GB∕T 34572-2017 軌道交通 受流系統(tǒng) 受電弓碳滑板試驗方法

GB/T34572—2017軌道交通受流系統(tǒng)受電弓碳滑板試驗方法Pantographs,testingmethodsforcarboncontactstrips(IEC62499:2008,MOD)GB/T34572—2017 I 1 2 2 25.2試驗過程 3 附錄B(規(guī)范性附錄)試驗項目匯總表 附錄C(資料性附錄)用戶規(guī)定的參數(shù) GB/T34572—2017本標準按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標準使用重新起草法修改采用IEC62499:2008《軌道交通受流系統(tǒng)受電弓碳滑板試驗方本標準與IEC62499:2008相比在結構上有較多調整，具體章條編號對照情況參見附錄A。本標準與IEC62499:2008相比存在技術性差異，這些差異涉及的條款已通過在其外側頁邊空白位置的垂直單線(|)進行了標示，其技術性差異和原因如下： 修改并增加了相關符號(見第4章.IEC62499:2008的第4章):——增加了外觀尺寸檢查，參照TB/T1842.3—2008完善試驗項目(見5.2.1); ——修改了原文氣密性試驗和溫度試驗，將兩項試驗合并修改為通過檢查壓力考核氣密性的一項試驗，因為原文的氣密性泄露率不便檢測，汲取 本標準由全國牽引電氣設備與系統(tǒng)標準化技術委員會(SAC/TC278)歸口。本標準負責起草單位：中國鐵道科學研究院標準計量研究所、中國鐵道科學研究院機車車輛研I1GB/T34572—2017軌道交通受流系統(tǒng)受電弓碳滑板試驗方法本標準適用于碳滑板的性能和結構(不包括安裝螺栓)的檢驗。2規(guī)范性引用文件下列文件對于本文件的應用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文JB/T8133.1電炭制品物理化學性能試驗方法第1部分：試樣加工技術規(guī)定JB/T8133.2電炭制品物理化學性能試驗方法第2部分：電阻率JB/T8133.3電炭制品物理化學性能試驗方法第3部分：洛氏硬度JB/T8133.7電炭制品物理化學性能試驗方法第7部分：抗折強度JB/T8133.8電炭制品物理化學性能試驗方法第8部分：抗壓強度JB/T8133.14電炭制品物理化學性能試驗方法第14部分：體積密度3術語和定義3.13.2下列術語和定義適用于本文件。3.33.43.5導致碳條與支撐結構粘合失效的應力。在碳滑板中為受電弓自動降弓裝置(ADD)提供信號的機械裝置。流動連續(xù)性flowcontinuity空氣或其他流體的不間斷流動。2GB/T34572—20173GB/T34572—2017當前制造的產(chǎn)品應滿足型式檢驗的要求。若供應商能夠提供產(chǎn)品中關鍵部件的型式檢驗報告，產(chǎn)品的型式檢驗應與相應的要求統(tǒng)一。5.1.3出廠檢驗供應商應對每個產(chǎn)品進行出廠檢驗。5.2試驗過程5.2.1外觀和尺寸檢查外觀檢查以目測為主。尺寸檢查所用器具的分辨力應小于被檢尺寸公差的1/10～1/2。5.2.2碳條性能試驗試驗在室溫(10℃~35℃)下進行。性能檢驗用試品取自成品碳滑板，試品加工按照JB/T8133.1規(guī)定的方法進行，試品尺寸10mm×10mm×64mm、10mm×10mm×10mm。沖擊韌性在擺錘式塑料沖擊試驗機上進行。試品緊貼沖擊試驗機支座放置，放置時試品的擠壓產(chǎn)品壓制方向與沖擊方向垂直，模壓產(chǎn)品壓制方向與沖擊方向平行。