架空刚性悬挂系统简介
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为了减少开挖土方,降低净空和方便维护。
所以地铁采用低三轨供电。
但是第三轨距离地面较近,绝缘和安全难度大,这就限制了电压的提高。
较高的电压在同等条件下能够传输较高的功率,因而更有利于速度的提高。
刚性悬挂接触网就是采用绝缘子来悬挂刚性导体,如同把第三轨驾到了隧道顶部,省去了柔性悬挂的腕臂和弹性支座,既增大了对地距离,又降低了车辆上方空间。
优点:组成简单,配套零部件少,安装空间省,施工简便,接触线无张力,载流能力强(特别是直流供电系统中),安全可靠性高,系统抗灾能力强。
缺点:系统感抗较大,适应高速及交流供电系统的能力差,造价高。
适用于低净空、长大隧道以及地下铁得到广泛应用。
但是,架空刚性悬挂也具有跨距(支撑点间距)小,一般不大于10米,悬挂点密集,故隧道外很少采用。
除了材料自身的弹性外,刚性悬挂表现为纯刚性。
机车向上振动时,网不会随着弓向上移动,增大了接触压力,收缩达到设计许可值时便形成了硬点。
实际工程中可以对常规旋转头螺栓中部螺栓,使旋转头在支架内具备一定的自由行程。
这样,当机车突然向上振动的时,可以通过旋转头的弹性,减少受电弓与接触线之间的碰撞,从而减少磨损,提高弓网受流质量。
国内对刚性悬挂接触网的开发应用始于上世纪九十年代末期,当时仅限于地铁直流系统采用。
2002年首次在陇海线天兰段成功应用该悬挂方式,石门至坏话铁路石门山隧道为解决地净空问题亦采用刚性悬挂,此后为保证接触网设备长期安全运营,减少运营维护的工作量、做到设备少维护、免维修,2004年兰武线新建的乌鞘岭特长隧道(20.05公里双单线隧道)首次设计采用160km/h刚性悬挂接触网。
乌鞘岭隧道自2006年9月开通以来,采用刚性悬挂技术,虽然在设备可靠性上有了明显的提高,但是供电质量及受流关系并不理想,硬点多而且冲击大,机车受电弓离线情况突出、受电弓拉弧现象非常明显。
导致乌鞘岭隧道接触网刚性悬挂供电的深沟牵引变电所213、214开关(馈线上的断路器)跳闸频繁,跳闸原因84%为受流关系。
1.1 刚性悬挂系统介绍刚性悬挂是将接触导线夹装在汇流排上的一种悬挂方式,依靠汇流排自身的刚性使得接触导线保持在同一安装高度,从而取消链形悬挂承力索而使接触悬挂系统具备最小的结构高度,最大程度利用有限的悬挂空间。
刚性悬挂系统中接触导线及汇流排不受张力作用,与柔性接触悬挂系统相比,绝无断线的可能。
刚性悬挂接触网作为一种全新的接触悬挂方式,具有占用空间少、安装简单、少维护、稳定性好、安全可靠等特点。
刚性悬挂系统的特点是高阻力,只有极少的几个零部件是可移动的,且移动量微小,接触导线沿汇流排全长加牢,不承受机械应力,所以运营期间磨耗最小、无须维修和调整。
刚性悬挂与柔性悬挂比较,具有很多优越性。
刚性悬挂与柔性悬挂的比较1.2 施工主要工序流程1.3 施工方案及方法介绍1.3.1 施工测量(关键工序)1.3.1.1 作业准备(1)技术准备:测量前技术主管工程师已进行了测量技术交底,所有测量人员都已明白测量方案。
施工测量前应已具备如下技术条件:A 已有完整的设计图纸和设计文件。
B 已进行了图纸审核和设计技术交底,发现的问题已得到解决。
C 相关各方已共同确认轨道和线路结构的现状和技术条件,已符合线路设计标准。
D 业主代表或驻地监理工程师已确认土建结构定位坐标点(线)。
(2)人员组织由于刚性悬挂接触网系统对定位测量要求非常严格,所以,测量工作将由技术主管工程师亲自组织并负责,组成测量小组。
全线纵向测量小组由技术主管工程师1名、测量人员4名组成。
全线纵向测量时邀请业主代表、监理工程师和设计人员参加,现场及时解决遇到的各种问题。
