轮由软件发出警报信号、数据记录和图像保存，同时实现数据和图像网络共享。

摘要： 介绍一种在车辆运动状态下对车轮外形磨耗进行快速非接触武自动检测的系统。系统由CCD摄像机、照明光源、线激光控制光源、计算机和图像处理软件等组成，对动态车轮图像进行采集、图像处理和数据管理，从而实现对被测车轮的外形磨耗的自动检测;并对影响运营安全的车轮由软件发出警报信号、数据记录和图像保存，同时实现数据和图像网络共享。

摘要： 介绍一种在车辆运动状态下对车轮外形磨耗进行快速非接触武自动检测的系统。系统由CCD摄像机、照明光源、线激光控制光源、计算机和图像处理软件等组成，对动态车轮图像进行采集、图像处理和数据管理，从而实现对被测车轮的外形磨耗的自动检测;并对影响运营安全的车轮由软件发出警报信号、数据记录和图像保存，同时实现数据和图像网络共享。

摘要： 车轮对作为铁路车辆重要的走行部件,对于铁路的安全运输起着关键性的作用.因此准确的检测车轮的磨耗状况是非常重要的.本文从静态和动态检测两方面介绍铁路车辆轮对检测技术状况,简述了相关检测装置的原理及其优缺点.

摘要： 车轮对作为铁路车辆重要的走行部件,对于铁路的安全运输起着关键性的作用.因此准确的检测车轮的磨耗状况是非常重要的.本文从静态和动态检测两方面介绍铁路车辆轮对检测技术状况,简述了相关检测装置的原理及其优缺点.

摘要： 车轮对作为铁路车辆重要的走行部件,对于铁路的安全运输起着关键性的作用.因此准确的检测车轮的磨耗状况是非常重要的.本文从静态和动态检测两方面介绍铁路车辆轮对检测技术状况,简述了相关检测装置的原理及其优缺点.

摘要： 本发明公开了区分轨道波磨及车轮多边形磨耗的识别方法与测量方法，应用在轨道交通轨道检测技术领域，可用于地铁以及高速列车，对列车的加速度、位移等参数进行采集，通过获得轴箱振动加速度转换为时频图，通过时频图的横向条带分布，区分轨道波磨与车轮多边形磨耗，通过车体振动加速度、车体轴箱相对位移和轴箱加速度来测量波磨波长与波深；能够精确识别轨道波磨和车轮多边形磨耗，判断车轮多边形损伤类型以及测量轨道波磨的波长和波深，进而对列车和轨道进行维护保养，避免造成恶劣后果，实用价值高。

摘要： 本发明公开了一种针对轨道车辆车轮多边形磨耗的识别检测方法，所述识别检测方法包括如下步骤：S1、构建多边形磨耗分类数据集；S2、1DCNN‑SVM模型的构建与训练；S3、多边形磨耗分类识别；S4、建立多边形磨耗波深识别样本集；S5、构建KSM‑PSO模型与多边形磨耗波深识别。本发明省去了传统信号处理和机器学习方法复杂的特征提取过程，采用一维卷积神经网络来自适应提取轴箱垂向加速度信号的特征，1DCNN‑SVM分类模型能达到99.82％的识别率，并利用克里金代理模型KSM和粒子群优化算法PSO对多边形磨耗波深进行定量识别，其误差不超过2％，平均相对误差仅为0.50％，单条波深样本识别平均耗时仅为0.11s，满足在线监测的时效性，为轨道车辆/地铁车辆车轮多边形磨耗识别提供新的解决思路。

摘要： 本实用新型公开了一种列车车轮闸片磨耗检测装置，包括底座，所述底座的顶部两侧固定连接有侧板，所述侧板上转动连接有转动轴，所述转动轴的一端固定连接有转把，所述转动轴远离转把的一端滑动连接有滑动轴，所述转动轴的外侧壁滑动插接有固定杆。本实用新型，通过U型板、滑动杆、夹紧板、拉伸弹簧、保护罩和拉环之间的配合，一方面提高了闸片的安装稳定性，另一方面简便了闸片的固定夹紧，为工作人员提供了便利，同时利用滑动轴与转动轴的滑动设置，可适应于不同长度的闸片，提高了此装置的适用性，同时再转动轴、转把、固定杆和滑动轴之间的配合，提升了检测的精确性，提高了检测的工作效率。

摘要： 本实用新型公开了一种车轮非圆磨耗的便携式激光测量装置，属于车轮非圆磨耗测量技术领域，其技术方案要点包括检测机结构、激光仪本体、固定机构和调节机构，所述检测机结构的内部放置有车轮结构，所述检测机结构的两侧均栓接有调节机构，所述调节机构的内部滑动连接有固定机构，所述固定机构的内部卡接有激光仪本体，解决了现有的激光测量装置大多是通过螺栓安装在某一位置，不便于调节测量的位置，在需要进行特殊测量时，首先需要借助工具完成对激光测量装置的拆卸工作，接着工作人员才可以手持激光测量仪进行测量工作，在进行对不同尺寸车轮测量时，激光测量装置的测量位置较难调节，从而影响测量效果的问题。

