Die Konstruktion eines Eisenbahnrads wird vollständig durch den Raddurchmesser, die Felge, die Nabengröße, die Teilung der Nabenfelge, die Form der Speichenplatte und das Profil des Felgenprofils bestimmt.Jede Größe oder Form hat ihre besondere Bedeutung.
Der Raddurchmesser hat große Auswirkungen auf sich selbst und das gesamte Fahrzeug.Einerseits gilt: Je größer der Raddurchmesser, desto höher der Schwerpunkt des Fahrzeugs, desto schlechter ist die dynamische Leistung des Fahrzeugs.Andererseits kann eine Vergrößerung des Raddurchmessers die Kontaktspannung zwischen Rad und Schiene verringern, die Radverschleißrate verringern, die Wärmekapazität des Rades erhöhen und die Widerstandsfähigkeit der Lauffläche gegenüber der thermischen Bremsbelastung verbessern .Daher sollte die Größe des Raddurchmessers entsprechend der Fahrzeugsituation bestimmt werden.Aber im Allgemeinen gilt: Je höher das Achsgewicht des Fahrzeugs, desto größer sollte der Raddurchmesser sein, um die Wärmekapazität des Rades zu erhöhen und die Kontaktfläche zwischen Rad und Schiene zu vergrößern sowie Profilschäden und Verschleiß zu reduzieren.Darüber hinaus sollte beim Wert des Raddurchmessers auch auf die Standardisierung der Spezifikationen der Reihe von Themen geachtet werden, um die Radherstellung und -wartung zu erleichtern. MTJ kann individuell angepasst werden, um Schienenräder mit einem Durchmesser von 400 mm bis 1250 mm herzustellen Einkaufsbedürfnisse willkommen, um uns Anfragen zu finden!
Die Größe der Felgenbreite hängt hauptsächlich von der Größe des Rad- und Schienenträgers ab.Wenn die Räder in der Kurve fahren, befindet sich die äußere Radfelge nahe an der Schiene und die innere Radfelge weit von der Schiene entfernt.Nur die innere Radlauffläche auf der Schiene trägt ausreichend, um sicherzustellen, dass der Radsatz nicht entgleist.
Die Differenz zwischen der neuen Felgendicke und dem Felgengrenzwert ist die effektive Verschleißdicke der Felge.Je dicker die Felge ist, desto größer ist die effektive Verschleißdicke.Aber auch das Radgewicht ist groß.Je dicker die effektive Verschleißdicke ist, desto länger ist die Lebensdauer des Rades und desto größer ist der Unterschied zwischen altem und neuem Raddurchmesser.
Um die Anforderungen an die Aufhängung zwischen Fahrzeugen zu erfüllen, muss bei der Fahrzeugwartung häufig die Nivellierplatte im Herzen der Scheibe, im Seitenlager und an anderen Stellen erhöht werden.Ist der Durchmesserunterschied zwischen altem und neuem Rad zu groß, wird die vergrößerte Platte entsprechend dicker.Dadurch kann der Herzscheibenbolzen zwar leicht brechen, erhöht aber auch den Wartungsaufwand.
Die Qualität der Felge hat einen großen Anteil an der Radqualität, d. h. die Qualität der Felge bestimmt maßgeblich die Qualität des Rades.Insbesondere bei Stahlgussrädern gilt aufgrund des Gussverfahrens: Je größer die Felgenmasse, desto dicker ist die Speichenplatte erforderlich und desto größer ist die Radmasse.Rad für die ungefederte Masse, die Erhöhung seiner Masse auf die Radspur vertikale Wirkungskraft hat einen größeren Einfluss.
Um die Härte der Felge zu verbessern und die Lebensdauer zu erhöhen, wird die Lauffläche des Rades bei der Herstellung vergütet.Aufgrund der Besonderheiten des Härteprozesses ist die Härtetiefe begrenzt.Je dicker die Felge ist, desto geringer ist die innere Härte und die Verschleißfestigkeit wird schlechter.Mit zunehmender Felgendicke verlängert sich zwar die Lebensdauer des Rades, allerdings wird der Anteil der Verlängerung immer kleiner.
Aus Sicht der Laufradlebensdauer gilt: Je dicker die Felge, desto besser.Unter dem Gesichtspunkt des Radgewichts und des Durchmesserunterschieds zwischen alten und neuen Rädern sollte die Felgendicke jedoch so gering wie möglich sein.Die Größe der Felgendicke hat ihre Vor- und Nachteile und sollte auf den spezifischen Einsatzbedingungen der Fahrzeuge und den oben genannten Faktoren basieren, die die umfassende Bestimmung beeinflussen.