横向定位测量小组由专业工程师1名、测量人员5名组成,配备测量专用车梯和激光测量定位仪器。
(3)主要工、机具1.3.1.2 施工测量1.3.1.2.1 纵向测量(1)操作流程图:(2)操作步骤及要点①以隧道口标明的测量起点开始测量。
②根据起测点里程和施工图纸悬挂点里程,定测出第一个悬挂点的位置,用粉笔或油漆在钢轨上作好标记,并注明锚段号和悬挂定位号。
Autoblog 简体中文版操控与舒适的关键汽车悬吊系统简介常常听人家在讲悬吊系统,悬吊系统,到底什么是悬吊系统(Suspension)?其实悬吊系统是指车身、车架和车轮之间的一个连接结构系统,而这个结构系统包含了避震器、弹簧、防倾杆、悬吊副梁、下控臂、纵向杆、转向节臂、橡皮衬套和连杆等部件。
当汽车行驶在路面上时因地面的变化而受到震动及冲击,这些冲击的力量其中一部份会由轮胎吸收,但绝大部分是依靠轮胎与车身间的悬吊装置来吸收的。
悬吊系统除了支撑车身,吸收震动及冲击力久外,其目的还有保持車輪与路面的接触,以提供适当的輪胎抓地力以及良好的操控性与安全性,并保持车内乘客的舒适性,以及避免车上零组件因巨大的震动而损坏和保护行李货物。
悬吊系统能做到这些特性通常都是组件之间相互合作牵制所逹成的,而随着时间的推进,悬吊系统从早期马车上简单的叶片弹簧式一直演变至今有许多种不同类型的悬吊系统,以及最新的电子悬吊等。
通常汽车的悬吊系统可分为独立式悬吊系统与非独立式悬吊系统。
独立式悬吊有麦弗逊式悬吊系统(MacPherson Strut)、摆动车轴式悬吊系统(Swing Axle)、双A臂式悬吊系统(Double A-arm/Double Wishbone)、多连杆式悬吊系统(Multi-Link)等。
非独立式悬吊系统有叶(板)片弹簧式悬吊系统(Leaf Springs)、活动轴悬吊系统(Live axle)、扭力梁式悬吊系统(Torsion beam axle)等。
在上述的独立和非独立悬吊系统中,麦弗逊和双A 臂为近代常见的前悬吊系统,而多连杆、扭力梁和叶(板)片弹簧式悬吊为常见的后悬吊系统,其中平行叶片弹簧式悬吊系统多使用在商用货卡车或大巴士独立式悬吊的优点有:重量轻,弹簧稍弱震动少,能使乘坐舒适性更佳,车轮角度变化性较大,因左右轮能各自独立跳动,因此高速行驶时较平稳性较高。
缺点有:构造复杂,零组件多,成本高,保养费高,调整较不易、左右悬吊上下跳动时,轮胎角度会发生变化而使轮胎容易磨损。
一种直流架空刚性悬挂接触网旋臂支撑方案直流架空刚性悬挂接触网旋臂支撑方案是一种用于城市轨道交通线路的接触网架设的支撑方案。
它采用直流电源供电,通过架空线路供电给列车,使列车能够正常运行。
本文将详细介绍该方案的设计原理、材料选择和施工方法。
一、设计原理直流架空刚性悬挂接触网旋臂支撑方案的设计原则是要满足以下几点要求:一是能够有效地支撑接触网的线路,保证线路的稳定性和可靠性;二是能够提供足够的电力供给,使列车能够正常运行;三是能够减少对周边环境的影响,保护市容景观。
在实际的设计中,可使用高强度的钢材作为主要结构材料。
通过合理的布置和设计,使主梁和支撑柱能够承受接触网的重量和运行时的动载荷,同时保持足够的强度和刚度。
为了提高稳定性,可以增加垂直支撑柱的数量,并采用合适的固定方法,确保接触网的平衡和稳定。
二、材料选择1.主梁:主梁是支撑整个接触网的主要结构部件,它需要能够承受线路的重量和动载荷。
可选择高强度钢材,如Q345B。
在设计中,需要考虑到主梁的长度、截面形状和结构强度等因素,确保主梁具有足够的刚度和稳定性。
2.支撑柱:支撑柱是用于支撑主梁和接触网的结构柱,承受静态和动态载荷。
可选择圆钢、方钢或H型钢作为支撑柱的材料,确保足够的强度和稳定性。
3.固定件:为了确保接触网的固定和稳定,需要使用合适的固定件。
