愤坐标/m m
图1
车轮踏面外形对比
2.2钢轨廓形分析
京沪高铁上海局管内抖车区段集中在南京至无锡段,该 区段钢轨廓形在201丨年预打磨后未进行GMC -96X 打磨车 的预防性打磨,仅每年安排一次钢轨快速打磨,快速打磨可 提高线路的平顺性,但对钢轨廓形的改善效果有限。通过调
步步惊心 主题曲
查并统计抖车区段钢轨发现:1)钢轨光带较宽(见图2~图 3),宽度在40 m m ~52 mm 之间;2)与设计廓形60D 相比,抖车 区段钢轨廓形在轨距角部位存在正偏差超限,最大偏差量约 为+0.8 mmhl.O  mm ,见图 4~图 7。
图2
上行1〇092+663右股光带(宽度4211™)
图3
上行K 1092+683右股光带宽度(51 m m )
摘要针对京沪高铁某型动车组异常抖动情况,调查 了异常抖动的车辆状态和抖车区段的钢轨情况,计算分 析了轮轨匹配关系。结果表明,磨耗后期车轮踏面与部分 区段钢轨匹配不良,轮轨匹配等效锥度过大使构架出现8 H z 左右蛇行运动失稳频率特征,该频率特征传递至车体, 可能与车体弹性模态接近而激起车体共振,产生抖动。同 时,8 Hz 左右频率特征也传递至座椅与行李架,影响旅客 乘车舒适性。通过车轮镞修和钢轨修理性打磨,均可有效 改善轮轨匹配关系,缓解异常抖车情况。关键词动车组;异常抖动;轮轨关系;钢轨打磨
2019年2月至3月,国内京沪高铁连续出现了多起某型
动车组抖车现象,主要表现为车体出现高频抖动并引起了座 椅、行李架的抖动,同时产生了一定的噪音,影响旅客乘坐舒 适性。
动车组抖动的主要特点:
(1) 动车组车轮临近镟修时容易出现抖车;(2) 抖车集中在济南局与上海局管内个别区段;(3) 抖车动车组构架横向振动加速度未出现报警。本文以京沪高铁上海局管内线路为研究对象,对车辆和 钢轨状态进行调查研究,分析了造成动车组抖车的原因并提 出处理措施,确保高铁动车运行安全和舒适。1抖车振动特性分析
工务部门会同车辆部门对抖车的动车组进行了添乘,并 测试了发生抖车的车底板、侧墙、行李架与座椅的振动加速 度。通过测试可知:
(1) 抖车区段车体平稳性显著降低,添乘测试车体横向 平稳性为2.4(主机厂添乘测试平稳性最大超过3.0)。
(2) 抖车时车底面的垂向振动加速度明显小于横向,但 是传递至侧墙、行李架、座椅后垂向振动加速度显著增加。(3)
抖车时底板、侧墙、行李架、座椅的振动加速主频都
为7.9 Hz ,且可明显听到座椅与行李架发出哒哒哒的抖动声。
2轮轨匹配分析
2.1车轮型面
对发生抖动的动车组车轮型面进行了测量,实测车轮型
面与标准车轮型面对比见图丨,可见实测车轮型面在踏面区 域出现了较为明显的凹磨,凹磨宽度约为40 mm ,滚动圆处磨 耗深度约1.2 mm ,除此之外并未出现其他异常。
检修运用
上海铁道增刊2020年第2期
93
昌鹿秩路动荦组异草犸动原因B 斫艮财業
管曙刚中国铁路上海局集团有限公司上海工务段
中国经济型酒店
------L M B 」0------3013-L ------3013-R
-10
-15-20
-
94高速铁路动车组异常抖动原因分析及对策
检修运用
问道乞丐100 200 300 400 500 600 700
运行速度km/h
图11蛇行分岔图
4处理措施
从分析结果可见,车轮临近镞修时产生的凹磨及钢轨打 磨不到位(即钢轨轨距角处正偏差超限)是造成动车组抖车 的重要因素。所以,对于动车组抖车的治理,可从车轮镟修和 钢轨打磨两方面予以解决。前期研究表明,良好的钢轨打磨 可保证甚至延长动车组的镟修周期,所以,(下转第14页)
图4上行K 1148+500左右轨廓形与标准廓形对比(蓝为标准廓形)
