Bahnfahrzeugraddurchmesser

Das Rad ist der grundlegendste Bestandteil von Eisenbahnfahrzeugen. Es muss nicht nur vertikale und laterale dynamische Kräfte und Reibung zwischen Rad und Schiene standhalten, sondern auch die thermische Last während des Bremsen auf dem Laufel aushalten. Es bewirkt, dass es Gewicht trägt, Bewegung leitet, Bremskraft überträgt und Traktion liefert. Die Betriebsbedingungen sind extrem hart und führen häufig zu Beschädigungen wie Verschleiß, Schälen, Splitter, thermischem Rissen und Müdigkeitsausfall. Die Leistung des Rades hat erhebliche Auswirkungen auf die Sicherheit des Zugbetriebs.

Die Radstruktur wird vollständig durch den Raddurchmesser, die Felgen- und Nabenabmessungen, den Abstand zwischen Flansch und Felge, die Speichenform und das Profil der Flanschlauffläche bestimmt. Jede Dimension oder jeder Teil der Form hat seine besondere Bedeutung.

Der Raddurchmesser hat erhebliche Auswirkungen sowohl auf das Rad selbst als auch auf das gesamte Fahrzeug. Einerseits gilt: Je größer der Raddurchmesser, desto höher liegt der Schwerpunkt des Fahrzeugs und desto schlechter ist die dynamische Leistung des Fahrzeugs. Andererseits kann eine Vergrößerung des Raddurchmessers die Kontaktspannung zwischen Rad und Schiene verringern, den Radverschleiß verringern, die Wärmekapazität des Rades erhöhen und seine Fähigkeit verbessern, thermischen Belastungen beim Bremsen standzuhalten. Daher sollte der Raddurchmesser umfassend entsprechend dem Zustand des Fahrzeugs ermittelt werden.

Generell gilt: Je höher die Achslast des Fahrzeugs, desto größer sollte der Raddurchmesser sein, um die Wärmekapazität des Rades zu verbessern und die Rad-Schiene-Kontaktfläche zu vergrößern, wodurch Profilschäden und Verschleiß reduziert werden. Darüber hinaus sollten bei der Auswahl des Raddurchmessers Standardisierung und Serialisierung berücksichtigt werden, um die Radherstellung und -wartung zu erleichtern. Derzeit beträgt der Raddurchmesser für Chinas Eisenbahngüterwagen meist 840 mm, während die Räder spezieller Güterwagen einen Durchmesser von 915 mm haben.

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