可选择高强度螺栓、槽钢等作为固定件的材料,通过合理的布置和固定方法,确保接触网固定可靠。
三、施工方法1.规划和设计:在施工前,需要进行详细的规划和设计工作,确定支撑方案的布置和结构设计。
根据实际情况和要求,确定主梁和支撑柱的数量和布置方式,确保接触网的稳定性和可靠性。
2.材料准备:根据设计要求,准备好所需的钢材和固定件等材料,并进行材料检查和试验,确保材料达到要求的质量标准。
3.施工现场准备:在施工现场进行必要的准备工作,包括地面平整、地基处理等,确保施工安全和顺利进行。
4.主梁安装:根据设计要求,将主梁按照合适的间距和高度安装在支撑柱上,通过螺栓等固定件将其固定。
刚性悬挂接触网国内外应用情况架空刚性悬挂接触网不是新事物,相反,它和电气化铁路发展的历史一样长远,刚性悬挂接触网最初就被应用于美国巴尔的摩市的第一条电气化铁路,尽管它的形式与现在不同。
在国外,刚性接触网已在地铁工程、大型车站、人员密集的场所、集装箱节点站、城市轻轨、干线铁路隧道以及一些特殊工点中得到了有效应用。
近年建成的瑞士Kerenzerzberg隧道刚性接触网设计速度为160km/h,初期试验速度达到了185 km/h;奥地利Sittenberg隧道的刚性接触网初期试验速度达到了200 km/h。
2004年奥地利联邦铁路局在其境内干线铁路Wien-Linz线上,采用德国联邦铁路局试验列车成功地进行了速度为350km/h的试验,与此同时,在前面提到的奥地利Sittenberg隧道刚性接触网区段也成功地进行了速度为260km/h 的试验。
拟建的长大隧道刚性接触网有:奥地利-意大利Brenner Base Tunnel (63km、单线隧道、计划2015年建成),法国-意大利Lyon-Turin Tunnel(53km、单线隧道、计划2020年建成),设计速度均大于200km/h。
城市轨道交通方面,随着城市规模的不断扩大,为了缓解交通压力,地铁采用高电压供电制已是一种必然趋势。
因此,法国、瑞士、日本、韩国等国家自80年代开始,在城市交通领域中,不论是旧线改造,还是新线建设,低净空隧道,还是高净空隧道等各种线路条件大量使用刚性接触网,截至目前全世界已建成通车800多公里。
国内对刚性悬挂接触网的开发应用始于上世纪九十年代未期,当时仅限于地铁直流系统中采用。
2002年首次在陇海线天兰段成功应用该悬挂方式,石门至怀化铁路石门山隧道为解决低净空问题亦采用了刚性接触网。
此后,为保证接触网设备长期安全运营、减小运营维护的工作量、做到设备少维护免维修,2004年兰武线新建的乌鞘岭特长隧道(20.05公里双单线隧道)首次设计采用160km/h 刚性悬挂接触网。
悬挂系统简解悬挂系统是车辆中非常重要的一个部分,它直接影响到车辆的稳定性和舒适性。
本文将从悬挂系统的定义、组成、工作原理以及不同类型的悬挂系统等方面进行简单解析。
一、悬挂系统的定义悬挂系统是指安装在车辆底盘和车身之间的一系列装置,用于支撑和连接车身、底盘以及各个轮子,并吸收和减少由不平路面引起的振动和冲击力。
二、悬挂系统的组成悬挂系统主要由减震器、弹簧、悬挂臂、悬挂支架等部件组成。
其中,减震器用于减少车辆行驶中的振动和冲击,弹簧则起到支撑车身和缓解冲击的作用,悬挂臂和悬挂支架起到连接底盘和车身以及支撑悬挂系统的作用。
三、悬挂系统的工作原理悬挂系统通过弹簧和减震器的协同作用,保持车轮与地面之间的接触,保持车身的稳定性以及提供乘坐舒适感。
当车辆经过凹凸不平的路面时,弹簧会受到压缩或拉伸的力,通过储存和释放弹性能量来平衡和减少冲击力。
同时,减震器则起到控制和减少弹簧振动的作用,使车辆行驶更加稳定。
四、不同类型的悬挂系统1. 独立悬挂系统:独立悬挂系统是最常见的悬挂系统类型,每一个车轮都拥有独立的悬挂装置。
这种悬挂系统可以根据路面情况独立调整每个车轮的弹簧和减震器的压力和阻尼,从而提供更好的稳定性和乘坐舒适性。
