SS1型电力机车轮心轮毂根部裂纹原因分析及检查焊补方法

SS1型电力机车轮心轮毂根部裂纹原因分析及检查焊补方法

一、SS1型电力机车轮心轮毂根部裂损的原因分析及检测焊修方法(论文文献综述)

周丰勋[1](1996)在《SS1型电力机车轮心轮毂根部裂损的原因分析及检测焊修方法》文中提出通过对SS1型电力机车轮心轮毂根部出现严重裂纹的原因分析,提出探伤方法、焊修工艺和预防措施的建议.

刘宪[2](2011)在《SS4G电力机车机械走行部在大秦线运用情况分析与对策》文中研究表明介绍了SS4G电力机车机械走行部在大秦线运用情况,分析了机车各部件裂纹产生原因,提出了改进措施。

刘宪[3](2006)在《内燃、电力机车在役车轴超声波探伤》文中研究表明

王靖[4](2012)在《列车轮对故障振动特性及诊断关键技术研究》文中认为铁路是我国交通运输的重要基础设施,而列车是铁路运输的具体载运工具。列车轮对作为机车车辆的支撑走行部件,由于其长期处于高速重载多粉尘的工作环境,相关工作面长期承受交变接触应力的作用,极易引起零件的疲劳和裂纹等早期缺陷。如任由缺陷继续发展,会给列车带来额外的冲击振动,导致零件发热和车轴裂纹,继而产生燃轴切轴,甚至导致车毁人亡的严重事故。因此,在列车运行过程中对轮对关键部件开展状态监测与故障诊断,及时发现早期故障是非常有必要的。本论文通过理论分析提出频带变化类故障的定义。在详细分析列车轮对关键部件结构和振动特性的基础上,开展了牵引齿轮、机车轴箱轴承和电机轴承的故障振动特性、频带变化故障机理以及监测方法和故障诊断信号处理算法的研究。通过理论分析、仿真研究、实验分析以及实际应用相结合的方法开展研究。主要研究内容如下:(1)分析了列车轮对关键部件的机械结构和特点,分别对其振动特性和故障机理等进行了研究,归纳了列车轮对常见故障的频谱特性。详细分析了列车运行过程中所受到的外部影响因素,在此基础上归纳并提出了频带变化类影响因素的概念,提出了列车轮对频带变化类故障定义。并建立该类故障的通用数学模型。(2)定义与列车运行状态因素无关的故障特征参数K。分析故障特征频率fg与故障特征参数K之间的相互关系,将常规的频谱分析方法归一化应用到特征域信号中,实现特征域信号分析方法。并详细分析了特征域分析的原理,研究了特征域分析实现的若干关键技术(整周期采样电路的设计、采样参数的选取、等角度重采样分析技术等)。并通过故障信号的仿真分析和列车轮对故障实验平台的实验研究验证了特征域分析方法的准确性和实用性。仿真分析和实验结果表明,该方法可以实现列车轮对故障的无转速波动敏感性的精确诊断。(3)分析了列车轮对振动信号的似周期特性。研究了列车轮对频带变化类故障的自相关循环平稳特性。选取谱相关密度函数作为列车振动信号的循环统计量进行研究。通过列车轮对振动信号的循环自相关函数,对其降噪效果进行了研究。以列车运行过程中最常见的加性噪声为例,分析了循环自相关函数的降噪效果。继而研究了谱相关密度函数对列车轮对振动信号中常见噪声分量的降噪特性。通过仿真信号和实验数据加以验证,取得了较为理想的效果。(4)选取信号循环平稳特性分析中的循环频率α加以分析,提出了基于全频段扫频算法的循环频率α提取算法。通过计算循环频率α处的谱相关密度函数,提取列车轮对频带变化类故障特征。并研究了高阶谱分析方法在轮对故障诊断中的应用。结合等角度信号采集技术,提出了等角度信号的双谱分析方法,通过双谱对角切片谱分析方法,提取故障特征信息。实际应用研究表明该方法具有一定的实用性。(5)研究了列车轮对故障的局域均值分解方法(简记为LMD),结合列车轮对故障信号的特点,采用LMD方法对信号加以分解。提出了窗口滑动平均处理的LMD技术,将多分量信号分解为若干单分量信号,提取列车轮对转频瞬时频率,以实现无转速跟踪的特征域信号分析技术。对于LMD的端点效应,提出基于原始信号局域波形统计特征的延拓特征波方法,以消除分解算法的端点效应。定义端点效应烈度公式,定量分析消除效果。通过应用分析,验证了上述方法。(6)采用信号时频分析方法提取其时频特征。提出了列车轮对状态实时监测的修正多项式WVD。研究了考虑频带变化因素的时核函数改进方法。针对多项式核函数的WVD分布图较为复杂,提出了基于Viterbi算法的时频分布图最优路径搜索算法。通过列车轮对故障实验平台和实际列车运行数据分析加以验证。论文中针对列车轮对监测与故障诊断所提出的各种方法均经过了严格的理论分析、模拟实验或实际运行实验,具有较强的实际工程应用性。且论文提出的相关分析方法,是在综合考虑列车运行过程中普遍存在的转速波动情况,提出精确诊断算法。相关的监测诊断方法,不仅适用于列车轮对的监测诊断,还可推广应用到其他存在转速波动的旋转机械监测诊断中,具有非常明显的是实际应用意义。

