国外资讯

2015-12-20 14:04
现代城市轨道交通 2015年4期
关键词:横杆摩擦系数道岔

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● 斯图加特新车站的设计和施工 德国东南部对远程、区域和近郊运输的铁路基础设施进行改造,通过扩建“欧洲主要铁路干线”的高速线路,实现了从斯图加特到乌尔姆运行时间由54 min缩短到28 min的目标。新的现代化的斯图加特地下车站是斯图加特到乌尔姆项目的核心部分,车站设计在形状、功能和生态学上建立了新的标准。车站由尽头式车站旋转90°变成地下通过式,地下设有4个长420 m、宽10 m站台及现代化车站大厅。为保证在整个施工期间的正常运营,进行了大规模的准备工作,并建立临时性设备。在26个单个的基坑里,用明挖法修建新车站大厅的承重结构。斯图加特处于盆地地区,地质和水文条件特殊,为此,采取了特殊的技术措施进行地下水管理,并配备地面上的管路网。施工中专门修建有一个独立的5 km长的施工线路网,运输隧道和结构的材料。

(开 文)

● 日本研发EV-E301系蓄电池驱动电动列车 东日本铁路研发的搭载大容量蓄电池、运行在非电化区间的蓄电池驱动电动列车和地面充电设备,经试验已经实用化,2014年3月命名为EV-E301系,并投入到宇都宫线、烏山线。EV-E301系蓄电池驱动电动列车在电化区间受电弓抬起,列车用接触网的电力运行,同时为蓄电池充电;在非电化区间,由蓄电池驱动列车走行,到站停车时地面设备经受电弓给蓄电池快速充电;再生制动的电力则用于蓄电池充电。EV-E301系电动列车2辆编组,最高速度100 km/h,加速度0.56 m/s2,减速度1 m/s2。在主回路中,DC1500V接触网电压经受电弓,由变流器降至DC630V后连接蓄电池和VVVF逆变器,逆变器驱动2台电动机,辅助电源利用蓄电池的电力。这里,采用22个高能量密度的锂电池串联构成1个DC630V的蓄电池组,10个蓄电池组并联形成190 kW・h的蓄电能力。为确保蓄电池的运用,设有蓄电池状态监视、控制保护、电力变换的保护装置。EV-E301系电动列车设有接触网检测装置,利用地面应答器的地点信息,列车自动得到在线牵引供电的类型,向主回路发出状态指令,控制受电弓的升降,防止急速充电中的列车起动。所搭载的监视装置,提供牵引、惰行、制动、停车时表示蓄电池状态的电能流动画面,显示蓄电池的电量和接触网状态,有效支持驾驶员的操作。

(铁 信)

● 奥地利研发复式交分道岔的转换闭锁控制系统 复式交分道岔装有多个辙叉,使用中磨耗比较大,而且维护和维修很费事,要求对轨道、锁闭器和道岔转换控制系统进行很好联调,使用寿命也比单开标准道岔短。为了减少由于检查、维修和更换零部件的作业而影响正常运营,急需研发少维修的转换锁闭控制系统。奥地利奥钢联Hytronics 公司开发的复式交分道岔转换闭锁控制系统实现了这一目标。该转换锁闭系统采用可靠的Hydrostar和Spherolock锁闭原理,适用于800~1 600 mm轨距、尖轨或辙叉等各种道岔几何要求。锁闭器采用模块式结构,能在现场安装和调整,无需进行机械适配调节,安装简单,还可安装在槽型轨枕内,不影响机械捣固。对尖轨在使用过程中出现的长度变化能自动补偿。由于采用了耐磨材料和长效润滑剂并装在全覆盖罩内,检查周期达到12个月,维修周期延长到24个月。这种转换闭锁系统因为所需安装位置小,适用于在隧道、桥梁和复式交分道岔使用,体现了道岔技术的整体设计新理念。

(铁 信)

