冯 畅 陈 逊 伍安旭 吴 波 汪冬冬

(中车戚墅堰机车车辆工艺研究所有限公司 江苏 常州 213011)

机车轮轴驱动试验台可模拟不同工况进行轮驱系统型式试验，从而验证车辆轮轴驱动系统的可靠性，但是随着试验速度的不断提高，试验台面临的车轮周期性多边形磨耗也日益明显。周期性的车轮多边形磨耗使得车轮和轨道轮间作用力急剧增大，导致轮轨之间产生强烈的振动和辐射噪声，严重影响试验台运行品质和安全[1]。踏面清扫装置是高速动车组和盘形制动城轨车辆配置的固体车轮踏面摩擦控制装置[2]，通过风压控制踏面清扫装置前端摩擦材料(研磨块)以一定压力压附车轮踏面，从而实现对车轮踏面的摩擦作用，达到稳定轮轨黏着、修整踏面和清扫杂质的作用[3]。

1 试验台车轮多边形磨耗

被试轮轴系统在一定轴重下安装在轮轴试验台轨道轮上，试验台通过电机带动下方轨道轮滚动，从而驱动被试轮轴系统转动，如图1所示。

由于整个试验过程中轮对关系相对稳定，导致车轮踏面持续在滚动圆处产生磨损，且未实时采取对车轮踏面的镟修，在某些振动频率的影响下，车轮极易出现周期性车轮不圆，具体表现为车轮周向方向上31阶车轮多边形磨耗突出，如图2所示。当车轮线速度保持在160 km/h时，该31阶车轮多边形产生的频率约为410 Hz。经测试，轴端垂向加速度有效值达4.3g，辐射噪声达100 dB。

图1 轮轴驱动试验台

图2 车轮状态

2 踏面清扫装置

踏面清扫装置为气动式结构，本文所述的研磨块为复合材料，设计有树脂、纤维和填料等成分，通过压制烧结而成。……