铁路轴箱轴承性能试验机测控系统的设计

为完成铁路车辆轮对轴箱轴承的试验考核,采用工业计算机与液压伺服控制技术,基于LabWindows开发铁路轴箱轴承性能试验机测控系统,模拟铁路机车行驶过程中载荷谱、速度谱等工作条件,完成对试验轴承温度、主机电流等信号采集,并高速采集振动信号数据,为后续轴承分析设计改进提供数据支撑。

高速铁路轴箱轴承用润滑脂耐久性试验研究

对高速铁路轴箱轴承用某型润滑脂进行了耐久性试验研究,并对试验结果进行了处理。结果表明,试验方案和数据处理方式合理可行,具有一定的借鉴意义。

高速铁路轴箱轴承内圈热轧变形机理研究

应用ABAQUS有限元分析软件,对高速铁路轴箱轴承内圈热轧过程中的接触面积、等效应力和等效应变进行分析。研究表明:高速铁路轴箱轴承内圈与轧辊的接触模式对等效应变的分布有重要的影响,由于内圈与驱动辊的接触面积从小变大,导致锻件会呈现沿径向外表面等效应变高于内表面等效应变,外表面沿轴向大端台阶处等效应变高于小端处等效应变的现象。

考虑轨道不平顺激励的轴箱轴承振动特性分析

轴箱轴承在运行工况下的振动特性对于保障行车安全具有重要意义。首先,基于Ansys与Simpack联合仿真平台,分别建立了轨道-车辆系统动力学模型和考虑外圈局部故障的轴承座-轴承有限元模型;其次,对动力学模型施加轨道不平顺激励,输出轴箱径向载荷作为有限元模型的外载荷;然后,将仿真值与理论值进行对比,证明了所建立的轴箱轴承联合仿真模型的有效性;最后,基于此模型分析了轨道不平顺激励时不同宽度故障以及不同故障边缘对轴承振动特性的影响。结果表明:随着故障宽度的增加,轴箱轴承整体振动加速度RMS逐渐变大,故障冲击的幅值以及包络谱的特征能量值先增大后减小;随着故障边缘平缓程度的增加,轴箱轴承整体振动加速度RMS值、故障冲击的幅值以及包络谱的特征能量值逐渐降低;轨道不平顺激励增加了轴承的振动。

高速铁路动车组轴箱轴承故障分析

高速铁路动车组轴箱轴承故障分析是识别故障风险和预防故障发生的重要依据。阐述了高速铁路动车组轴承的应用工况及其类型,归纳了轴箱轴承的主要故障类型,分析了轴箱轴承故障的主要原因,提出了基于全生命周期的故障风险防范措施,为我国轴箱轴承设计、制造和使用阶段的故障风险防范提供决策参考。

轨道列车轴箱轴承状态监测方法

基于快速谱峭度的轴承诊断方法在恒转速工况和信号高信噪比下具有较好的诊断效果,但在轨道列车处于变转速工况、强噪声干扰以及轮轨冲击环境下难以适用。提出一套基于阶次分析和相关谱峭度方法的诊断流程:首先同步采集振动信号和转速信号,通过阶次分析对信号进行平稳化处理;然后计算信号相关谱峭度得到最优解调频带及其对应的解调谱;最后从解调谱中识别轴承的故障频率。模拟试验台以及实车数据验证了该方法可以在变转速、强干扰噪声及轮轨冲击下准确提取轴承的故障特征频率,实现轴承故障诊断。

铁路货车轴箱轴承的二维稳态温度场分析

建立圆柱滚子轴承生热计算模型,并基于传热学中的Fourier导热定律,通过MATLAB完成了轴承中各温度节点的划分及各节点热平衡方程创建,实现了利用理论计算铁路货车轴箱轴承二维稳态温度场。以某机车用双列圆柱滚子轴承为例,利用理论计算模型对轴承温度场进行分析。经试验验证,轴承温度分布与理论计算结果相符合,说明了理论计算模型的正确性。

高速动车组轴箱轴承接触模型的建立与分析

根据圆锥滚子轴承力学模型,计算了高速动车组轴箱轴承内部载荷分布;基于此,采用切片法建立了轴承接触模型,并对常用的切片法进行改进,提出建立滚子的力平衡和力矩平衡方程组,利用Hartnet关于弹性半空间法向作用力对非作用点变形影响的理论研究了最大承载滚子接触应力分布。建立了高速动车组轴箱轴承有限元接触模型,并采用线性变换趋近的网格划分方法对接触区域附近的网格细化,进而对接触模型进行修正,修正后的有限元接触模型计算结果准确可靠。

基于尺度优化形态学滤波的滚动轴承故障诊断

为高效提取轴承振动信号中的冲击故障特征,提出了一种改进形态学帽乘积算子(IMHPO);同时,提出了一种新的结构元素长度选择策略,根据振动信号的极值点确定结构元素的长度范围并采用Hoyer测度评估形态滤波信号中的故障特征信息来选择最优结构元素长度。此外,将对角切片谱(DSS)应用于形态学帽乘积算子的滤波信号,以解决宽带噪声污染并进一步消除故障无关分量。仿真分析和轴箱轴承试验结果表明,所提出的IMHPO-DSS方法能够增强故障相关冲击特征并有效诊断轴承故障。