DOI:103969 / jissn1009-9492202008090
全俊奎,贾洪洋. 广州地铁L型车BM3000柔性转向架电机悬挂组件惯性失效分析[J]. 机电工程技术,2020,49 (08):270-273

广州地铁L 型车BM3000 柔性转向架电机悬挂组件惯性失效分析
全俊奎,贾洪洋
(广州地铁集团有限公司运营事业总部,广州 510310)

摘要:为探讨研究L 型车BM3000 柔性转向架悬挂梁组件失效的原因,针对BM3000 柔性转向架悬挂梁各组件失效方式?材料检测及结构受力等方面进行分析?从失效零部件的状态?材料检测及SEM 微观分析断口形貌的结果分析,并针对关键承载部件进行强度校核计算?结果表明BM3000 柔性转向架悬挂梁组件失效的主要原因为调节套筒和弹簧套筒组件由于螺纹结构抗弯强度不足导致螺纹滑牙失效,从而引起组件安装松动,在列车的振动载荷下,锁紧垫片对M10 螺栓的横向剪切冲击导致其断裂?
关键词:直线电机;柔性转向架;悬挂梁;螺纹结构失效;振动载荷
中图分类号:U269   文献标志码:A   文章编号:1009-9492 (2020)08-0270-04

引言
广州地铁L 型车(直线电机车型)转向架主要分为两种,一种是由庞巴迪公司研究开发?设计制造的BM3000-LIM 型直线电机转向架,如图1 所示;另外一种是由中车青岛四方机车车辆股份有限公司研究开发的新型城市轨道车辆转向架(SDB-LIM 型转向架)?这两种转向架上的电机悬挂组件及高度调整装置分别采用调节套筒和弹簧套筒的组合式和通过加调整垫片来调节电机高度,如图2 和图3 所示?在直线电机车辆中,为保证最佳的牵引力,直线电机的高度有严格的限制[1]?为了防止直线电机运行过程中撞击感应板,电机高度严格控制在263 ~268 mm?目前在广州地铁L 型车中,BM3000 柔性转向架存在直线电机悬挂装置发生多次沉降的现象,对于列车运营的安全带来了较大的影响?电机下沉不仅会刮伤损坏直线电机的表面,也会刮伤电机感应板[2]?该问题近几年已经出现多次,亟需找出故障发生的原因?本文主要针对悬挂梁各组件失效原因进行分析,得出导致直线电机悬挂梁组件整体失效的过程及根本原因,从而对悬挂梁组件结构提出改进建议,并能为后续实际检修维护提供指导建议,降低因悬挂梁组件失效而导致电机下沉的风险?

 

结束语
本文主要分析了L 型车BM3000 柔性转向架悬挂梁组件失效的原因,得出悬挂梁组件失效的主要原因是调节套筒和弹簧套螺纹面由于抗弯强度不足,在列车运行时的振动冲击力作用下导致失效滑牙?当弹簧套筒与弹簧套筒螺纹配合面失效后两者发生相对转动时,将导致组件中M42 锁紧螺母和止动挡板松动?在止动挡板的不断剪切冲击下,螺栓M10 在应力集中处发生剪切断裂?为了解决调节套筒和弹簧套筒螺纹配合面强度不足导致失效的问题,可根据结构安排适当增大螺纹螺距或者增大调节套筒和弹簧套筒的直径,增加螺纹结构的强度来提高调节套筒和弹簧套筒的配合强度,从而降低直线电机悬挂梁组件失效风险?