CL 动车组碳滑板暂行技术条件

标准性技术文件编号TJ/CL 328-2014动车组碳滑板暂行技术条件目 录1 范围 (1)2 规范性引用文件 (1)3 术语和定义 (1)4 通用条款 (1)5 技术要求 (3)6 检验方法 (5)7 检验规则 (10)8 标识、包装、运输与储存 (11)附录 A（规范性附录）CRH1\CRH2\CRH3C\CRH5\CRH380A动车组碳滑板技术要求 (13)附录 B（规范性附录）CRH380B\CRH380CL\CRH380D动车组碳滑板技术要求 (15)动车组碳滑板暂行技术条件1 范围本技术条件规定了CRH系列动车组用碳滑板的技术要求、检验方法、检验规则、寿命要求、标识、运输与储存要求等。

用于指导CRH系列动车组用碳滑板的设计、制造、检验、试验和认证。

本技术条件不能涵盖的内容，应参见供需双方技术协议。

2 规范性引用文件本技术条件引用下列文件。

凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。

凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。

GB/T 21561.1—2008 轨道交通机车车辆受电弓特性和试验 第1部分：干线机车车辆受电弓TB/T 1842.2—2002 电力机车受电弓滑板 浸金属碳滑板TB/T 1842.3—2008 电力机车受电弓滑板 第3部分:碳滑板TB/T 2809—2005 电气化铁道用铜及铜合金接触线TB/T 3271—2011 轨道交通 受流系统 受电弓与接触网相互作用准则JB/T 8133.1-1999 电炭制品物理化学性能试验方法 试样加工技术规定JB/T 8133.4-1999 电炭制品物理化学性能试验方法 肖氏硬度IEC 60413:1972 决定电器电刷材料物理性能的测试程序EN 50405:2006 铁路应用-受流系统-受电弓碳滑板的试验方法DIN 5510-2:2009 轨道车辆防火措施 第2部分：材料和构件的燃烧特性和燃烧并发现象NF F 16-101:1999 铁路车辆 防火性能材料的选择3 术语和定义TB/T 1842.3—2008 确立的及下列术语和定义适用于本技术条件。

3.1碳滑板碳材料滑条通过粘接方式永久地附着在支撑结构上（托架），安装在受电弓弓头上，其表面直接与接触线接触3.2碳材料碳材料是指成型后的生制品经焙烧碳化的材料，或经焙烧碳化后又浸渍过金属材料的材料。

4 通用条款4.1 总则本文件规定通用使用条件，对于特殊用途和使用条件的碳滑板根据供需双方签订的技术文件执行。

4.2 环境条件4.2.1 海拔海拔不超过1500m。

4.2.2 环境温度使用环境温度：-40℃～+40℃。

4.2.3 相对湿度月平均最大相对湿度不大于95%（该月月平均最低温度为25℃）。

4.2.4 最大风速通常情况下15m/s，偶有33m/s。

4.2.5 运行环境有风、沙、雨、雪天气，偶有盐雾、酸雨、沙尘暴等现象。

特殊使用环境：长期持续盐雾现象。

4.3 线路条件4.3.1 供电制式单相交流 AC25 kV频率 50 Hz4.3.2 供电方式AT 2×25 kV直接 1×25 kV4.3.3 接触网电压标称电压 25 kV长期电压 27.5 kV短时（不大于5min）最高电压 29 kV瞬时（不大于5s）最高电压 31 kV最低工作电压 19 kV瞬时（不大于1min）最低电压 17.5 kV4.3.4 接触网结构接触线执行TB/T 2809，接触线材料采用铜或铜合金导线。

分相供电区长度 23km～58 km相分段上的中性段总长度 ≤200 m或无电区长度 ≥220 m4.3.5 轨道条件轨距 1435 mmm4.4 适用速度适用速度根据供需双方签订的技术文件执行。