2. 悬挂系统:悬挂系统是指前后轮通过一根或多根横梁连接,共享减震器和弹簧的悬挂系统。
这种悬挂系统适用于一些轻型车辆,相对较为简单且成本较低,但稳定性和舒适性相对较差。
3. 空气悬挂系统:空气悬挂系统使用压缩空气作为弹簧介质,通过气囊和气压来调整车辆的悬挂高度。
这种悬挂系统可以根据需要实时改变悬挂高度,提供更好的通过性和驾驶舒适性。
总结:悬挂系统对车辆的稳定性和乘坐舒适性起着至关重要的作用。
减震器、弹簧、悬挂臂和悬挂支架等组成部件相互配合,通过吸收和减少由不平路面引起的振动和冲击力,保证车轮与地面的接触以及车身的稳定性。
不同类型的悬挂系统适用于不同的车辆和需求,可以根据实际情况进行选择。
综上所述,悬挂系统是车辆运行中不可或缺的重要组成部分,对行车安全和乘坐舒适性起着至关重要的作用。
地铁接触网悬挂方式选择摘要:接触网作为地铁交通牵引供电局设备的组成部分,由受电弓向电力牵引单元提供电能,是电气化轨道特殊的供电设备,而且是无备用,也就决定了接触网的脆弱性。
因此,根据地铁线路的特征,选择接触网悬挂方式非常重要。
本文主要就地铁接触网悬挂方式选择进行探索,供参考。
关键词:地铁;接触网悬挂;架空刚性悬挂前言接触网具有唯一性和脆弱性,也是应用于地铁电气化轨道的特殊供电设备,特别是一些沿线是露天布置,环境比较恶劣,一旦停电故障,对于整条线路的运输组织造成很大冲击,没有备用就是接触网的特征。
因此,在进行接触网悬挂选择时,必须考虑其经济性及技术性。
一、工程概况XX地铁线路总长18.159km,设有车站 15 座,其中换乘站 7座,全线为地下线路,里程:K11 + 126.500~K29 + 285.426。
轨道交通网规划共19 条线,A线与B线形成十字骨干线,需要对其接触网悬挂方式从经济、技术方面进行分析。
二、各悬挂方式关键技术分析(一)结构形式1.柔性接触悬挂柔性接触悬挂分为简单的接触悬挂和链形接触悬挂两种类型。
简单的接触悬架挂是其中一个或多个平行的接触线直接固定到支撑件上的接触悬挂。
其中接触线通过称为链形接触悬挂的吊弦(或辅助索)悬挂的悬挂为链形接触悬挂。
2.刚性接触悬挂刚性悬挂接触网作为一种全新的接触悬挂方式,主要由铝合金汇流排、接触线、绝缘元件和悬挂装置组成,另设架空线,没有辅助馈线。
刚性悬挂系统的特点是高阻力,不承受机械应力,所以运营期间磨耗最小、无须维修和调整。
3.接触轨接触轨俗称“第三轨”,是指安装于走形轨一侧的,由一根横断面与钢轨相似的金属导电轨及其安装零部件组成的机电系统。
接触轨可以有三种布置方式即,上磨式、下磨式以及侧磨式。
(二)占用空间接触轨构造简单、安装方便、维修工作量少,净空要求低。
架空刚性悬挂占用隧道上部空间的比上部柔性悬浮空间小,更好地适应隧道净空较低的隧道。
(三)载流量和受流质量架空柔性悬挂采用双接触线布局,当铜等效截面一般为240mm 时,需增加馈线以弥补其载流量的不足,导致其结构更加复杂。
架空刚性悬挂系统简介
一、架空刚性悬挂系统简介
刚性悬挂接触网系统的应用从发明至今已有100多年的历史了。
1895年,在美国巴尔的摩第一条电气化铁路中首次应用了架空刚性悬挂接触网系统。
1961年,日本营团
地铁日比谷线采用了“T”型刚性
悬挂接触网系统作为接触网悬挂
形式。
1983年,在法国巴黎RATPA
线采用了作为架空刚性悬挂主要
型式之一的“Π”型架空刚性悬挂
系统被成功应用。
刚性悬挂接触网系统按
受流器(或称受电弓、集电靴)的
取流部位来分,可分为两种:1、通过集电靴从轨道侧面或底部取流,如接触轨(第三轨)、“T”型汇流排刚性接触网系统;
2、通过受电弓从轨道顶部取流,亦即架空刚性接触网形式,如“Π”型汇流排刚性悬挂接触网系统。
