行车轮锻件的轮缘踏面外形

2019-01-28 17:31:42 zxhcl 18

       轮缘踏面外形设计时应考虑与轨头外形的配合,理想的轮轨型面配合状态能有效地降低接触应力和磨耗,有助于改善列车通过曲线性能,有效地提高列车失稳的临界速度。同时设计的新踏面应尽量与磨耗后的形状接近,以降低修正踏面时金属切削量。行车轮锻件轮缘踏面外形的设计原则是:

       如果轮缘踏面与钢轨发生两点接触,那么必然要有一个点发生滑动,滑动的点将发生严重磨耗,因此应尽量避免轮缘踏面与钢轨发生两点接触。此外,轮对处于任何位置时,轮轨接触点处的车轮和钢轨横向界面曲率半径差不要过大,以增大轮轨之间的接触面,减小接触应力,从而降低轮轨磨耗量和轮轨疲劳损坏。

       保证轮对在直线轨道上运行时有较高的临界速度,这就要求轮对在横移量不大时,车轮踏面接触点处的等效斜率小,即左右轮接触点处的半径差小,这样轮对在直线上运行时不易发生蛇行运动。

车轮锻件

       曲线通过性能好,即轮对在曲线上运行时,轮对和轨道之间应保持较小的冲角,这就要求轮对在横移量较大时车轮踏面接触点处的等效斜率要大,即左右接触点的处的半径差要大,这样有利于轮对位置复原,从而可以减轻轮缘磨耗、轨道侧磨和轮对对曲线的冲击。

       在运用中,由于磨耗、剥离、擦伤等原因,轮缘踏面需要经常旋修,如果磨耗后的形状与轮缘踏面初始差别较大,那么旋修时旋掉的金属量就多,这样会降低车轮锻件的使用寿命,因此在进行轮缘踏面设计时,既要考虑上述各种性能因素也要考虑经济因素。

       轮缘需有一定高度,过低易发生脱轨;若轮缘设计的过高,当踏面磨耗深度较大时轮缘顶部可能触碰钢轨鱼尾板螺栓和鱼尾板肩部。轮缘高度一般在26~30mm之间。轮缘踏面形状主要取决于线路情况和列车运行速度,而与车轮锻件本身的结构无关。当运行的路线和列车的速度没有较大变化时,即使车轮结构发生了变化,其踏面形状也无需改变。通常情况下踏面采用标准形状。车轮设计计算标准中一般不包括轮缘踏面外形设计计算。