5 技术要求5.1 组成碳滑板主要由碳材料滑条（以下简称碳条）、托架、紧固件及ADD气道和ADD气道接口组成。

5.2 材料碳条材料分为纯碳、浸金属碳和MCC三种。

碳条应进行防火阻燃测试。

托架应选用质量轻、导电性能好、结构强度高的铝合金型材。

紧固件应优先选用不锈钢材质。

5.3 外观外观满足以下要求：a)碳滑板工作面光滑、平整、不应变形、不应有掉块、以及被外力破坏的明显缺陷；b)碳滑板工作部位，中心线左右各500mm区域碳条应为一个整体，不得拼接；c)碳滑板应粘接牢固，不应有离壳现象。

金属托架不应有变形，安装螺栓、自动降弓装置用进、出气孔应固定牢固。

5.4 尺寸碳滑板工作长度应不小于1030mm。

主要尺寸见附录A及附录B。

5.5 性能碳滑板的性能要求见表1。

表1 碳滑板性能技术要求项目名称 单位纯碳 浸金属碳 MCC 碳条密度 g/cm3≤1.8 ≤4.0 ≤3.8抗折强度 MPa ≥30 ≥50 ≥60碳条性能抗压强度 MPa ≥40 ≥100冲击韧性 J/cm2≥0.1 ≥0.15 ≥0.220℃电阻率 μΩ·m ≤40 ≤12 ≤2肖氏硬度 HS 60~100 ≥70 ≤80（洛氏硬度）外观 / 见5.3 尺寸mm见5.4-40℃室温（10~35℃）剪切强度150℃MPa ≥5粘接电阻 mΩ ≤1 ≤0.1重量 kg 满足附录A 、B 要求（MCC 重量同纯碳要求）流动连续性 L/min≥20 0.5MPa ≤1密封完整性 (压力的下降比率) 1MPa%≤5温度特性试验/ 无过热、无变形，尺寸满足附录A、B 要求托架伸长量mm 满足设计要求 150℃碳条竖直偏移 mm 满足设计要求 托架收缩量mm 满足设计要求 挠曲试验-40℃碳条竖直偏移mm 满足设计要求弯曲特性kN≥0.7 自动降弓传感装置冲击特性 ADD 启动冲击功 J/机械疲劳性能（静载荷70N 动载荷±35N，正弦波）1.2×106次 无破损、无漏气、无永久性变形对接触线的磨耗比（磨耗接触线面积）mm²/万弓架次≤0.015 ≤0.012 滑板的高度磨耗比 mm/万机车公里 ≤15 ≤5 滑板的重量磨耗比g/万机车公里≤350≤330注1：碳滑板性能参数是对现行使用滑板性能测试的极限值。

注2：机车公里是指动车组运行的里程。

注3：表1与附录A、附录B技术要求不一致时，以表1要求为准。

5.6 磨耗性能使用中的磨耗性能见表2表2 使用中的磨耗性能使用条件使用寿命 磨耗后滑板剩余高度为5mm(最低点)≥6万机车公里5.7 ADD 功能要求滑板应配备自动降弓传感装置，在滑板磨耗到限或受冲击失效时，可启动受电弓快速降弓功能。

配备自动降弓传感装置的滑板，应安装有用于测定气流连续性的检测孔。

5.8 防火及环保要求非金属材料应采用阻燃型材料。

5.9 其它各车型受电弓碳滑板的补充技术要求见附录A、附录B。

6 检验方法6.1 碳条性能碳条性能检验按TB/T1842.2规定的方法进行。

性能检验用试样取自成品滑板，试样加工按照JB/T 8133.1规定的要求进行。

应在表1规定的范围内。

6.2 尺寸及外观检查尺寸检查在专用平台上进行，使用分辨率为0.02mm游标卡尺、高度尺及分辨率为1mm 钢卷尺。

外观检查以目测为主，必要时使用放大倍数不大于10倍的放大镜。

应满足5.3和5.4的要求。

6.3 肖氏硬度肖氏硬度在整条滑板的工作表面上测量，按JB/T 8133.4规定的方法进行。

肖氏硬度应在表1规定的范围内。

6.4 剪切强度从整条滑板的两端和中间位置分别截取3个30mm长的试样，三个试样在室温（10℃～35℃）下进行试验；三个试样放入-40℃低温箱保持1小时；三个试样放入150℃高温箱保持1小时；取出后立即进行试验。