其中,“Π”型刚性悬挂接触网系统以其结构简单、安装维护方便、安全可靠、国产化率高的特点,在我国城轨行业内取得了普遍好评。
自从1997年至2000年4月间,由中铁电气化局集团有限公司上海地铁工程公司总承,在广州地铁一号线坑口站——花地湾站进行了约135米的“Π”型铝合金汇流排刚性悬挂接触网试验段后,这种安装形式被正式引入我国,并在广州地铁二号线隧道段全面采用。
自2003年06月28日广州地铁二号线正式对外运营以来,整个系统的良好性能表现,使刚性悬挂这一架空接触网安装形式在我国的轨道交通领域的广泛推广使用打下了基础。
目前,国内现有及在建的城市轨道交通线路中,采用“Π”型汇流排刚性接触网系统的就有广州地铁地二号线(已建成开通)、广州地铁三号线(在建)、南京地铁南北线工程(在建)、上海轨道交通9号线(在建)、上海轨道交通M8线(拟建)等。
二、“Π”型刚性悬挂接触网特点
1、结构简单,施工方便
“Π”型刚性悬挂汇流排当量截面积为1200 mm2,相当于柔性8根150 mm2 硬铜绞线。
其下嵌入传统柔性悬挂接触导线后,即等于同于柔性悬挂承力索、接触导线和架空馈电线的作用。
因而刚性悬挂的结构形式相对于传统的柔性悬挂接触网来讲更简单、更紧凑(如图1),方便施工。
2、安全可靠、易于维护
首先,刚性悬挂接触网处于无张力自然悬挂状态,它依靠铝合金汇流排的刚性来保持接触导线的位置恒定,不需要象柔性悬挂设置重力下锚张力装置,悬挂结构变得更加简单,节约了有限了隧道空间,且对土建结构的承力要求较柔性悬小得多,系统的安全性及稳定性
均较柔性悬挂要好。
其次,由于刚性悬挂接触网不存在张力作用,完成消除了突发断线之忧。
而且,所有刚性悬挂提高了运营安全可靠性,同时也增加了系统的可维护性,使维护变得更容易。
再次,由于刚性悬挂接触网的安全可靠性决定了其正式投入运行后,日常维护和事故抢修工作量比柔性接触系统要少得多,事故平均恢复时间较柔性悬挂短得多,能最大限度地保证正常的运营。
第四,刚性悬挂接触网系统正线采用绝缘锚段关节进行电分段,无需再单独采用分段绝缘器,从而减少投资,且最大限度地保证了正线接触网系统的相对连续性,提高接触网系统安全性、可靠性。
3、国产化高、节约投资
在广州地铁一号线刚性悬挂示范段的开通并投入运营,标志着由中铁电气化局集团有限公司与广州地铁总公司进行联合研制的国产化架空刚性悬挂接触网系统的试验成功,实现了汇流排及其附件的国产化、主要零部件的国产化、绝缘子国产化。
至此,除刚性分段绝缘器外,其它设备都已实现国产化,可以大大降低建设成本。
4、形式特殊、要求较高
由于刚性悬挂采用硬质铝合金材质,施工过程中的一个小小的失误都可能造成难以恢复的永久性缺陷,例如不小心造成汇流排永久变形,有可能在锚段中间形成无法修正的缺陷,它不可能象柔性悬挂那样可以通过系统本身的匹配关系进行弥补。
因此,在刚性悬挂施工过程中对系统关键点的控制的人员、技术、设备就显得犹为重要,它将决定整个项目工程的竣工质量。
设计对刚性悬挂系统性能要求很高,对施工安装的精度要求更高,这就要求施工单位做更多大量的、精确的、细致的调整工作。
5、灵活方便、性能优良
刚性接触网可根据需要,在特殊的地方设计为可移动的形式。
如在地铁车辆段检修库、隧道段人防门、防淹门等地方,在需要检修或关闭人防门、防淹门时移去上部刚性悬挂,待检修完成或打开人防门、防淹门后再移回这部分刚性悬挂,恢复正常工作状态,这一特点的优越性是显而易见的。
根据采用刚性悬挂接触网系统的国家以及我国广州地铁二号线的刚性接触网系统的运营经验得知,刚性悬挂接触网在柔性悬挂相对薄弱的环节上具有绝对的优势,如经过细心调整,机车受电弓在通过刚性悬挂关节时可以完全消除拉弧现象,可以有效地防止因机车通过关节时拉弧引起的对接触导线的损伤,而这一点在柔性悬挂接触网系统中几乎是不可能实现的。