Das Rad und die Achse werden durch Presspassung zusammengebaut. Die Hauptaufgabe der Radnabe besteht darin, das Rad fest an der Achse zu befestigen, und ihre Größe wird hauptsächlich durch das Rad und die Achse mit der durch die Entscheidung erforderlichen Befestigungskraft bestimmt.Die Dicke der Nabe variiert mit dem Achsgewicht.Bei der Größe der Nabenlänge und der Achse mit einem gewissen Maß an Interferenz zwischen dem Gehäuse gilt: Je dicker die Nabendicke, desto größer die Radmasse und desto größer die Befestigungskraft zwischen Rad und Achse.Eine angemessene Nabendicke sollte sein: um die Anforderungen an die Achsbefestigungskraft unter der Voraussetzung zu erfüllen, dass die Dicke so gering wie möglich ist, um die Masse des Rades zu reduzieren.
Der Naben-Felgenabstand bezieht sich auf den axialen Abstand zwischen der Innenseite der Felge und der Nabe, den Wert des Rades mit dem Innenabstand und den Achsabstand zwischen den beiden Radständen, also bei der Auswahl der Nabenfelge Der Abstand kann nicht allein aus der Perspektive des Rads betrachtet werden, sondern sollte auf dem Innenabstand des Rads und der Achse basieren, um die Betrachtung zu koordinieren.
Die Stärke der Speichenplatte steht in direktem Zusammenhang mit der Fahrsicherheit, daher sollte die Speichenplatte des Rades über eine ausreichende Festigkeit verfügen.Die Form der Speichenplatte des Rades hat einen größeren Einfluss auf die strukturelle Festigkeit und Steifigkeit.Eine geringere radiale Steifigkeit kann zu einer größeren Elastizität des Rads führen, die thermische Belastung der Bremse unter der Wirkung des Radspannungszustands verbessern und die Rad- und Schienenkraft verringern. Daher sollte die radiale Steifigkeit der Speichenplatte mäßig gering sein.Die axiale Steifigkeit der Speichenplatte sollte so groß wie möglich sein, da das Rad sonst eine große axiale Verformung erzeugt.Die axiale Verformung ist zu groß, um die normale Kontaktposition von Rad und Schiene sowie den Felgenwinkel zu verändern, was sich auf die Leistung des Fahrzeugs auswirkt und die Möglichkeit des Gleisaufstiegs erhöht.Eine gute Form der Speichenplatte kann die strukturelle Steifigkeit des Rads erheblich verbessern, ohne das Eigengewicht zu erhöhen, und die Steifigkeit des Rads verbessern. Daher ist die Speichenplatte der Schlüsselbestandteil des Entwurfs und der Optimierung der Radstruktur.
Die im In- und Ausland üblicherweise verwendeten Speichenplattenformen sind: gerade Speichenplatte, S-Speichenplatte, gewellte Speichenplatte und Speichenplatte vom Beckentyp.
Im Vergleich zu anderen Formen gerader Speichenplatten liegt der Vorteil in der geringen Masse, der Nachteil darin, dass die radiale Steifigkeit zu groß und die axiale Steifigkeit gering ist.Es ist keine gute Speichenplattenform.Dennoch muss bei Scheibenbremsen zur Montage der Bremsscheibe eine gerade Speichenplatte verwendet werden.
S-förmige und wannenförmige Speichenplatten verleihen dem Rad eine angemessene Steifigkeit und geringe thermische Belastungen.Der Hauptzweck der Gestaltung einer Speichenplatte in S- oder Beckenform besteht darin, thermische Spannungen zu reduzieren.Diese beiden Speichenformen werden im Allgemeinen für die Profilbremsung verwendet.Da die S-förmige Speichenplatte jedoch den Stahlfluss nicht begünstigt, ist sie nicht für Stahlgussräder geeignet. Bei Stahlgussrädern handelt es sich meist um beckenförmige Speichenplatten.
Der Unterschied zwischen der wellenförmigen Speichenplattenstruktur und der S-förmigen Speichenplattenstruktur besteht hauptsächlich in der Exzentrizität der Speichenplatte (nahe der Felge an der Mittellinie der Speichenplatte und nahe der Nabe der Speichenplatte zwischen der Mittellinie). der Achsabstand) unterschiedlich ist, so dass dieser Unterschied hauptsächlich auf den Radnaben-Felgenabstand zurückzuführen ist.Räder mit gewelltem Speichenblech weisen im Vergleich zur S-Form eine geringere radiale Steifigkeit auf, während Räder mit gewelltem Speichenblech eine höhere axiale Steifigkeit und Belastung aufweisen.
Die Form der Speichenplatte kann entweder mit der bevorzugten Methode oder der Optimierungsmethode entworfen werden. Unabhängig von der Methode ist eine gute Leistung der Speichenplatte das einzige Ziel.Überprüfen Sie außerdem bei der Gestaltung der Radspeichenplatte, ob die Speichenplatte und die unteren Begrenzungen des Fahrzeugs kollidieren.
