Η δομή του α τροχός σιδηροδρόμων αποτελείται από το χείλος του τροχού, το πέλμα του τροχού, την πλήμνη του τροχού, τις ακτίνες του τροχού και τη διάμετρο του τροχού, με κάθε τμήμα να έχει τη συγκεκριμένη σημασία στο σχήμα του.

Διάμετρος τροχού σιδηροδρόμου

Η διάμετρος του τροχούς τρένου έχει σημαντικό αντίκτυπο τόσο στους ίδιους τους τροχούς όσο και σε ολόκληρο το όχημα.Από τη μία πλευρά, καθώς αυξάνεται η διάμετρος του τροχού, το κέντρο βάρους του οχήματος ανεβαίνει, οδηγώντας σε φτωχότερες δυναμικές επιδόσεις.Από την άλλη πλευρά, η αύξηση της διαμέτρου του τροχού μπορεί να μειώσει την πίεση επαφής μεταξύ τροχού και σιδηροτροχιάς, να μειώσει τον ρυθμό φθοράς του τροχού, να αυξήσει τη θερμική ικανότητα του τροχού και να ενισχύσει την ικανότητά του να αντέχει τα θερμικά φορτία πέδησης στην επιφάνεια του πέλματος.

Επομένως, το μέγεθος της διαμέτρου του τροχού σιδηροτροχιάς θα πρέπει να προσδιορίζεται διεξοδικά με βάση τις ειδικές συνθήκες του οχήματος.Γενικά, καθώς αυξάνεται το φορτίο άξονα του οχήματος, η διάμετρος του τροχού θα πρέπει επίσης να αυξάνεται για να ενισχύσει τη θερμική ικανότητα του τροχού και να αυξήσει την περιοχή επαφής με τη ράγα, μειώνοντας έτσι τη φθορά και τη φθορά του πέλματος.Επιπλέον, θα πρέπει να δοθεί προσοχή στα ζητήματα της σειράς τυποποίησης κατά την επιλογή της τιμής της διαμέτρου του τροχού για να διευκολυνθεί η κατασκευή και η συντήρηση των τροχών.

Χείλος τροχού σιδηροδρόμου

Το πλάτος του χείλους του τροχού σιδηροτροχιάς εξαρτάται κυρίως από την ικανότητα φόρτωσης της ράγας.Όταν τα σετ τροχών λειτουργούν σε καμπύλες, η εξωτερική στεφάνη του τροχού σιδηροτροχιάς είναι πιο κοντά στη ράγα ενώ η εσωτερική στεφάνη του τροχού είναι πιο μακριά.Η επαρκής χωρητικότητα φορτίου στο πέλμα του εσωτερικού τροχού είναι απαραίτητη για την αποφυγή εκτροχιασμού.

Η μάζα της στεφάνης του τροχού αποτελεί σημαντικό μέρος της συνολικής μάζας του τροχού, με την ποιότητα της ζάντας να καθορίζει σε μεγάλο βαθμό την ποιότητα του τροχού.Αυτό ισχύει ιδιαίτερα για τροχούς από χυτό χάλυβα, όπου μια μεγαλύτερη αρχική μάζα του χείλους του τροχού απαιτεί παχύτερες ακτίνες, με αποτέλεσμα αυξημένη μάζα τροχού.Καθώς η μάζα του τροχού αυξάνεται, ασκεί μεγαλύτερη κατακόρυφη δύναμη στη ράγα, επηρεάζοντας την κατακόρυφη δυναμική.

Κόμβος Τρένου Τρένου

ο τροχός και άξονας σιδηροδρόμων συναρμολογούνται μεταξύ τους με εφαρμογή παρεμβολής.Η κύρια λειτουργία της πλήμνης τροχού είναι να στερεώνει με ασφάλεια τον τροχό στον άξονα και οι διαστάσεις του καθορίζονται κυρίως από τη δύναμη σύσφιξης που απαιτείται για την προσαρμογή του άξονα τροχού.Το πάχος της πλήμνης του τροχού ποικίλλει ανάλογα με τα διαφορετικά φορτία άξονα.Με μια ορισμένη ποσότητα παρεμβολής προσαρμογής μεταξύ του μήκους της πλήμνης του τροχού και του άξονα, όσο πιο παχύ είναι η πλήμνη του τροχού, τόσο μεγαλύτερη είναι η μάζα του τροχού αμαξοστοιχίας και τόσο μεγαλύτερη είναι η δύναμη σύσφιξης μεταξύ των αξόνων.

