[00125846]城市轨道交通刚性悬挂弹性装置一体化研究

一、简要技术说明：1 主要技术指标(1)功能橡胶弹性元件允许工作载荷为6000N；测试时最大载荷≯10000N；测试时最大变形 ≯8mm(2) 弹性绝缘悬挂组件机械电气性能：额定电压 1500V；最高工作电压 1800V；1分钟工频耐压 ≥60kV （干）；≥30kV （湿）；人工污秽耐受电压 ≥10kV；雷电全波冲击耐受电压 ≥100kV；爬电距离 ≥250mm；拉伸破坏荷重 ≥18kN； 弯曲破坏荷重 ≥9kN； 轴向施加1kV负荷，弹性元件变开≮8mm，在600N加载负荷情况下，施加120N的活载荷时，弹性元件恢复≮1mm变形。(3) 弹性绝缘悬挂组件的使用寿命不小于15年。2． 提出的一体化技术方案和技术条件合理，设计思路新颖，项目研究采用的动态模拟计算方法可行，弹性绝缘装置的弹性变化量可改善弓网配合关系，延长刚性悬挂接触线的使用寿命。3． 弹性绝缘悬挂组件由橡胶弹性元件包覆硅橡胶绝缘伞裙护套与汇流排线夹一体化构成，产品具有电气绝缘、弹性和机械固定三种功能，并具有以下创新点：(1)弹性绝缘子与汇流排线夹一体化简化了刚性悬挂的安装结构、减少连接零件数量，提高刚性悬挂结构安装精度。(2).弹性元件由内外嵌件、中间填充的特殊形状硫化胶制成。具有轴向高弹性、径向大刚度特性。(3)．弹性元件的橡胶材料采用天然橡胶和纳米蒙脱土及相关助剂配合制造并经独特的应力消除工艺处理，使弹性绝缘悬挂组件具有强度高、蠕变小、耐老化、阻燃好的特点。4． 该项目研制开发的专用接触线磨耗模拟试验台，具有电脑控制实时测量接触线磨耗的特点，可同时对弹性绝缘悬挂组件和刚性悬挂绝缘子进行试验对比，试验效果达到了刚性悬挂接触线磨耗对比试验的检测要求。5.技术关键（1）具有高强度、大伸长、低蠕变、使用寿命长的橡胶材料的配方工艺方案。（2）橡胶与不锈钢、环氧树脂粘结方案。（3）通过产品结构设计绝缘性能达到要求的方案。（4）消除橡胶内部应力，提高使用寿命的工艺方案。二、应用前景2000年广州地铁2号线开始引进和应用架空刚性接触网，这一受流形式对国内城市轨道交通接触网的建设影响甚大，正在建设和已经投入运营的近10条地下线路均采用了架空刚性悬挂技术。目前，国内城市轨道交通接触网基本上形成了架空接触网和接触轨两大受流和安装类型的技术体系，运行线路以架空接触网居多，约占65％。本弹性装置一体化研制中需研制开发新型刚性悬挂弹性绝缘件，一体化研制中汇流排线夹属于成熟产品，因此，需要相应的产品研制费用和少部分一体化集成费用。从应用情况上，弹性装置一体化技术的开发是城市轨道交通架空接触网技术的一大突破，通过该项目的开发研制和应用不仅可以开创国内城市轨道交通接触网安装的一个崭新领域，具有很高的经济价值，同时也彻底改变我国现有始终模仿刚性悬挂发达国家技术的局面。目前国内正在建设和规划中的城市轨道交通地面线路已经达到10余条之多，架空刚性接触网的条公里数预计将达到500正线公里以上，弹性装置一体化应用非常广阔，产品经济性优越。