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支撑刚度对载流摩擦磨损特性的影响

董霖 陈光雄 朱旻昊 周仲荣

董霖, 陈光雄, 朱旻昊, 周仲荣. 支撑刚度对载流摩擦磨损特性的影响[J]. 交通运输工程学报, 2008, 8(4): 7-10.
引用本文: 董霖, 陈光雄, 朱旻昊, 周仲荣. 支撑刚度对载流摩擦磨损特性的影响[J]. 交通运输工程学报, 2008, 8(4): 7-10.
DONG Lin, CHEN Guang-xiong, ZHU Min-hao, ZHOU Zhong-rong. Effect of bracing stiffness on property of friction and wear with electrical current[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2008, 8(4): 7-10.
Citation: DONG Lin, CHEN Guang-xiong, ZHU Min-hao, ZHOU Zhong-rong. Effect of bracing stiffness on property of friction and wear with electrical current[J]. Journal of Traffic and Transportation Engineering, 2008, 8(4): 7-10.

支撑刚度对载流摩擦磨损特性的影响

基金项目: 

国家973计划项目 2007CB714703

教育部博士学科点专项科研基金项目 20050613015

国家自然科学基金项目 50521503

详细信息
    作者简介:

    董霖(1973-), 男, 四川自贡人, 西华大学副教授, 西南交通大学工学博士研究生, 从事载流摩擦学研究

    周仲荣(1965-), 男, 浙江诸暨人, 西南交通大学教授, 工学博士

  • 中图分类号: U264.3;TH117.1

Effect of bracing stiffness on property of friction and wear with electrical current

More Information
  • 摘要: 在CETR UMT-2摩擦磨损试验机上, 用自行设计的夹具, 研究了支撑刚度对钢铝复合轨与受电靴摩擦副之间的载流摩擦磨损特性的影响, 测量了法向力随时间的变化曲线与受电靴的磨损质量和弹簧在加、卸载过程中的变形能, 分析了变形能与载流摩擦磨损特性之间的关系。分析结果表明: 随着载荷的降低, 载荷振幅均增大; 弹性支撑时的载荷振幅和磨损质量总体上较刚性支撑的小; 弹簧的摩擦耗能与变形能的比值越大, 吸振能力越强, 载荷振幅越小, 载流磨损质量越低。可见, 弹性支撑能降低载荷的振幅, 保证良好的受流, 选择合适的加载范围和一定刚度的弹簧支撑能有效地降低电弧烧蚀带来的材料损失, 延长摩擦副的使用寿命。

     

  • 图  1  试验原理

    Figure  1.  Test principle

    图  2  法向力曲线

    Figure  2.  Curves of normal forces

    图  3  法向力残差曲线

    Figure  3.  Residual curves of normal forces

    图  4  周期载荷曲线

    Figure  4.  Curves of periodical normal forces

    图  5  磨损质量曲线

    Figure  5.  Curves of wear mass losses

    图  6  弹簧的变形能

    Figure  6.  Deformation energies of different springs

    表  1  不锈钢带的化学成分

    Table  1.   Chemical compositions of stainless steel strip

    Cr含量/% Si含量/% C含量/% S含量/% Fe含量/% 硬度
    18.00 ≤0.75 ≤0.12 ≤0.03 ≥81.10 173 HV
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    表  2  受电靴的化学成分

    Table  2.   Chemical compositions of collector shoe

    C含量/% Cu含量/% 硬度
    61.4 38.6 36 HRC
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    表  3  弹簧参数

    Table  3.   Springs parameters

    型号 刚度K/(N·mm-1) 材料
    YA 0.8×7×35 0.18 1Cr18Ni9Ti
    YA 1.0×7×35 0.55
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  • 收稿日期:  2008-03-21
  • 刊出日期:  2008-08-25

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