文档介绍：直径
车轮直径对其本身及整个车辆都有较大影响。一方面车轮直径越大,车辆重心越高,车辆的动力性能越差。另一方面,增大车轮直径,可以降低轮轨的接触应力,降低车轮磨耗速度,增加车轮的热容量,提高踏面制动热负荷的承受能力。因此车轮直径大小应根据车辆情况综合确定。但总的来说,车辆轴重越大,车轮直径应越大,以提高车轮的热容量和增加轮轨的接触面积,减少踏面损伤和磨耗。另外,车轮直径的取值还应注意规格的标准化系列问题,以利于车轮制造和检修。目前我过货车车轮直径大多为840mm,特殊货车车轮直径为915。
二、轮辋
轮辋宽度尺寸主要取决于轮轨的搭载量。当轮对运行在曲线上时,外侧车轮轮缘靠近钢轨,内侧轮缘远离钢轨。只有内侧车轮踏面在钢轨上的搭载量足够,才能保证轮对不脱轨。
《铁路技术管理规程》规定,当曲线半径在300m以下时,轨距应加宽15mm。因此,最大轨距为1435+15+6=1456mm(其中:名义轨距L为1435mm,最大公差为6mm)。轮对最小内侧距为1354mm,轮缘最小厚度为23mm。车轮踏面外侧倒角5mm,钢轨头部圆弧半径为R13mm,钢轨内侧磨耗2mm,轨枕弯曲、道钉松动等引起轨距扩大8mm,重车时车轴微弯引起轮对内侧距离减小2mm,轮轨安全搭载量按7mm考虑,根据上述数据算得轮辋最小宽度为120mm,考虑到车辆过驼峰时实施的制动,车轮外侧面磨损5mm,则轮辋最小宽度应为125mm。目前我国铁路货车车轮轮辋宽度为135~140mm。
轮辋厚度通常指新轮辋厚度。我国铁路对正常服役的车轮的判废依据是轮辋剩余厚度,当轮辋剩余厚度小于等于23mm时车轮报废。新轮辋厚度与轮辋限度之差为轮辋的有效磨耗厚度。轮辋越厚有效磨耗厚度就越大。但车轮自重也大。有效磨耗厚度越厚,车轮使用寿命越长,新旧车轮直径差就越大。
车辆检修时,为了满足车辆之间悬挂的要求,经常需要在心盘、旁承等位置增加调平板。如果新旧车轮直径差过大,所增加的垫板相应加厚。这样心盘螺栓就容易折断,同时也增加了检修的工作量。
轮辋质量占车轮质量较大的比例,即轮辋的质量在很大程度上决定了车轮的质量。特别是铸钢车轮,由于浇铸工艺原因,轮辋质量越大,就要求辐板越厚,车轮质量将更大。车轮为簧下质量,其质量的增加对轮轨垂向动作用力有较大影响。
为了提高轮辋硬度以提高其使用寿命,成产中车轮踏面进行淬火处理。由于淬火工艺特性,淬硬深度受到限制。轮辋越厚,内部硬度越低,耐磨性能越来越差。虽然车轮使用寿命随着轮辋厚度的增加而延长,但延长的比例越来越小。
从车轮的使用寿命的角度来考虑轮辋应越厚越好。但从车轮重量和新旧车轮直径差的角度轮辋厚度应越小越好。轮辋厚度尺寸大小各有利弊,应根据车辆具体使用条件及上述各种影响因素综合确定。
目前国内货车车轮轮辋厚度有50mm和65mm两种。
三、轮毂
车轮和车轴靠过盈配合组装在一起,轮毂的主要作用是将车轮牢牢地固定到车轴上,其尺寸主要由轮轴配合所需要的紧固力所决定。我国车辆车轮轮毂长度名义尺寸均为178mm。轮毂厚度随轴重的不同而变化。在轮毂长度尺寸和轮轴间配合过盈量一定的情况下,轮毂厚度越厚,车轮质量越大,轮轴之间的紧固力也越大。合理的轮毂厚度应该是:在满足轮轴紧固力要求的前提下厚度尽可能地小,以减轻车轮质量。
毂辋距
毂辋距指轮辋内侧面与轮毂内侧面间的轴向距离