[发明专利]一种车端跨接电缆寿命检验与评估方法

说明书

本发明公开了一种车端跨接电缆寿命检验与评估方法。所述车端跨接电缆寿命检验与评估方法通过在制图软件中模拟列车在各种不同半径弯道上运行时，相邻车端间的位置变化相对情况，采用将跨接电缆在多种运动工况下的运动及受力情况进行简化统一的思路，进而将运行线路上多种不同半径弯道数量折算到某一选定的基准运动工况参数下对应的弯道数量，化繁为简，为电缆需满足的处于拉伸/压缩状态的次数计算提供了一种新颖可靠的转换思路。

技术领域

本发明涉及一种车端跨接电缆寿命检验与评估方法，为车辆间跨接电缆的抗疲劳寿命检验与评估提供了一种新颖可靠的检测方案，此方法特别适用于车端外径很大的动力跨接电缆，属于轨道交通车辆领域。

背景技术

车端跨接电缆作为车辆间高压电路、控制、信号以及网络传输的重要媒介，其可靠性直接影响整车多个系统的功能实现以及列车运行的安全可靠。目前大多数车辆跨接电缆两端均固定安装在本节车车端底架位置。在行驶过程中，当车辆加速、刹车或过弯道时，两车间的车钩会同步拉伸或压缩，导致跨接电缆两端固定点的相对位置会发生变化，进而带着跨接电缆同步拉伸或压缩，复杂的受力及运动情况是影响跨接电缆使用寿命的主要因素。

由于动力侧跨接电缆外径很大，当其重复拉伸/压缩达到一定次数后，电缆自身结构会受到一定程度的损坏，因而会对车辆的正常运行带来隐患。故，准确地检测出车端跨接电缆(特别是动力侧跨接电缆)的使用寿命并对电缆的性能进行评估，具有重要的研究意义。

发明内容

本发明旨在提供一种车端跨接电缆寿命检验与评估方法，其主要解决：

(1)为准确检测出车辆跨接电缆的使用寿命情况并对电缆的特性进行评估提供一种可靠的方法；

(2)识别因电缆自身结构被损坏(特别是外径很大的电缆)可能导致的车辆运行安全隐患；

(3)避免因跨接电缆未达到更换周期而提前更换导致的物料报废、返工返修等带来的成本损失。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种车端跨接电缆寿命检验与评估方法，其包括如下步骤：

S1根据具体车型测量相邻两车端初始距离d，最外侧连接器安装面中心离车体中心距离X，两车端连接器安装面中心间距a；

S2统计车辆具体运行线路上各大小半径弯道的数量，在制图软件中模拟列车在运行线路各不同半径弯道上运行时，两相邻车端之间的运动状态，并测量出在每种工况下，相比于在直道上运行时两相邻车端之间产生的横向偏移量、纵向拉伸/压缩量；其中，横向偏移量以两相邻车端连接器安装面中心为参考点，纵向拉伸/压缩量为两相邻车端端面之间此时的距离Di与相邻两车端初始距离d之差；

S3简化并统一车端多种不同的运动状态，确定一组具体的横向偏移量△X、纵向拉伸量或纵向压缩量△Y，作为基准运动工况参数，将不同半径弯道的数量在此运动工况参数的基础上进行折算，得到将每种大小半径弯道折算后的弯道数量，最后将所有半径弯道折算得到的弯道数量相加，得到车辆运行的总线路在此选定基准工况下对应的弯道总个数n；

S4根据列车运行线路总长S，计算出一个大修期，即列车运营需达到的里程数S1内车辆运行的总趟数m＝S1/S，之后再乘以折算后的线路弯道总数量n，得到一个大修期内车端跨接电缆总的处于拉伸或者压缩的次数Y＝m*n，取一次拉伸和一次压缩为一个电缆疲劳周期，折算得到跨接电缆需满足的疲劳周期次数为Y/2；

S5将步骤S3中所述的基准运动工况参数换算至试验台对应的运动状态；将若干组跨接电缆组合件按照具体项目的安装及固定方式在试验台上进行安装，之后即进行跨接电缆的模拟拉伸/压缩试验；

S6根据具体车辆跨接电缆寿命检测试验要求，当步骤S5所述的模拟拉伸/压缩试验次数达到指定次数时，取一组跨接电缆，对该跨接电缆解剖测量，判断电缆是否还能满足使用要求；