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和谐型机车称重调整分析平台

轨道交通 | 发布时间:2017-07-22 | 人气: | #评论# |本文关键字:机车,轴重
摘要:和谐系列机车拥有较大的牵引力,为了使机车较好的发挥牵引性能和制动性能,充分利用轮轨粘着力保证动力输出、缩短制动距离,机车轴重的平均分布就显得十分重要。由于和谐型机

一、前言
和谐系列机车拥有较大的牵引力,为了使机车较好的发挥牵引性能和制动性能,充分利用轮轨粘着力保证动力输出、缩短制动距离,机车轴重的平均分布就显得十分重要。由于和谐型机车设计重量已经接近和达到所规定的机车重量的上限,加之机车采用独立式一、二系弹簧装置,在这种情况下弹簧(包括一系、二系)的高差、各轮对的轮径差等, 都将对各轴载荷不匀产生影响。因此,在制造或检修时, 都必须通过弹簧加垫的办法对轴重进行仔细的调整, 以便使轴重符合要求,保证机车运用性能。
独立悬挂式C0-C0型转向架的轴重调整是十分复杂的,其难点在于转向架簧下载荷并不是平均分布,而是由二系弹簧受力位置及转向架桁架结构决定的,即每一组弹簧的加垫调整都将引起各轴载荷变化,有的增载,有的减载。传统的轴重调整方法是根据各轮实测数据与理论数据之间的差值及各系弹簧弹性系数进行简单的线性计算,无法考虑各载荷垫加垫对其他各轴的影响,导致计算结果并不能达到轴重配平要求。
本和谐型机车称重调整分析平台的建立旨在解决平衡机车轴重的问题达到精确调整的目的。该分析平台在建立时考虑了机车车体及转向架的刚性结构及一二系悬挂对轴重分布的影响,建立求解矩阵方程必要的弹性刚度阵,利用Maple工程计算软件求解方程。并在QT汇编语言环境中建立平台软件界面,实现人机交互。
二、轴重调整分析原理
(一)、数学模型的建立
假设:机车自身存在构造误差及机车重心偏移,机车各组成自身存在线性位移及转动。加垫调整的意义在于通过对机车各部结构现有位移及转角进行增减,以达到修正理论轴重与实际测量值的轴重差△U的目的。
图一为和谐机车机车的弹簧悬挂系统。图中各弹簧编号的编号是:1~12为一系轴箱弹簧,13~24为二系弹簧(旁承)。其中单数为右侧,双数为左侧。
 
图 一
模型中以下列坐标定义物理量的矢量型:线性位移以向下为正,角位移以顺时针为正。静力方向向上为正,扭矩方向绕转轴右手定则为正。即横轴方向逆时针为正,纵轴方向顺时针为正。
Ⅰ架——垂向位移,绕横轴转角,绕纵轴转角
Ⅱ架——垂向位移,绕横轴转角,绕纵轴转角
车体——垂向位移,绕横轴转角,绕纵轴转角
为一系弹簧刚度,为二系弹簧刚度。
 

责任编辑:电气自动化网

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