● 日本研发升降式站台安全栅栏日本研发升降式站台安全栅栏,并在相模铁道样弥生台车站进行了试验验证。采用3根碳纤维增强复合材料CFRP横杆作为站台安全栅栏可确保站台安全,上面横杆高1 200 m,下面杆高500 mm,3根横杆可上升高度1 950 mm。升降式站台安全栅栏结构轻,不受车辆风压影响,减少了补强工程,工程费用减低,结构施工工程简单,运输成本减少;结构框体小,门的长度可变,并可容易设置3扇或4扇门;左右框体配置13对光电传感器,采用平衡器结构,在停电或紧急脱出时,横杆能保持不自然落下的位置,万一车辆侧站台发生紧急避难时,按下紧急解除阀,马达起动电源打开,容易使横杆从滑轮上脱出,现场验证其开启时间为3.2 s,关闭时间为3.7 s;横杆强度大,变形小,可在站台端和狭小处设置;结构可承受水平载荷980 kN/m,垂直载荷980 kN/m,瞬时最大风速50 m/s,耐震性能为 9.8 m/s2,耐冲击性为6 km/h轮椅等冲击。

(铁 信)

● 日本对轮轨界面摩擦系数进行试验推定研究 日本铁道综研所开展湿润状态下轮轨界面摩擦系数的推定方法研究,建立基于水膜的轮轨接触模型,由粗糙的凸起接触和水膜分担荷载,使用Stribeck曲线推定界面的摩擦系数。Stribeck曲线纵轴是摩擦系数,横轴是流体粘度与速度的积除以荷载,曲线有界面润滑、混合润滑、流体润滑等3段。界面润滑段存在频繁的固体接触,流体模支撑的荷载非常少,摩擦由固体材质特性和表面状态决定,它的系数可认为就是界面的摩擦系数。由此,取一致的表面粗糙度、打滑率参数,组合水温、荷载、转数的多个条件,试验推定界面摩擦系数。试验机有转动和打滑2部分,利用线圈弹簧对试验片加载,水箱和喷嘴为接触部供水湿润。试验表明,转速3 500 r/min条件下,1~2 min就有最大牵引值,之后趋于稳定;100 r/min条件下,牵引值稳步增加,在30 min时才有最大牵引值。将试验的各种组合条件关系进行整理,用摩擦系数表述最大牵引值,就得到摩擦系数与粘度、速度、荷载关系的Stribeck曲线,包含试验片表面摩擦化学产生的氧化膜影响,轮轨界面摩擦系数平均值大约是0.5。

(铁 信)

● 庞巴迪进行独轨用轻型驱动装置开发和成品化 独轨铁路具有短期建设低成本、现场外预制工法、柔性选择线路、大的输送能力、全自动运行、高能源效率的优点。庞巴迪公司与沙特、 巴西签约,为利雅得和圣保罗提供独轨车辆,与Magna集团的ECS公司共同开发轻型驱动装置。该驱动装置设计紧凑,400万km使用寿命,-25℃~+55℃环境工作温度,13 t轴重,90 km/h设计速度,功率160 kW。具备提供推进力、向车轮传递扭矩、能源再生、减少磨耗、承担目标荷载、支持机械制动、便于轮毂交换的功能。车轮轴承、游星齿轮、电机一体化,不用伞形齿轮的电机、驱动轴同轴配置,不用拆卸机架的轮箍交换,轴用回转径向密封,传感器监视机油水平等是该驱动装置的特点。回转部件设计中,对车辆走行条件、推动前方车辆时的紧急制动进行了研究,对车轮上下左右的载荷和振动、推进和制动、曲线通过对车轮载荷的影响进行了研究。游星齿轮是重要部件,其设计中将电机输出变为车辆推进力,并设计成单级,具有很高的齿轮比。电气部分可提供推进用的高压和传感用的低压。通过3维流体力学研究,使热交换设计达到了最优。在试验台上和车辆上经过润滑、通风、径向密封、电机回转、轮轴齿轮承载、部件耐久性等试验后,在ECS工厂进行生产。

(铁 信)

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