高铁接触网定位线夹运行缺陷分析及防范措施探讨

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定位线夹是接触网设备的关键组成部分之一,是连接接触线和定位器的重要零部件,它承载了一定的机械负载,让弓网关系更加稳定。定位线夹的主要作用有两个,一是能够在定位点处固定接触线,使得接触线在整个弓网系统中趋于稳定状态,让受电弓能平滑、快速通过;二是通过定位线夹固定接触线,调整定位器支座可调节接触线拉出值,让受电弓与接触线均匀接触,提升受电弓寿命。接触网定位线夹的运行状态将直接影响高速铁路运行安全,一旦发生定位线夹断裂、松脱的情况,轻则会导致机车受电弓打碰降弓,影响列车正常运行;重则导致定位器侵入到动态包络线,造成严重的弓网事故,因此,研究定位线夹在运行中的疲劳特性,针对现场暴露出的定位线夹缺陷进行仔细分析,从而制定防范措施来确保高铁运行安全就显得相当重要。针对定位线夹在高速铁路中的动态运行情况,借助疲劳理论分析高铁定位线夹的疲劳特性,以某供电段管内京广高铁、合武客专运行区段为例,分析目前高铁运营中定位线夹的缺陷情况,发现定位线夹的疲劳与制作与安装工艺、运行外部环境、材料选用等因素息息相关。通过应力分析和腐蚀疲劳得到金属疲劳与现场施工工艺密切相关,施工力矩不达标将对定位线夹断裂、松脱造成直接影响;通过弓网振动分析得到机车运行速度、接触线参数不标准将会加剧定位线夹疲劳,最终造成定位线夹、松脱;通过对定位线夹U形销磨损失效得出关键处所(相对拉出值为零)更容易造成定位线夹作用失效,降低了定位线夹服役寿命。本论文将通过京广高铁、合武客专上普遍使用的定位线夹的缺陷问题进行重点研究分析,先介绍高速铁路中接触网定位线夹的应用和型号,再对接触网定位线夹疲劳断裂等问题进行理论分析,最后结合高铁接触网定位线夹现场暴露的缺陷问题进行分析,并制定一系列的防范措施来应对定位线夹的疲劳运行特性问题,如材料型号的选取、利用既有检测手段进行综合分析、利用蝴蝶结模型开展安全风险研判、加强关键处所的检修、开发新型安装工具的使用等,有效控制和降低因定位线夹疲劳运行而带来的缺陷问题。
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