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一种高速列车径向超声悬浮轴承

  • 发布时间: 2023-11-27
预算 双方协商
基本信息
成果方:大连交通大学
合作方式:技术转让
成果类型:发明专利,
行业领域
其他
成果描述

本发明公开了一种高速列车径向超声悬浮轴承,包括压电换能器、轴承箱、弹簧组件和减振组件;压电换能器包括变幅杆、前盖板、绝缘套筒、后盖板和预应力螺栓;轴承箱包括两个八边形箱体和一个由T形架与空心圆柱体组合在一起的组合体;减振组件包括垂向油压减振器、减振器螺栓和减振器螺母;弹簧组件由外簧和内簧构成的双重弹簧组成。本发明能够利用超声振动的减摩特性减小轴间摩擦,降低运行过程中产生的摩擦热,其极限转速、精度和使用寿命等方面均优于目前列车所使用的双列圆锥滚子轴承。轴承检修方便、更换成本低。本发明对环境适应性强,在列车运行过程中不受电磁干扰,也无需使用液压、气压、磁悬浮等轴承技术所需要的大量的辅助设备。

应用范围
轴承是机械设备的重要零部件,当前高速列车普遍采用的是双列圆锥滚子轴承,虽然在高速情况下具有较长的使用寿命,但仍规避不开高速列车长时间行驶过程中产生大量的摩擦热对轴承造成磨损,这就需要相关技术人员时常对列车轴承进行安全检测和更换,且我国高速列车使用的轴承绝大部分依靠进口,需要很多的成本投入。
应用超声波悬浮减摩技术的超声悬浮轴承是近年来提出的一种新型非接触轴承。查阅文献了解到,一些学者研究设计了超声波推力轴承、双向支撑超声波悬浮轴承、径向与轴向支撑的超声波悬浮轴承和采用三瓣式组合对称结构的径向悬浮轴承等多种类型的超声悬浮轴承,对这些超声悬浮轴承的承载能力和减摩特性进行了测试,结果证明:一方面端面为凹柱面或圆柱平面的压电换能器在工作中,其面上的各点作等幅同相的超声振动;另一方面也实现超声悬浮轴承对高速轴系的稳定悬浮支撑和减摩效果。超声轴承还具有结构简单、成本低、适应强、无电磁干扰等优点。


前景分析
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
1、本发明能够利用超声振动的减摩特性减小轴间摩擦,降低运行过程中产生的摩擦热,其极限转速、精度和使用寿命等方面均优于目前列车所使用的双列圆锥滚子轴承。轴承检修方便、更换成本低。
2、本发明对环境适应性强,在列车运行过程中不受电磁干扰,也无需使用液压、气压、磁悬浮等轴承技术所需要的大量的辅助设备。
3、本发明的轴承箱的定位方式采用转臂式定位,该定位方式具有以下几个特点:①便于轴承箱定位刚度的选择,能够同时兼顾高速运行的稳定性、乘坐舒适度及曲线通过性能;②部件数量少,实现轻量化;③便于轴承箱定位装置的分解和组装;④无滑动部分,免维护。本发明的定位方式可以提供轮对轴承箱装置的纵向、横向定位刚度。


联系方式

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    杨亮

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    辽宁省大连市沙河口区黄河路794号

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