试验参照图1、2，试验时将试样装在夹具上，保证剪切力直接加载到托架和碳之间的接触面上，直至有相对位移或材料损坏为止，剪切强度按下式计算：Fσ=A其中F——剪切力，单位为牛顿（N）；A——粘接面积，单位为平方毫米（mm2）；σ——剪切强度 单位为兆帕（MPa）1 测试样本；3 滑架。

2 金属栓；321图1测试碳滑板剪切强度适用设备示例1‐托架；2‐碳滑板；F ‐力图2剪切强度测试配置示例剪切强度不应小于5MPa。

6.5 粘接电阻用直流电流电压法进行测量，测量电流从托架输入，从同一垂直面的碳条上输出并形成回路，电压测试点位于同一垂直面上，一端为托架，另一端为碳条，距粘接面分别为5mm，试验电流不应小于10A，计算电阻值。

粘接电阻按下式计算：R＝I U其式中：U —— 测量电压，单位为毫伏（mV）； I ——试验电流，单位为安培（A） R ——粘接电阻，单位为毫欧（mΩ）粘接电阻值不应大于1 mΩ。

6.6 称重碳滑板重量使用托盘天平或电子秤称量，分辨力为1g。

滑板重量应在表1规定的范围内。

6.7 流动连续性试验在室温下进行，将滑板接入如图3所示的气路中，从滑板一端充气，压力至0.5MPa，将滑板另一端无眼旋塞拔掉。

保持回路压力不变，并记录流量，其值不应小于20L/min。

6.8 密封完整性6.8.1 室温下密封完整性测试试验在室温下进行，将滑板接入如图3所示的气路中，输入压缩空气至规定压力0.5MPa 和1MPa，关闭进气阀，10分钟后读取压力表压力并记录下来。

压力下降应在表1规定的范围内。

6.8.2 极限温度下密封完整性测试（1）极限温度-40℃试验在极限温度-40℃下进行，输入压缩空气至规定压力0.5MPa和1MPa，关闭进气阀，10分钟后读取压力表压力并记录下来。

（2）极限温度150℃以下两种方法任选其一：方法1：试验在极限温度:150℃下进行，输入压缩空气至规定压力0.5MPa和1MPa，关闭进气阀，10分钟后读取压力表压力并记录下来。

方法2：在极限温度150℃试验时，将滑板在极限温度150℃的环境箱内保温1小时后，取出待温度达到室温时再进行测试。

压力下降应在表1规定的范围内。

1-压力表；2-夹持器（夹持于正常位置）；3-碳滑板；4-气体导管（具有适当长度和尺寸）；5-流量表；6-通/断阀；7-气源图3 气源、滑板和监测设备配置示例6.9 温度特性试验滑板安装如图4所示。

电路连接用适合碳条的卡具（见图5），但不能与托架材料接触。

卡具及其安装要尽量确保因其引起的额外发热最小，在紧邻接通电流处，碳与托架接触面上方2mm处监测温度。

在回路中通以动车组运行时滑板承受最大持续电流或标称电流，直到监测的温度保持在稳定的水平上，然后维持30min的时间。

试验后，试样无过热、无变形，尺寸满足附录要求。

平行夹具（钢）图4 静置载流试验装置示例图5供电电流接入示例注1：卡具总体为钢结构但与碳条接触部位应为紫铜，与碳条侧面接触的面可采用带有滚花面或其它方式以提供密集的电流导通点，长度约100 mm。

注2：安装时确保卡具与被夹持的碳条侧面良好接触；夹持稳固。