袁日东[5](2017)在《大功率机车部件裂损及探伤现状》文中研究指明文章对大功率机车零部件裂损现状进行了分析,阐述了轮对车轮、车轴和车钩探伤存在的问题,指出大功率机车轮对探伤是重中之重,并提出整改建议。

刘宪[6](2009)在《机车整体辗钢车轮裂损及探伤方法》文中认为简要分析了机车整体辗钢车轮裂纹产生原因及位置,介绍了整体车轮踏面和辐板探伤方法及存在的问题,并提出了对新制车轮和在役车轮探伤时的注意事项。

王野[7](2008)在《轨道列车车轮的结构分析及其轧制技术的研究》文中进行了进一步梳理轨道列车主要包括机车、载重货车、客车和高速动车组以及城市轨道列车等。车轮是轨道列车所有零部件中最基本的部件,承担着支撑车体重量及列车走行的重要使命,是影响列车行驶安全性及稳定性的关键部件之一。目前,我国轨道列车正朝着高速、重载方向发展。列车速度的提高、轴重的增大,使得作为轨道列车重要承载部件的车轮所承受的载荷状况越来越恶劣,车轮的磨损愈发严重。为了减少车轮的磨损,延长车轮的寿命,除了从车轮材质考虑之外,合理的车轮成形工艺流程对确保车轮内在质量,形状尺寸和外观精度也具有重要意义。作为车轮热成型工艺的重要一环,轧制工艺就显得更为重要。车轮轧制的主要作用是对模锻后的轮坯进行轧制扩径,延展辐板,并完成轮辋、轮缘及踏面的精确成型。由于车轮形状复杂,车轮轧制过程所需的轧辊数量多,控制参数复杂,轧坯旋转圈数多,车轮轧制是一种特殊的环件轧制工艺,它比普通的环件轧制要复杂得多。本论文通过对车轮结构及受力的分析,选择车轮热成型工艺中的轧制技术作为研究内容,并着重对车轮立式轧机及轧辊的尺寸形状进行设计。

二、SS1型电力机车轮心轮毂根部裂损的原因分析及检测焊修方法(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、SS1型电力机车轮心轮毂根部裂损的原因分析及检测焊修方法(论文提纲范文)

(3)内燃、电力机车在役车轴超声波探伤(论文提纲范文)