Das Design des Felgenprofils sollte mit dem Schienenkopfprofil und dem idealen Rad-Schiene-Profil in Betracht gezogen werden, um die Kontaktspannung und den Verschleiß effektiv zu reduzieren, die Leistung des Zuges durch die Kurve zu verbessern und die kritische Geschwindigkeit effektiv zu verbessern Die Destabilisierung des Zuges.Gleichzeitig sollte die neue Lauffläche so gestaltet sein, dass sie der Form nach dem Abrieb so nahe wie möglich kommt, um den Metallschnitt bei der Korrektur der Lauffläche zu reduzieren.Die Gestaltungsprinzipien des Felgenprofils sind:
(1) Wenn es zu einem Zweipunktkontakt zwischen Felgenprofil und Schiene kommt, muss ein Gleitpunkt vorhanden sein. Der Gleitpunkt führt zu starkem Verschleiß. Daher sollte versucht werden, einen Zweipunktkontakt zwischen Felgenprofil und Schiene zu vermeiden.Wenn sich das Rad außerdem in einer beliebigen Position befindet, sollte der Kontaktpunkt zwischen Rad und Schiene an der Krümmungsdifferenz zwischen Rad und Schiene in Querrichtung nicht zu groß sein, um die Kontaktfläche zwischen Rad und Schiene zu vergrößern und dadurch die Kontaktspannung zu verringern Reduzierung des Rad- und Schienenverschleißes und der Ermüdungsschäden an Rad und Schiene.
(2) Stellen Sie sicher, dass der Radsatz beim Fahren auf einer geraden Strecke eine hohe kritische Geschwindigkeit aufweist. Dies erfordert, dass der Radsatz in der Traverse nicht zu klein ist und die äquivalente Neigung des Kontaktpunkts der Radlauffläche gering ist, d. h. der Unterschied zwischen Der Radius des linken und rechten Radkontaktpunkts ist klein, so dass der Radsatz bei Serpentinenbewegung nicht einfach geradeaus laufen kann.
(3) Durch die Kurve ist die Leistung gut, das heißt, wenn der Radsatz in der Kurve läuft, sollte zwischen dem Radsatz und der Spur ein kleiner Impulswinkel aufrechterhalten werden, der erfordert, dass der Radsatz in der Traversenhöhe des Radprofilkontaktpunkts liegt Die äquivalente Neigung sollte groß sein, d. h. der linke und rechte Kontaktpunkt bei der Radiusdifferenz sollte groß sein, so dass die Wiederherstellung der Position des Radsatzes begünstigt wird, wodurch der Felgenabrieb, der Streckenverschleiß usw. verringert werden können Rad an die Aufprallkurve anpassen.
(4) Im Gebrauch muss das Felgenprofil aufgrund von Abnutzung, Abblättern, Abrieb und anderen Gründen oft rotierend repariert werden. Wenn die Form nach dem Verschleiß und der anfängliche Unterschied zwischen dem Felgenprofil und dem Felgenprofil groß sind, dann rotierende Reparatur, wenn die Menge abgeschleudert wird Metall wird mehr sein, was die Lebensdauer des Rades verringert, daher sind bei der Gestaltung des Felgenprofils nicht nur die oben genannten Leistungsfaktoren, sondern auch die wirtschaftlichen Faktoren zu berücksichtigen.
Die Felge muss eine bestimmte Höhe haben, damit sie zu niedrig ist und leicht entgleisen kann.Wenn das Felgendesign zu hoch ist, ist die Abnutzungstiefe des Profils größer, da die Oberseite der Felge möglicherweise die Schienen-Schwenkplattenschrauben und die Schulter der Schwalbenschwanzplatte berührt.Die Höhe der Felge liegt im Allgemeinen zwischen 26 und 30 mm.Im Hinblick auf die Sicherheit durch die Weiche sollte die Felge umso höher sein, je kleiner der Raddurchmesser ist.Die Funktion der Radfelge besteht darin, zu verhindern, dass das Rad außer Betrieb ist. Um das Klettern des Rads bei niedriger Geschwindigkeit und das Springen des Rads bei hoher Geschwindigkeit zu verhindern, weist die Felge zwischen der Außenseite der Felge und der horizontalen Ebene einen ausreichenden Felgenwinkel auf, der im Allgemeinen etwa 70 ° beträgt und zu klein ist und leicht auf die Schiene zu klettern, kann die Sicherheit nicht garantieren;Eine zu große Ambassador-Reparaturform, wenn die Schneidmenge zunimmt und wenn das Radpaar einen Stanzwinkel aufweist, kann die Oberseite der Radfelge leicht mit den Schienen in Kontakt kommen.
Die Profilform der Radfelge hängt hauptsächlich von den Streckenverhältnissen und der Zuggeschwindigkeit ab, die Struktur des Rades selbst hat jedoch keinen Einfluss.Wenn sich der Betrieb der Strecke und die Zuggeschwindigkeit nicht stark ändern, muss sich die Profilform auch dann nicht ändern, wenn sich die Radstruktur ändert.Normalerweise nimmt die Lauffläche die Standardform an.Die Berechnungsstandards für die Radkonstruktion umfassen im Allgemeinen keine Berechnungen für die Felgenprofilform.
