第三轨中间接头不平顺阈值研究

阮杰，郭文，魏国梁，徐鸿燕，阎晓晖

(1.武汉理工大学 现代汽车零部件技术湖北省重点实验室，湖北 武汉430070；2.中铁第四勘察设计院集团有限公司 电化院，湖北 武汉430063；3.武汉地铁运营有限公司，湖北 武汉430035)

第三轨受流系统在城市轨道交通中被广泛应用。第三轨受流器动态接触力的变化情况直接影响轨道车辆受流质量的高低[1]。为保证电力机车良好受流，靴轨接触压力要保持在一定范围内，接触压力过大会增加靴轨接触面的异常磨损缩短其使用寿命[2−3]；接触压力过小易发生靴轨离线，引发电烧蚀[2,4]。然而，我国对第三轨受流系统许多工程实际问题尚未有较为完善的解决方法，如靴轨拉弧、硬点(弓网系统接触线局部刚度变化引起接触力改变的现象)处冲击控制等。基于此，研究第三轨硬点区域靴轨系统的动态特性，提出中间接头不平顺的安全阈值，以期减小硬点冲击及降低靴轨离线率。目前，国内外学者采用工程试验和计算机动态仿真的方式研究靴轨系统相互作用。GREEN等[5]设计了能够实时检测靴轨动态特性的测试系统，基于测试数据实现对靴轨离线位置进行定位。WESTON等[6]通过靴轨动态特性试验所测量的动态接触力、滑靴位移以及扭簧扭矩等试验数据，明确了影响靴轨系统振动的主要因素。DONG等[7−8]使用研制的载流摩擦磨损试验装置，研究了法向压应力和电极性对靴轨摩擦副之间载流摩擦磨损特性的影响。JINFA等[9]通过靴轨系统动力学仿真，基于靴轨动态接触力和振动加速度建议列车最大运行速度120 km/h。……