1 疲劳裂纹产生的原因
2 车轴疲劳区分析
3 机车车轴疲劳断裂过程
    (1) 裂纹源形成
    (2) 疲劳核形成
    (3) 快速发展期
    (4) 脆断
4 探测条件的确定
    4.1 探伤方法的选择
        4.1.1 纵波直探头探伤
        4.1.2 横波斜探头入射法
        4.1.2.1 长毂轮心车轴 (以DF4机车为例)
        4.1.2.2 减载槽车轴 (以DF4D机车为例)
        4.1.3 纵波小角度探伤
        4.1.3.1 长毂轮心车轴 (以DF4机车为例)
        4.1.3.2 减载槽车轴 (以DF4D机车为例)
        4.1.3.3 空心轴 (以DF11机车为例)
    4.2 车轴实物试块的制作
5 探伤灵敏标定
    5.1 小修机车探伤灵敏度
    5.2 中修机车探伤灵敏度
6 波形分析
    6.1 疲劳裂纹反射波
    6.2 轴肩反射波
    6.3 齿轮肩部反射波
    6.4 组装间隙反射波
    6.5 轮心反射波
    6.6 透油反射波
7 影响疲劳裂纹定量的因素
    7.1 疲劳裂纹取向
    7.2 疲劳裂纹性质
    7.3 疲劳裂纹面的粗糙度
    7.4 探测面的粗糙度
    7.5 探头
    7.6 实物试块
    7.7 车轴压装应力
8 结束语

(4)列车轮对故障振动特性及诊断关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究意义
    1.2 列车轮对故障诊断的对象及特点
        1.2.1 列车轮对故障诊断的对象
        1.2.2 列车轮对组装故障诊断的主要内容
        1.2.3 目前列车轮对故障诊断研究的主要不足
    1.3 国内外研究现状
    1.4 论文的主要工作及内容安排
第二章 列车轮对振动特性分析及故障机理研究
    2.1 问题提出
    2.2 列车轮对振动特性分析
        2.2.1 列车轴承振动冲击
        2.2.2 列车轴承振动特性
        2.2.3 牵引齿轮振动冲击
        2.2.4 牵引齿轮振动特性
        2.2.5 轮对其他部件振动特性
    2.3 列车轴承故障机理分析
        2.3.1 列车轮对轴承结构分析
        2.3.2 列车轮对轴承的故障分类及其成因
        2.3.3 轮对频带变化类故障机理分析
        2.3.4 故障轴承的振动类型及故障特征频率分析
    2.4 机车牵引齿轮故障机理分析
        2.4.1 机车牵引齿轮结构及其特点
        2.4.2 牵引齿轮的故障分类及其成因
        2.4.3 机车齿轮齿根裂纹故障机理分析
        2.4.4 故障齿轮的振动特性及故障特征频率分析
    2.5 轮对其他部件故障机理分析
        2.5.1 列车轮对踏面损伤故障机理
        2.5.2 列车车轴裂纹故障机理
    2.6 列车运行环境干扰因素分析
    2.7 本章小结
第三章 列车轮对频带变化类故障的特征域分析方法
    3.1 问题提出
    3.2 特征域信号分析方法研究
        3.2.1 故障特征参数定义
        3.2.2 特征域分析方法概述
        3.2.3 特征域谱方法原理分析
    3.3 特征域信号分析的若干关键技术
        3.3.1 振动信号的时域整周期采样的周期数选取
        3.3.2 整周期采样系统设计
        3.3.3 采样参数的选取研究
        3.3.4 等角度重采样技术研究
    3.4 特征域信号分析方法实验研究
        3.4.1 轮对故障实验平台简介
        3.4.2 轮对轴箱轴承保持架故障诊断实验研究
    3.5 特征域信号分析方法应用研究
        3.5.1 电力机车电机轴承外圈故障分析
        3.5.2 内燃机车轴箱轴承外圈故障分析
    3.6 本章小结
第四章 列车轮对故障的自相关循环平稳分析方法
    4.1 问题提出
    4.2 非平稳信号与循环平稳信号
        4.2.1 非平稳信号的定义
        4.2.2 循环平稳信号的定义及特点
        4.2.3 循环平稳信号的平稳性分析
    4.3 列车轮对振动信号的循环自相关函数分析
        4.3.1 谱相关密度函数
        4.3.2 循环统计量分析
        4.3.3 列车轮对振动信号循环自相关分析
    4.4 循环自相关函数的降噪分析
        4.4.1 循环自相关函数对加性噪声模型分析
        4.4.2 轮对振动信号的谱相关密度降噪分析
        4.4.3 噪声项的谱相关密度分析
        4.4.4 列车轮对故障仿真信号降噪分析
        4.4.5 列车轮对实验数据分析
    4.5 自相关循环密度谱的故障特征提取方法研究
        4.5.1 循环频率扫频算法研究
        4.5.2 特征提取方法仿真分析
        4.5.3 特征提取方法应用分析
    4.6 等角度采样信号的双谱分析
        4.6.1 双谱分析原理
        4.6.2 双谱分析主域分析
        4.6.3 等角度采样信号双谱分析方法
        4.6.4 等角度采样信号双谱对角切片分析
        4.6.5 等角度采样信号双谱分析应用
    4.7 小结
第五章 列车轮对故障的LMD诊断方法
    5.1 问题提出
    5.2 列车轮对故障的瞬时频率估计的相关分析
        5.2.1 瞬时频率的定义
        5.2.2 解析信号的定义
        5.2.3 单分量信号与多分量信号
    5.3 基于LMD的瞬时频率估计方法
        5.3.1 局域均值分解方法简介
        5.3.2 局域均值分解与希尔伯特黄变换的比较分析
        5.3.3 列车轮对信号的局域均值分解方法研究
        5.3.4 仿真信号分析
        5.3.5 瞬时频率求解
    5.4 LMD端点效应消除方法
        5.4.1 LMD端点效应
        5.4.2 信号分解的端点效应评价指标分析
        5.4.3 消除端点效应方法研究
    5.5 列车轮对故障的LMD诊断方法应用研究
        5.5.1 实验数据的瞬时频率分析
        5.5.2 内燃机车故障诊断实例分析
    5.6 本章小结
第六章 列车轮对故障的WVD诊断方法研究与改进
    6.1 问题提出
    6.2 列车轮对故障的WVD分布方法
        6.2.1 魏格纳维尔分布的定义
        6.2.2 魏格纳维尔分布与演变谱
        6.2.3 魏格纳维尔分布的性能评价
        6.2.4 列车轮对故障的多分量信号交叉分析
    6.3 列车轮对频率调制信号的WVD改进方法
        6.3.1 高次多项式频率调制信号分析
        6.3.2 改进核函数设计研究
        6.3.3 纯变频仿真信号研究
    6.4 基于Viiterbi算法的WVD分布曲线估计
        6.4.1 Viterbi算法介绍
        6.4.2 Viterbi算法具体运算步骤
        6.4.3 基于Viterbi算法的多项式魏格纳威尔分布应用研究
    6.5 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 论文开展的工作和创新点
    7.2 进一步的研究工作
参考文献
致谢
攻读学位期间主要的研究成果