图5上行K 1149+500左右轨廓形与标准廓形对比(蓝为标准廓形)
图6上行K 1091+000左右轨廓形与标准廓形对比(蓝为标准廓形)
2.3轮轨匹配特性
选取出现抖车的动车组车轮踏面与抖车区段钢轨廓形 进行仿真计算,其中轮轨匹配等效锥度结果见表1。由表1可 知,抖车动车组轮轨匹配等效锥度均大于0.33,部分车体的 轮轨匹配等效锥度甚至已经超过经验限值0.4。过大的等效 锥度将增大转向架蛇行运动频率,当蛇行失稳频率与车体弹
性模态接近时,极易引起车体弹性振动而出现抖车情况。
表1
轮轨匹配等效锥度
图8和图9为轮轨接触点分布情况。出现抖车的动车组 车轮踏面与抖车区段钢轨匹配时,由于车轮存在较大凹磨, 轮轨接触点主要分布于外轨与轨距角,容易出现假性轮缘接 触,加剧轮对横向振动。
图10为轮轨匹配等效锥度曲线。可见等效锥度曲线呈 负斜率趋势,研究发现负斜率的等效锥度曲线不利于构架稳 定性。
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图8 1号动车组1车导向轮对轮轨接触
観 A f i 還 |n»n i
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图9 2号动车组3车导向轮轨轮轨接触特性
微移
图10 轮轨匹配等效锥度曲线
3抖车其它影响因素分析
车轮磨耗后,构架蛇行分岔主要为超临界分岔,即随着 运行速度提高,轮对先出现周期性小幅横向蛇行运动且其幅 值随速度不断增大,当蛇行运动幅值达到某一临界点则出现 大幅蛇行失稳现象。如图11所示,临近镟修周期时动车组以 350 km /h 的速度通过某些区段时,轮对会出现小幅蛇行运 动,也可能是产生抖车的诱因之一。
0.018
0.016
-----磨耗轮对1
—磨耗轮对2
车号
车厢
轴号K 1091+000
K 1148+500K 1149+500一轴
0.4300.4300.439一车
二轴0.4230.4280.428三轴0.3920.3940.3911
四轴0.4150.4180.416一轴0.3770.3790.379二轴0.3770.3710.375三轴0.3730.3690.373四轴0.3770.3750.376—-轴
0.3950.3940.396三车
二轴0.3840.3820.376三轴0.3660.3640.368四轴
0.344
0.337
吴忠景点0.347
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洄瓔汝豳逛友
14接触网检测分析人员劳动定额的思考研究探讨
天,4C检测车每次对该线路检测需要3个天窗,即单人登乘
检测车3天,则一次检测分析时长=93.2+3=96.2(天),每年检
测分析时长=96.2x4=385(天)。
结合各段管辖线路的电气化营业里程和4C检测计划,
测算出4C检测分析定额总时长,如表4。
表4 4C检测分析定额测算
站段
电气化
营业里
程()
-次检SM什么意思
测时长
(人曰)
一次分
析时长
(人曰>
—次检
测分析
时长(人
曰〉
年总时
(人日)
徐州1147164594751612
t月巴1086174094261443
南京907103633731403
杭州1070124044161519高铁段73692943031213合计494564192919937190
3.3 1C检测分析定额测算
按照供电部下发6C检测监测办法,1C设备对接触网设 备的检测周期按高普划分:高速一般为15天一次、普速为3 个月一次。各供电段检测分析室的工作量主要体现在人员的 登乘作业。其登乘时长按工电检测所的计划及检测周期测算 出全年登乘时长,如表5。
