鐵道電氣化畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(編輯修改稿)
2025-01-06 12:33 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 備產(chǎn)生的硬點(diǎn) （ 1）集中負(fù)荷。如在分相、分段、導(dǎo)線接頭處、電連接線夾處、補(bǔ)強(qiáng)處、導(dǎo)線定位、線岔、中心錨結(jié)等，由于重量的突然增加，受電弓的接觸力突變；引起弓網(wǎng)間的接觸力突變形成硬點(diǎn)。 （ 2）接觸線上的零部件安裝不規(guī)范，撞擊受電弓。 如電聯(lián)接線失偏斜、吊弦線失偏斜、接頭線夾偏斜、定位器坡度過(guò)大過(guò)小造成線夾偏斜打弓或定位器對(duì)導(dǎo)線有集中壓力（坡度過(guò)大時(shí)對(duì)導(dǎo)線 ６ 是負(fù)壓力）等 等，以及導(dǎo)線線面不正時(shí)，當(dāng)受電弓通過(guò)時(shí)，在導(dǎo)線抬升，線夾偏斜產(chǎn)生硬點(diǎn)或打傷、打壞受電弓。 （ 3）接觸網(wǎng)在線路與低凈空橋、站場(chǎng)與區(qū)間聯(lián)接處及錨段關(guān)節(jié)處等許多地方存在導(dǎo)線坡度及坡度變化，在導(dǎo)線坡度較大或?qū)Ь€坡度轉(zhuǎn)換點(diǎn)，產(chǎn)生較大沖擊硬點(diǎn)。 非接觸網(wǎng)原因產(chǎn)生的硬點(diǎn) 其它原因也能引起的接觸力的突變點(diǎn)，稱(chēng)為接觸硬點(diǎn)，如線路三角坑、受電弓振動(dòng)、擺動(dòng)等等，常見(jiàn)的有以下幾種情況： （ 1）機(jī)車(chē)受電弓產(chǎn)生的硬點(diǎn) 在機(jī)車(chē)的運(yùn)行取流過(guò)程中，運(yùn)行的受電弓與架空式的接觸網(wǎng)之間進(jìn)行的相互作用、相互匹配非常復(fù)雜 ，影響受流質(zhì)量的主要參數(shù)有靜態(tài)接觸壓力、動(dòng)態(tài)接觸壓力、摩擦力、受電弓振動(dòng)頻率、接觸網(wǎng)振動(dòng)頻率、機(jī)車(chē)運(yùn)行速度、接觸網(wǎng)傳播速度等等。影響接觸硬點(diǎn)的因素也很多，除機(jī)車(chē)車(chē)速、加速度以外，如受電弓的彈性系數(shù)、受電弓歸算到接觸導(dǎo)線上的質(zhì)量等能影響到接觸硬點(diǎn)。 受電弓歸算到接觸導(dǎo)線上的質(zhì)量是計(jì)量硬點(diǎn)的關(guān)鍵數(shù)值，受電弓弓頭（包括滑板）質(zhì)量是受電弓歸算到接觸導(dǎo)線上質(zhì)量的主要組成部分，從弓網(wǎng)接觸（沖擊）關(guān)系我們知道，受電弓弓頭質(zhì)量越小，受電弓對(duì)接觸網(wǎng)的沖擊力就越小。無(wú)疑受電弓的彈性越好對(duì)減小硬點(diǎn)就會(huì)越好。 與機(jī)車(chē)有關(guān)的接觸 網(wǎng)方面的懸掛彈性系數(shù)（接觸懸掛張力、接觸網(wǎng)跨距、接觸懸掛導(dǎo)線及承力索單位長(zhǎng)度重量、接觸懸掛結(jié)構(gòu)型式等都影響到接觸懸掛彈性系數(shù)）；接觸網(wǎng)的振動(dòng)頻率、周期等等。 （ 2）接觸導(dǎo)線材質(zhì)產(chǎn)生的硬點(diǎn) 接觸線內(nèi)部材料金相組織應(yīng)做到顆粒細(xì)小、分布均勻，使得接觸線的剛度均勻，同時(shí)要具有良好的平順性。如果接觸線內(nèi)部存在孔洞、顆粒差異大、分布不約或存在異質(zhì)等，接觸線在加上工作張力后，就會(huì)造成剛度不均，容易受到?jīng)_擊，使弓網(wǎng)間接觸壓力突變，產(chǎn)生硬點(diǎn)。接觸導(dǎo)線質(zhì)量不良，在施工過(guò)程中也易產(chǎn)生硬點(diǎn)。 （ 3）線路產(chǎn)生的硬點(diǎn) 線路也是 引起的接觸力的突變?cè)蛑?