動車組車軸疲勞試驗(yàn)分析摘要：隨著上線運(yùn)營的動車組列車數(shù)量、速度以及軸重的增加，人們多車軸疲勞狀態(tài)越來越關(guān)注。動車組車軸作為轉(zhuǎn)向架上最為核心的旋轉(zhuǎn)部件之一，其工作穩(wěn)定性直接關(guān)系到車輛運(yùn)行的安全性。本文針對基于車軸的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、加工方法等，討論車軸疲勞試驗(yàn)。關(guān)鍵詞：動車組，車軸，疲勞試驗(yàn)研究背景隨著生活水平的提高與人民日益上升的物質(zhì)生活需求，人們對出行方式的選擇開始追求舒適、方便、快捷，動車組列車成為了人們出行的首選交通工具。我國高鐵網(wǎng)絡(luò)密布，近幾年更是實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展，不斷追趕甚至超越發(fā)達(dá)國家車輛技術(shù)水平。為了更加便捷、快速的實(shí)現(xiàn)兩地連接，動車組列車一直在追求高速、重載，而隨著速度等級以及軸重的提升，對于車輛受力集中的旋轉(zhuǎn)車軸來說，工作環(huán)境變得更加惡劣。本文針對基于車軸的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)、加工方法等，討論車軸疲勞試驗(yàn)。動車組車軸為了保證車軸的車軸的塑性、沖擊韌性以及斷裂韌性，車軸材質(zhì)通常選為EA4T鋼。車軸加工的工藝為銑端面，鉆中心孔，車外圓，鉆深孔，珩磨等步驟。車軸分為實(shí)心車軸和空心車軸，為了獲得更小的簧下質(zhì)量，動車組列車多采用空心車軸，如圖1所示。車軸貫穿兩側(cè)的車輪，端部使用軸箱體固定，將轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)化為平動，而軸箱體作為車輛的承載部件將載重傳遞給車軸。疲勞試驗(yàn)3.1旋轉(zhuǎn)彎曲試驗(yàn)懸臂梁式車軸旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)臺，將試驗(yàn)的空心車軸一端與車輪過盈配合，另外一端安裝垂向作動器，在垂向載荷作用下，實(shí)現(xiàn)彎矩載荷的施加。在輪軸曲疲勞試驗(yàn)裝置中，將列車輪軸一端固定在旋轉(zhuǎn)承載盤上，另一端與縱向加載機(jī)構(gòu)相連，通過縱向加載機(jī)構(gòu)施加載荷。為了減少加載時(shí)出現(xiàn)力的偏移，在縱向加載機(jī)構(gòu)中設(shè)計(jì)抗擺動組件，并通過軸承與車軸連接，旋轉(zhuǎn)承載盤及其連接軸承應(yīng)具有較大的承載能力。旋轉(zhuǎn)承載盤另一端與電機(jī)連接，通過電機(jī)驅(qū)動進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，從而帶動車軸進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)要求，車軸循環(huán)試驗(yàn)次數(shù)應(yīng)不少于10次，車軸試樣加載端應(yīng)具有良好的抗擺動能力以保證加載的準(zhǔn)確性，結(jié)構(gòu)如圖2所示。圖2車軸旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)臺3.2輪軌接觸疲勞試驗(yàn)在輪軌接觸疲勞試驗(yàn)裝置中，列車車輪通過電機(jī)驅(qū)動與軌道輪接觸，在縱向加載機(jī)構(gòu)作用下施加載荷，根據(jù)實(shí)際需求設(shè)定所需載荷大小。利用橫向移動機(jī)構(gòu)帶動測試輪進(jìn)行橫向移動，橫向移動可進(jìn)行周期性循環(huán)往復(fù)。通過電機(jī)帶動旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)對軌道輪的驅(qū)動，通過各機(jī)構(gòu)的共同作用，模擬車輪實(shí)際運(yùn)行時(shí)的工作狀態(tài)，如圖3所示。

士口結(jié)士口結(jié)總4動車組列車運(yùn)行速度不斷提升，車輛軸重也在不斷增加，這給車軸帶來了更多的壓力。為了獲得穩(wěn)定工作狀態(tài)的車軸，需要對車軸的性能得到更真是的評判，本文針對動車組車軸的材質(zhì)、結(jié)構(gòu)等特點(diǎn)，討論了車軸的旋轉(zhuǎn)彎曲試驗(yàn)以及輪軌接觸疲勞試驗(yàn)。參考文獻(xiàn)：周徐行，張銳，周榮祥.高速動車組車輪車軸疲勞試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)分析[J].鐵道技術(shù)監(jiān)督，2015,43(05)：7-11.黃彪.高速動車組輪對疲勞強(qiáng)度研究[D].