摘要： 本发明提供了一种动车组车轮参数磨耗趋势的分析方法，对历史数据进行整合，剔除测量误差较大的点，区分各镟修点；根根实际参数计算不同阶次拟合方法的拟合优度，并从中选择拟合优度最高的拟合方式；集中展示车轮参数磨耗趋势、镟修数据和LY检测数据，使用不同颜色分类标识。本发明通过一系列车轮LY检测数据可以更加准确、直观的展现其退化趋势，且基于时间尺度的展示形式可以明确标识出车轮镟修的各时间节点。本发明通过以上设计解决了现有技术中对动车组车轮磨耗趋势分析缺乏多源历史数据整合能力、未充分挖掘历史数据价值和数据异常点处理能力不足的问题，有效地提高了动车组车轮磨耗分析的精度，保证了动车车组的安全性与舒适性。

摘要： 本发明公开了一种第三介质作用下车轮磨耗规律试验装置及方法，解决了现有技术中试验周期长的问题，具有可缩短试验周期、保证试验结果准确度的有益效果，具体方案如下：一种第三介质作用下车轮磨耗规律试验装置，包括计算终端，设置磨损计算数值模型，轮轨磨耗计算模块用于计算设定运行交路下的理论踏面磨耗，第三介质‑车轮磨耗计算模块用于获得设定运行交路下第三介质对车轮磨耗后的第n次第三介质磨耗踏面；踏面磨耗加工单元，根据计算的理论踏面磨耗对实际车轮踏面进行磨耗加工，获得设定运行交路下的磨耗踏面；第三介质，用于研磨车轮踏面，与踏面磨耗加工单元交替研磨车轮踏面，在第三介质研磨后获得第n次第三介质磨耗后的车轮踏面。

摘要： 本发明公开了一种基于非赫兹轮轨滚动接触理论的车轮磨耗预测方法，其步骤包括：基于建立的动力学模型进行仿真计算；根据动力学模型所输出的动态响应计算轮轨空间接触几何参数；确定接触斑边界，求解接触斑形状和接触斑内法向应力分布并据此划分接触斑内黏着区和滑动区，求解切向应力分布和局部相对滑行速度分布；利用USFD磨耗模型计算车轮磨耗；循环计算并输出最终的车轮纵向磨耗情况，该方法考虑了车轮摇头角对轮轨接触和车轮磨耗的影响，可应用于接触斑内部轮轨接触应力和磨耗分布的精确分析，能对湿润、油污等复杂接触条件下的车轮磨耗问题进行计算分析，进而对防滑控制策略以及轮缘润滑、轨距角润滑等轮轨摩擦控制策略进行优化设计。

摘要： 本发明公开了一种铁路列车车轮磨耗预测方法及装置，其中所述方法包括：获取列车的车轮踏面初始廓形、运行路线数据、列车动力属性参数以及车轮踏面材料磨耗数据；根据运行路线数据、列车动力属性参数以及车轮踏面材料磨耗数据，分别获得线路模型、系统动力学模型以及磨损系数；根据列车的车轮与钢轨接触位置的法向载荷和接触位置的材料硬度，获得车轮材料磨耗关系；根据磨损系数以及车轮材料磨耗关系，获得构建车轮磨耗模型；根据车轮踏面初始廓形、线路模型、系统动力学模型以及车轮磨耗模型，获得车轮踏面廓形变化数据。本发明能够更加准确的对列车车轮的磨耗进行预测，且成本低。

摘要： 本实用新型公开了一种可移动式抬车补偿车轮磨耗调整垫的辅助装置，该装置包括：两个可移动抬车立柱，可移动抬车立柱的上端用于放置千斤顶；两个抬车高度测量尺，抬车高度测量尺可拆卸地安装在千斤顶的升降套筒上。本实用新型根据基地内各普通检修股道的地沟设计形式、钢轨下支撑的水泥墩立柱位置及高度、空气簧在转向架构架上分离时的原设计要求工艺、列车上抬车位置形式、单节车的车载自重量、车钩的垂向允许摆动角度范围等因素，设计多个维修基地及多车型使用的“可移动式抬车补偿车轮磨耗调整垫的辅助装置”，用以解决传统工艺在检修中产生的各类问题。

摘要： 本实用新型公开了一种地铁车轮磨耗轻量化制动装置，包括制动盘、制动卡钳、传动装置、制动转臂，所述制动盘固定在车轮辐板处，所述制动卡钳连接闸瓦、瓦托，瓦托一端水平有转臂杆和制动转臂，转臂杆固定连接滑槽推杆、转动连接支座板，滑槽推杆一端由减振垫片将橡胶减振块和滑块螺栓连接嵌入锥形滑槽内，锥形滑槽一端固设螺旋套筒，螺旋套筒内螺旋推筒连接传动装置伺服电机，所述伺服电机螺栓连接连接板且连接板固定在定位框下面，定位框内部转动连接制动转臂，所述制动转臂通过波纹罩体固定连接传动装置油压缸并由复位弹簧复位。本实用新型通过橡胶减振块等避免了车轮迅速抱死和剧烈振动造成的脱轨，降低车轮磨耗，提高使用寿命和行车安全。