(5)大功率机车部件裂损及探伤现状(论文提纲范文)

1 概述
2 典型部件裂损情况
    2.1 构架裂损
    2.2 车轮内部缺陷
    2.3 车钩裂损
3 车轴探伤现状
    3.1 超声波探伤
    3.2 磁粉探伤
4 车轮探伤现状
    4.1 车轮超声波探伤
    4.2 涡流探伤
5 建议和措施
    1)对现行标准进行修订,严格执行技术标准
    2)研究和谐型机车轮轴系统探伤工艺
    3)应用新技术对轮对进行探伤,实现自动化探伤
    4)调整检修范围,缩短探伤周期
    5)车轴齿轮探伤时做好重点防护工作
6 结束语

(6)机车整体辗钢车轮裂损及探伤方法(论文提纲范文)

1 整体车轮故障
    1.1 整体车轮踏面掉块
    1.2 整体车轮辐板裂损
2 车轮踏面超声波探伤
    2.1 新制整体车轮超声波探伤
        1) 车轮轮辋轴向探伤
        2) 车轮径向探伤
        3) 轴向透声性能检查
    2.2 在役车轮超声波探伤
3 车轮辐板涡流检测
    3.1 涡流检测基本原理
    3.2 涡流检测操作
        1) 灵敏度校准
        2) 检查探伤场地环境
        3) 作业操作
    3.3 信号分析
4 磁粉探伤
    4.1 磁粉探伤基本原理
    4.2 磁粉探伤操作
5 结论