試驗時一次操作到位，從試驗機刻度盤上直接讀取沖擊能量的數(shù)值，沖擊韌性按式(1)計算。 (1)相關性能的檢驗方法為：——按JB/T8133.2進行電阻率檢驗；——按JB/T8133.3進行洛式硬度檢驗；——按JB/T8133.7進行抗折強度檢驗；——按JB/T8133.8進行抗壓強度檢驗；——按JB/T8133.14進行體積密度檢驗。5.2.3溫度特性試驗5.2.3.1概述確定碳滑板溫度特性的穩(wěn)定性。5.2.3.2碳滑板在額定電流負載下的溫度特性試驗碳滑板一端應固定，另一端自由支撐(見圖1)。提供電流電連接夾具在碳條的兩個垂直表面適當?shù)牟课唤佑|，且不允許與托架材料接觸(見圖2)。電流應取自按設計確定的托架與受電弓之間的連接接口。4GB/T34572—20174碳滑板固定端；3——溫度傳感器在碳托架上高出2mm;4——電源。1——電流連接夾具(鋼或銅)。在靠近電流連接夾具處，碳條與托架接合面上方2mm處監(jiān)測溫度。向碳滑板施加最大的額定電在載流量試驗臺上進行，用帶有補償?shù)臒犭娕紲y溫。熱電偶分別敷設在碳滑板的碳表面及鋁合金本試驗用于確定碳滑板在極限溫度情況下垂直位移和長度的變化。5GB/T34572—20175.2.4.2試驗方法5.2.4.2.1最高工作溫度下?lián)锨脱由煸囼灡驹囼灴膳c5.2.3所描述的試驗同時進行。應按照5.2.3.2進行試驗，直至溫度穩(wěn)定后用自動數(shù)據(jù)記錄儀記錄與室溫狀態(tài)相比較的托架長度的變化量(△l)和碳滑板的垂直位移量(△h)(見圖3)。圖3極限溫度撓曲和延伸試驗示意圖5.2.4.2.2低溫下?lián)锨脱由煸囼瀸⑻蓟謇鋮s至-40℃,并采用自動數(shù)據(jù)記錄儀記錄與室溫狀態(tài)相比較發(fā)生的收縮量和垂直位移量。5.2.5碳滑板彎曲特性試驗5.2.5.1概述本試驗用于確定室溫時碳滑板的彎曲特性。在碳滑板縱向中心線的兩端提供支撐，在中心處垂直加載，對整個碳滑板進行三點彎曲。逐漸加力，直至在力-撓度曲線圖上記錄到永久變形。由試驗結果確定有效剛度并記錄永久變形時所施加的力。5.2.6碳滑板剪切強度試驗5.2.6.1概述剪切強度按式(2)計算： (2)本試驗用于證明在室溫、指定溫度(由供應商規(guī)定)和熱疲勞條件下，碳條與支撐結構之間接合處的粘接強度是否滿足最小剪切強度要求。在室溫時試件破壞的剪切強度應大于最小容許值，或大于碳材料基體自身的破壞值。5.2.6.2.1室溫試驗按圖4對碳滑板材料采集試件。6GB/T34572—20172——碳條。對一個成品碳滑板，至少應從碳滑板兩端和中心部位采集三個試件。每個試件長度宜為30mm。將每個試件安裝在適當?shù)墓潭ㄑb置上(見圖5)以便能將剪切力F,直接加載到托架和碳條之間的接合面所確定的粘接面積A上(見圖6)。記錄試件的破壞力。剪切強度由T、的計算得到。1——滑架；2——金屬銷；3——試件。7GB/T34572—20172——碳條；按5.2.6.2.1的要求準備試驗試件。試件應被調節(jié)溫度分別到一40℃、100℃、200℃、250℃以及按5.2.3.2測得的穩(wěn)定溫度(不等于250℃)進行試驗直至溫度穩(wěn)定。應在碳條與支撐結構間的連接面處測量溫度。應確認監(jiān)測點處的溫度能夠表示接觸面處的溫度，并在測試期間保持穩(wěn)定。應記錄每個通過5.2.3試驗的碳滑板應進行熱循環(huán)(從室溫升至按5.2.3.2測試得到的最高溫度)100次。試驗注：下述試驗僅適用于在碳條的底部裝有一個氣道作為監(jiān)測裝置的碳滑板。