，例如線路的變坡點(diǎn)，特別是正坡直接變成負(fù)坡的變坡點(diǎn)，反映在弓網(wǎng)關(guān)系上就相當(dāng)于一個(gè)導(dǎo)線變坡點(diǎn)，如果此處正好是接觸導(dǎo)線的變坡點(diǎn)那就可能出現(xiàn)很強(qiáng)烈的硬點(diǎn)。除此以外，特別是在列車(chē)提速以后，線路道床質(zhì)量對(duì)受電弓與接觸網(wǎng)的接觸力影響很大，如道床的彈性系數(shù)、振動(dòng)周期、及各 種病害等，對(duì)接觸網(wǎng)運(yùn)行影響很大。 例如，現(xiàn)在經(jīng)常出現(xiàn)的一個(gè)就是檢測(cè)車(chē)測(cè)出某支柱處拉出值過(guò)大（例如550MM）、硬點(diǎn)超標(biāo)，而接觸網(wǎng)工區(qū)測(cè)量拉出值并不大（只有 370MM）、 ７ 接觸網(wǎng)上也沒(méi)有什么缺陷會(huì)產(chǎn)生硬點(diǎn)？經(jīng)長(zhǎng)期分析發(fā)現(xiàn)，這種情況的一般是發(fā)生在橋頭處、隧道口處、路塹和路堤連接處、鋼軌接頭處的處、道床翻漿處、三角坑處等。 其原因是在這些地方線路路基彈性系數(shù)變化大、鋼軌的接頭不齊、線路病害等引起了機(jī)車(chē)左右擺動(dòng)（也引起受電弓擺動(dòng)）、上下震動(dòng)，由此引起接觸網(wǎng)與受電弓之間的位臵突變?cè)斐傻摹? 下面以一處具 體的鋼軌接頭為例，研究機(jī)車(chē)以 160公里速度通過(guò)它時(shí)對(duì)接觸網(wǎng)產(chǎn)生的硬點(diǎn)：經(jīng)測(cè)量知道此軌縫寬 10MM，軌頭被車(chē)輪壓塌 1MM，由此可知機(jī)車(chē)通過(guò)軌縫的時(shí)間為 秒，在此時(shí)間內(nèi)受電弓的弓頭進(jìn)行了下降、上升兩個(gè)動(dòng)作，如果不考慮機(jī)車(chē)彈簧的減振和受電弓的減振阻尼器 ,則受電弓的弓頭下降的平均加速度為 : A=2*1MM/()2 =8* 取整： 同理上升時(shí)的平均加速度： （方 向與下降時(shí)的相反） 車(chē)體下降的高度只用了 “軌頭被車(chē)輪壓塌 1MM”的 “1MM”來(lái)進(jìn)行計(jì)算，理論上講，數(shù)值要比這個(gè)還要大些。 初看上去這個(gè)數(shù)字驚人，這個(gè)沖擊力對(duì)接觸網(wǎng)、對(duì)機(jī)車(chē)、對(duì)車(chē)輛有很大的破壞性，其實(shí)因它作用時(shí)間很短，對(duì)機(jī)車(chē)、車(chē)輛、鋼軌破壞有限，加之機(jī)車(chē)、車(chē)輛走行部彈簧的減振功能是很強(qiáng)大的 ,能有效保障機(jī)車(chē)、車(chē)輛的運(yùn)行安全，受電弓上在弓架與弓頭也有彈簧阻尼裝臵，對(duì)受電弓來(lái)說(shuō)這兩重的減振確實(shí)能減去很多由此而引起的沖擊加速度，但從各種資料、計(jì)算上可知軌縫（特別是狀態(tài)不良時(shí)）對(duì)接觸網(wǎng)能產(chǎn)生很大的沖擊加速度（數(shù)量級(jí) 約為 30G左右），如果此處的鋼軌軌縫不齊 ,錯(cuò)位幾個(gè)毫米，則機(jī)車(chē)在此處除了上下的沖擊外，還有左右的大幅擺動(dòng)，機(jī)車(chē)的幅擺動(dòng)同樣會(huì)造成受電弓很大的左右方向的擺動(dòng)，擺動(dòng)量是機(jī)車(chē)走行部的4倍左右，由此產(chǎn)生的沖擊力也是很可觀的。 同理可知：道岔轍岔心處的有害空間、鋼軌的局部塌陷對(duì)接觸網(wǎng)都會(huì)產(chǎn)生很大的沖擊力，所以在高速鐵路上采用無(wú)縫鋼軌、研制和采用強(qiáng)度和韌性更好的軌縫絕緣間隔片和可轉(zhuǎn)動(dòng)轍岔心的提速道岔技術(shù)是
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