1、輪軸檢修,鐵道車輛1431 楊佳莉,2,車軸各部分名稱及作用,鐵道車輛使用的車軸，絕大多數(shù)為圓截面實心車軸。,3,車軸的種類、使用范圍、材質(zhì)及要求,貨車用車軸有RB2.RD2.RD2Y.RE2.RE2A.RE2B型等 25型客車常用車軸有RD3.RD4.RD3A.RD3A1型等,車軸,4,八十年代初期 ： 研究由分段圓弧組成的磨耗型踏面和磨耗型鋼軌相互接觸時的幾何參數(shù)以及各種因素對它們的影響 八十年代中后期： 研究了任意形狀的輪軌空間幾何約束關(guān)系，并提出了一個具有足夠精度、適用于任意形狀的空間幾何約束關(guān)系的數(shù)學(xué)方法及計算程序； 九十年代初期 ： 提出了跡線法的思想來處理空間輪軌接觸幾何關(guān)系問題

2、?；舅悸?暫時拋開軌面的形狀，僅由輪對的位置（搖頭角、側(cè)滾角）以及踏面主輪廓線參數(shù)（滾動半徑、接觸角）確定可能的接觸點。,輪軌接觸關(guān)系發(fā)展過程,5,輪對的類型和名稱，應(yīng)根據(jù)車軸類型和車輪類型確定。,6,輪對設(shè)計要求,應(yīng)該有足夠的強度，以保證在容許的最高速度和最大載荷下安全運行（減輕輪對重量）； 應(yīng)不僅能夠適應(yīng)車輛直線運行，同時又能夠順利通過曲線和道岔，而且應(yīng)具備必要的抵抗脫軌的要求； 應(yīng)具備阻力小和耐磨性好的優(yōu)點，這樣可以只需要較小的牽引動力并能夠提高使用壽命。,7,輪對形狀尺寸與線路相互關(guān)系,輪緣 滾動圓直徑 輪緣內(nèi)側(cè)距 車輪踏面斜度,8,輪緣：輪緣是保持車輛沿鋼軌運行，防止車輪脫軌的重要

3、部分。 滾動圓直徑：車輪直徑大小，對車輛的影響各有利弊：輪徑小可以降低車輛重心，增大車體容積，減小車輛簧下質(zhì)量，縮小轉(zhuǎn)向架固定軸距，對于地鐵車輛還可以減小建筑限界，降低工程成本；但是，小直徑車輪可使車輪阻力增加，輪軌接觸應(yīng)力增大，踏面磨耗較快，通過軌道凹陷和接縫處對車輛振動的影響增大。輪徑大的優(yōu)缺點則與之相反。,輪對形狀尺寸與線路相互關(guān)系,9,輪對內(nèi)側(cè)距,保證輪緣與鋼軌之間有一定游（間）隙，可以： 減少輪緣與鋼軌磨耗； 實現(xiàn)輪對自動對中作用； 有利于車輛安全通過曲線； 有利于安全通過轍叉；,輪緣與鋼軌之間的游（間）隙太小，可能會造成輪緣與鋼軌的嚴重磨耗； 輪緣與鋼軌之間的游（間）隙太大，會使輪

4、對蛇行運動的振幅增大，影響車輛運行品質(zhì)；,10,輪緣內(nèi)側(cè)距選取,11,輪軌間隙計算,標準軌距：1435mm 輪對內(nèi)側(cè)距：1353mm 輪緣厚度：32mm（單側(cè)），64mm（雙側(cè)）,國內(nèi)輪軌間隙：9=（1435-1353-64）/2 （mm） 歐洲輪軌間隙：5.5=（1435-1360-64）/2 （mm）,12,為了使無論哪種踏面形狀均能夠防止 車輪脫軌，因而車輪都設(shè)有輪緣。 踏面錐度是使輪對具有復(fù)原功能和轉(zhuǎn)向功能的根本原因，也是引起蛇行運動的根源。,圓筒踏面（踏面為沒有錐度的平坦圓筒、日本軌檢車上，有利于軌道高低變形的測定） 圓錐踏面（踏面帶有一定的錐度） 圓弧踏面（磨耗型踏面，踏面帶有圓弧

5、）,踏面類型,13,車輪踏面外型,車輪踏面幾何形狀是影響行車安全和運行平穩(wěn)性的重要因素。,14,錐形車輪踏面和鋼軌頭部的接觸面積很小，接觸應(yīng)力很高，因此在車輪運用初期，局部位置的磨耗很快，使踏面不久即呈現(xiàn)凹陷。 當磨耗范圍逐漸遍及整個踏面并與軌頭的輪廓外形相吻合后，接觸應(yīng)力就明顯減小，表面又經(jīng)過冷硬處理，以后的磨耗減慢，踏面外形也相對穩(wěn)定。此時的踏面形狀接近于磨耗型踏面。,采用凹形車輪踏面，不僅可以減緩磨耗，延長使用壽命，而且有利于車輛曲線通過，并使輪緣力有所降低。,磨耗型踏面形成,15,磨耗型踏面（LM）,16,防止車輪脫軌 通過曲線時能減少滑行 能順利通過道岔 直線運行時復(fù)原性能好 使踏面

6、磨耗比較均勻,車輪踏面設(shè)置要求,踏面設(shè)計目的性問題,17,錐型踏面輪軌接觸斑,磨耗型踏面輪軌接觸斑,兩種踏面接觸面積比較,18,一般地，在曲線通過方面采用磨耗型踏面有利，而在抑制蛇行運動、車體振動方面錐形踏面有利。,實際上，現(xiàn)階段研究結(jié)果表明，在抑制車體蛇行運動和提高穩(wěn)定性方面，磨耗型踏面有時也能夠取得良好的效果。,對踏面動力學(xué)性能認識差異,19,在車輪橫移時，磨耗型踏面車輪的接觸角差、滾動半徑差要比錐形踏面車輪的變化大，這使輸入車體的能量減少，車體振動激烈程度降低。 在適當運行速度下，與采用錐形踏面的車輪相比，采用磨耗型踏面的車輪，其轉(zhuǎn)向架蛇行運動波長短、頻率高，而且遠離了車體的固有振動頻率。,性能認識差異,20,合理的輪軌踏面外型不僅可以減緩磨耗，延長使用