試驗應在自動降弓裝置(ADD)的最大工作氣壓下進行，將碳滑板接入如圖8所示的氣路中，最大試驗應分別在室溫及規(guī)定的最高溫度和最低溫度三種情況下進行。8GB/T34572—2017應在碳滑板與氣源之間安裝流量計。應對碳滑板充氣直至達到由供應商指定并得到用戶同意的自動降弓裝置最小工作氣壓[宜為0.5MPa(5bar)],打開自動降弓傳感裝置的密封旋塞并測流量。本試驗通過撞擊碳滑板并引起碳滑板材料的嚴重損壞來檢驗自動降弓傳感裝置的動作性能。應在受電弓與碳托架之間的接合點處支撐碳滑板在一定高度，撞針的撞擊點與碳條跨中部的最大磨損線成一直線(見圖7)。應連接好氣源和監(jiān)測設備，對系統(tǒng)充以最低工作氣壓(見圖8)。擺錘應被拉至高度h,以提供足夠的能量或者按規(guī)定的能量級別，使得自動降弓傳感裝置在一次撞擊下即可成功動E;=Zm;gh; 1——擺錘的典型長度為1m;2——典型撞擊銷接觸直徑13mm;3——夾具；4——托架；5——碳條。9GB/T34572—2017說明：1——正常工作位置上的夾具；3——氣源；4——通/斷閥；6——合適長度和尺寸的氣體導管；本試驗用于檢驗組裝的整體結構在使用過程中不降低性能。應在受電弓和碳托架之間的接合點處支撐碳滑板。應在碳條的中心點處或碳滑板機械支撐點最大距離處，垂直向下施加正弦變化的載荷并進行隨機頻率掃描。在垂直施加的載荷等于受電弓單條碳滑板外加的靜態(tài)接觸力的兩倍條件下，碳滑板應以最小頻率0.5Hz進行1.2×10?次循環(huán)。當產(chǎn)載荷大于150N并且垂直位移至少4mm的條件下，至少完成10?次循環(huán)并進行隨機頻率掃描。本試驗用于檢驗從碳條表面到支撐結構間的導電率(或電阻)并依據(jù)結果檢驗產(chǎn)品的一致性。應使用帶有導電接點的工具傳輸測量電流和監(jiān)測壓降并確定電阻(見圖9)。該工具應重復施加到GB/T34572—2017圖9碳接觸表面到支撐結構處電傳導電阻的試驗示意圖測量(見圖10)時應施加最小1A的恒定直流電流，并記錄接入電流測點位置處的壓降(mV)。圖10電阻試驗連接方案圖滑板電阻按式(4)計算：……5.2.10磨耗性能試驗碳滑板磨耗性能試驗在磨耗試驗機上進行，碳滑板與對磨接觸線的正壓力、試驗電流、試驗速度符合供應商要求，磨耗性能指標的計算見式(5)、式(6)和式(7)。碳滑板高度磨耗比按式(5)計算：碳滑板質量磨耗比按式(6)計算：碳滑板對接觸線磨耗比式(7)計算： (5) (6) (7)GB/T34572—2017本標準與IEC62499:2008章條編號對比一覽表本標準與IEC62499:2008相比在結構上有較大調整，具體章條編號對照情況見表A.1。表A.1本標準與IEC62499:2008的章條編號對照情況本標準章條編號對應的IEC標準章條編號GB/T34572—2017表A.1(續(xù))本標準章條編號對應的IEC標準章條編號附錄A附錄B附錄A附錄C附錄BGB/T34572—2017(規(guī)范性附錄)試驗項目匯總見表B.1。序號試驗項目出廠檢驗型式檢驗章條編號1外觀和尺寸檢查√√5.2.12碳條性能試驗√5.2.23碳滑板在額定電流負載下的溫度特性試驗√5.2.3.24碳滑板在最高工作溫度下的載流量試驗√5.2.3.35碳滑板撓曲和延伸試驗 √5.2.46碳滑板彎曲特性試驗√5.2.57碳滑板剪切強度試驗√5.2.68氣密性試驗√√5.2.7.2.19流動連續(xù)性試驗√√5.2.7.2.2自動降弓動作性能試驗—√5.2.7.2.3碳滑板的機械抗疲勞強度試驗 √5.2.8碳滑板電阻試驗√√5.2.9磨耗性能試驗√5.2.10GB/T34572—2017(資料性附錄)——可商定由