(7)轨道列车车轮的结构分析及其轧制技术的研究(论文提纲范文)

提要
第一章 绪论
    1.1 车轮在轨道列车中的地位及作用
        1.1.1 轮轴系统中车轮的地位及作用
        1.1.2 轮轨系统中车轮的地位及作用
    1.2 车轮在不同类型列车中的结构和作用
        1.2.1 机车车轮
        1.2.2 重载列车车轮
        1.2.3 高速动车组车轮
        1.2.4 城市轨道列车车轮
    1.3 车轮研究现状
        1.3.1 国外车轮研究现状
        1.3.2 国内车轮研究现状
        1.3.3 轨道列车车轮存在问题
        1.3.4 轨道列车车轮发展趋势
    1.4 轨道列车车轮的加工制造
        1.4.1 车轮车型工艺的设计方法
        1.4.2 车轮成形方法概述
        1.4.3 模锻—轧制法的工艺流程
        1.4.4 车轮轧制工艺及相关设备
    1.5 论文的思路、背景及研究内容
第二章 轨道列车车轮的受力状态及结构分析
    2.1 轨道列车车轮简介
    2.2 车轮的受力状态分析
        2.2.1 车轮应力状态
        2.2.2 车轮强度评定
        2.2.3 应用ANSYS 软件对不同状态车轮的应力状态分析
    2.3 车轮尺寸的确定
        2.3.1 直径尺寸的确定
        2.3.2 辐板及相关尺寸的确定
    2.4 车轮结构的改进
第三章 立式车轮轧机的设计
    3.1 设计方案的确定
        3.1.1 车轮轧机型式的确定
        3.1.2 立式车轮轧机的优缺点分析
    3.2 立轧机参数的确定
        3.2.1 轧辊直径的确定
        3.2.2 轧制力的确定
        3.2.3 轧辊转速的确定以及电机的选择
    3.3 立轧机整体结构设计
    3.4 立轧机辊系的设计
        3.4.1 辊系的布置
        3.4.2 辊系的调整
    3.5 立轧机坯料输送结构的设计
    3.6 本章小结
第四章 车轮在轧制过程中的变形及变形工具设计
    4.1 车轮在轧制过程中的变形
        4.1.1 车轮变形程度
        4.1.2 车轮变形速度
        4.1.3 车轮轧制过程中的变形方式
    4.2 粗制车轮及轮坯的确定
        4.2.1 成品车轮的结构尺寸
        4.2.2 粗制车轮尺寸的确定
        4.2.3 车轮成形坯的尺寸、形状设计
    4.3 辊形的设计
        4.3.1 辐板辊的设计
        4.3.2 轧边辊的设计
        4.3.3 主轧辊、左右对中辊和导辊的设计
第五章 结论
参考文献
摘要
ABSTRACT
致谢
导师及作者简介

四、SS1型电力机车轮心轮毂根部裂损的原因分析及检测焊修方法(论文参考文献)

  • [1]SS1型电力机车轮心轮毂根部裂损的原因分析及检测焊修方法[J]. 周丰勋. 机车电传动, 1996(01)
  • [2]SS4G电力机车机械走行部在大秦线运用情况分析与对策[J]. 刘宪. 机车电传动, 2011(01)
  • [3]内燃、电力机车在役车轴超声波探伤[J]. 刘宪. 无损检测, 2006(12)
  • [4]列车轮对故障振动特性及诊断关键技术研究[D]. 王靖. 中南大学, 2012(12)
  • [5]大功率机车部件裂损及探伤现状[J]. 袁日东. 电力机车与城轨车辆, 2017(02)
  • [6]机车整体辗钢车轮裂损及探伤方法[J]. 刘宪. 机车电传动, 2009(01)
  • [7]轨道列车车轮的结构分析及其轧制技术的研究[D]. 王野. 吉林大学, 2008(10)

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