某机车牵引球铰寿命提升优化设计

从应用于干线和谐机车的牵引球铰在运营过程中的失效形式出发,结合其使用线路的实际运行工况,对老结构的牵引球铰功能失效情况进行详细分析,然后做出预压量、橡胶型面和自由面等多方面的结构改进与优化。经疲劳仿真分析计算,结果显示,新结构的橡胶自由面在预压缩和受载情况下表现良好,通过寿命仿真分析,牵引球铰的使用寿命提升了3倍。最终通过疲劳测试,进一步验证了优化结构牵引球铰使用寿命的提升,由2年提高至6年以上,满足了用户的运营要求。

基于疲劳寿命提升的牵引球铰结构优化

针对某地铁车辆牵引球铰在运行中出现的疲劳失效问题,文章基于牵引球铰失效形式和失效原因剖析,对其结构进行了优化,并通过仿真和试验相结合的方法进行了验证。相较于原结构,优化后的牵引球铰仿真疲劳寿命从85万次提升到280万次,试验疲劳寿命从100万次提升到300万次,疲劳寿命提升两倍以上,满足设计和运用要求。

变刚度牵引球铰的特性研究及应用优化

介绍了变刚度牵引球铰的特点,并对典型变刚度牵引球铰进行了应用调研和故障分析,提出了一种变刚度牵引球铰的优化方向,验证了优化后新结构的可靠性。试验证表明:采用新结构是一种解决变刚度牵引球铰运行裂纹的可行方法,且在一定程度上大大地提高了产品的使用寿命,为后续球铰开发提供了新思路。

和谐系列机车用橡胶牵引球铰对比综述

针对和谐系列5种大功率货运电力机车所用的3种结构的橡胶牵引球铰,进行了基于使用工况、有效承载尺寸、橡胶应力应变状态、疲劳试验及实际装车运用结果等5个方面进行论述,得出了重载机车橡胶牵引球铰设计的相关经验和结论,并对今后类似牵引球铰的设计提出了建议。出于运行可靠性的考虑,应给予牵引球铰足够的空间尺寸,以避免过小的有效承载尺寸对产品疲劳性能造成不利影响。

有限元仿真在高速动车组橡胶牵引球铰结构优化中的应用

介绍了轨道车辆某型橡胶牵引球铰,分析了初始结构特点及存在的不足。采用美国AXEL实验室的超弹参数,运用仿真软件ABAQUS对初始结构进行了有限元分析,与试验结果对比,确认了仿真分析的高精度后,提出了一个改善初始结构疲劳性能的采用流线型型面和含有硬止挡的结构优化方案,并采用仿真分析确定了新结构能满足设计要求。通过疲劳试验验证了新结构的仿真分析结果精度较高,为设计人员开发产品提供了一种快速的基于仿真分析的优化思路。

一种空实向结构橡胶牵引球铰圆度减小的方法

针对空实向结构橡胶牵引球铰,设计出新型弹性多瓣椭圆孔缩径工装(简称椭圆孔缩径工装)及相应预压缩工艺,以解决空实向结构橡胶牵引球铰圆度过大的问题。试验结果表明,与传统轴向圆孔挤压工艺空实向结构橡胶牵引球铰相比,新型椭圆孔缩径工艺空实向结构橡胶牵引球铰圆度减小82%,径向刚度略微增大,粘合性能和耐疲劳性能未发生明显变化。新型椭圆孔缩径工艺可用于空实向结构橡胶牵引球铰的批量生产。

一款高速车牵引橡胶球铰承载特性的研究

通过比较几款传统牵引装置上所用的橡胶球铰的结构及承载特性,提出了一款适用于高速车牵引装置的球铰结构,产品研制表明,该结构能很好地满足牵引系统所需要的刚度及疲劳特性要求,适合在高速车上使用。

一种牵引杆球铰椭圆度的改善方法

研究冷热挤压、热挤压后停放时间和二次硫化对牵引杆球铰椭圆度的影响。结果表明,热挤压、热挤压后停放和二次硫化对产品椭圆度有改善作用,并且热挤压后停放时间越长,改善作用越大,而二次硫化的改善作用最为明显。