表5 1C检测定额测算
站段徐州合月巴南京杭州高铁段合计登乘时长
<;人日〉
807212012872472
3.4 3/5/6C检测分析定额
3/5/6C均为实时监控设备,其中3/6C具备实时报警功 能,临时性作业较强,不具备定额分析的条件。5C不具备实时 报警功能,需要分析室人员每天对当天通过该设备处的所有 受电弓状态进行截图抽查。一台设备需每人每天检测约二小 时,按各段配备5C设备数量情况,得出各段每天的检测时 长,如表6。
表6 5C检测分析定额测算
站段徐州合肥南京杭州合计配属台数284418单日时长(人h)4168836
全年时长(人曰)1837303653651643
3.5综合劳动定额的测算
综上,6C检测分析定额汇总见表7。
表7 6C检测分析人员定额汇总
站段
条公里
定额(人日)
2C时长4C时长1C时长5C时长小计徐州386219171612801833792
合肥307719721443727304217
南京2709160614031203653494
杭州3504222615191283654237高铁段189710061213722291
合计1505087277190472164318032
4相关建议
6C检测设备承担着对线路接触网及其周围环境的检测 监测任务,是接触网安全运行的守护者,是整
个线路供电通 畅的第一道保障。培养出一批精干的接触网检测分析专业人 才,合理优化现场生产劳动组织,熟练地利用好接触网检测 设备,是优质高效地保障接触网的安全运行的必要条件。建 议:一是明确检测分析室与接触网车间的职责,做好合理分 工,统一各段的作业标准;二是各单位之间,包括与维管段之 间合理统筹2C检测登乘交路,按照一条线路一人登乘的原 则,避免重复作业,拍摄视频共享,各单位对自管辖区段分 析。
目前,6C检测设备的使用仍处在初级阶段,随着科学技 术的不断进步,接触网检测设备也会更加便捷化智能化,带 来的劳动组织也将进一步高效,我们将继续关注分析。
责任编辑:万宝安
来稿日期:2020-07-15
(上接第94页)对于出现抖车的线路,应当制定精细化的钢 轨打磨计划和方案,做到:
(1) 打磨计划要合理
应做到区间线路和岔区线路的贯通打磨,即保证岔区线 路和区间线路钢轨廓形的一致性。工务部门在制定打磨计划 时,应保证打磨计划可以满足车站道岔及站内外线路的覆盖 打磨。
(2) 治理方式要科学
目前,各铁路局均配备有%头钢轨打磨车,20头道岔打 磨车及人工小型打磨机具。对于左右股对称性良好,且存在 长大区间抖车的线路,可采用%头钢轨打磨车进行跨区间 打磨,打磨后廓形满足《高速铁路钢轨打磨管理办法》要求;对于左右股对称性不良,且存在动车组抖车的线路,应优先 采用20头道岔打磨车进行分区段精细化打磨,以消除两股 钢轨的不对称度,必要时可辅以人工小机打磨,再进行两股 钢轨廓形的修复,在保证两股对称性的前提下,廓形应满足 《高速铁路钢轨打磨管理办法》要求。
(3)打磨方案要细化
对于存在抖车的线路,应对抖车区段钢轨廓形进行精细 测量,通过测量结果确定打磨位置及打磨量。
自传入党S结论及建议
综合上述分析,京沪高铁某型动车组抖车的原因是磨耗 后期凹磨严重的车轮踏面与部分区段钢轨匹配不良,轮轨匹 配等效锥度过大使构架出现8 Hz左右蛇行运动失稳频率特 征,该频率特征传递至车体,可能与车体弹性模态接近而激起 车体共振,产生抖动。同时,8 Hz左右频率特征也传递至座椅 与行李架,影响旅客乘车舒适性。
建议对抖车频繁且接近镟修周期的动车组进行车轮镟 修,并对长期未打磨区段钢轨进行预防性打磨。
责任编辑:宋飞
来稿日期:2020-08-17