FKM标准在制动夹钳单元疲劳强度评估中的应用

孟永帅 曾梁彬 王起梁 赵金良 刘 超

(中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 江苏 常州 213011)

0 引言

制动夹钳单元作为列车基础制动装置的执行机构，其结构的可靠性直接影响到列车运行的安全性[1]，因此在结构设计时需要对其疲劳性能进行评估。目前铁路技术发达国家均制定了相关标准来规范疲劳强度的评估方法，如我国的《铁道机车车辆强度设计及试验鉴定规范》、欧洲的《铁路应用—铁道车辆车体结构的强度要求》、日本的《车辆用转向架构架设计通过规则》以及国际铁路联盟试验研究中心的研究报告ORE B12/RP17等[2]。

目前在进行疲劳强度评估时采用较多的是国际铁路联盟试验研究中心研究报告ORE B12/RP17中的方法，该方法通过应力投影将多轴应力转化为单轴应力，再根据构件的修正Goodman曲线进行疲劳强度评估[2]，由于该方法计算过程相对简单，因此在铁路行业使用范围较广，但该方法在评估中未考虑结构设计、制造、载荷等因素的影响。

下文采用德国机械工程研究委员会编制的FKM标准中的评估方法对制动夹钳单元的进行疲劳强度评估，并和传统的修正Goodman疲劳曲线强度评估结果对比分析，探索新的疲劳强度评估方法在轨道交通结构强度校核中的应用。

1 制动夹钳单元结构

某制动夹钳单元结构如图1所示，主要由制动缸、球关节、吊架、杠杆、销轴、闸片托以及闸片拖吊等零部件组成，制动夹钳单元通过闸片拖吊螺栓和吊架橡胶球关节安装在转向架上。……