Το βέλτιστο πάχος της πλήμνης του τροχού πρέπει να είναι: όσο το δυνατόν πιο λεπτό ενώ πληροί τις απαιτήσεις για τη δύναμη σύσφιξης του άξονα, προκειμένου να μειωθεί η μάζα του τροχός τρένου.

Απόσταση φλάντζας πλήμνης

Η απόσταση φλάντζας πλήμνης αναφέρεται στην αξονική απόσταση μεταξύ της εσωτερικής πλευράς της φλάντζας του τροχού και της εσωτερικής πλευράς της πλήμνης του τροχού.Αυτή η τιμή σχετίζεται με την εσωτερική απόσταση του ζεύγους τροχών και την απόσταση μεταξύ των δύο καθισμάτων τροχών του άξονα.Επομένως, κατά την επιλογή της απόστασης της φλάντζας πλήμνης, δεν θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη αποκλειστικά από την οπτική γωνία του τροχού, αλλά θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη σε συντονισμό με την εσωτερική απόσταση του ζεύγους τροχών και του άξονα.

Σχήμα ακτίνων τροχού τρένου

Η αντοχή των ακτίνων επηρεάζει άμεσα την ασφάλεια της λειτουργίας του τρένου, επομένως οι ακτίνες του τροχού πρέπει να έχουν επαρκή αντοχή.Το σχήμα των ακτίνων έχει σημαντικό αντίκτυπο στη δομική αντοχή και ακαμψία του τροχού.Μια μικρότερη ακτινική ακαμψία μπορεί να δώσει στον τροχό μεγαλύτερη ελαστικότητα, η οποία μπορεί να βελτιώσει την κατάσταση καταπόνησης του τροχού υπό το θερμικό φορτίο πέδησης και να μειώσει τις δυναμικές δυνάμεις στον τροχό και τη ράγα.

Επομένως, η ακτινική ακαμψία των ακτίνων πρέπει να είναι μέτρια μικρή.Η αξονική ακαμψία των ακτίνων πρέπει να είναι όσο το δυνατόν μεγαλύτερη.Διαφορετικά, ο τροχός θα υποστεί σημαντική αξονική παραμόρφωση.Η υπερβολική αξονική παραμόρφωση μπορεί να αλλάξει την κανονική θέση επαφής μεταξύ τροχού και σιδηροτροχιάς και τη γωνία της φλάντζας του τροχού, επηρεάζοντας τη λειτουργική απόδοση του οχήματος και αυξάνοντας τον κίνδυνο αναρρίχησης σε ράγα.Ένα καλά σχεδιασμένο σχήμα ακτίνων μπορεί να αυξήσει σημαντικά τη δομική ακαμψία του τροχού χωρίς να προσθέτει βάρος, βελτιώνοντας τη συνολική ακαμψία του τροχού.Επομένως, οι ακτίνες αποτελούν βασικό τομέα εστίασης στο σχεδιασμό και τη βελτιστοποίηση των δομών των τροχών.

Εξωτερικό προφίλ πέλματος τροχού

Κατά το σχεδιασμό του εξωτερικού προφίλ του πέλματος του τροχού, θα πρέπει να λαμβάνεται υπόψη η συμβατότητά του με το προφίλ της κεφαλής της ράγας.Μια ιδανική κατάσταση αντιστοίχισης προφίλ τροχού-ράγας μπορεί να μειώσει αποτελεσματικά την πίεση και τη φθορά επαφής, συμβάλλοντας στη βελτιωμένη απόδοση των αμαξοστοιχιών που διαπραγματεύονται τις καμπύλες και αυξάνοντας αποτελεσματικά την κρίσιμη ταχύτητα με την οποία τα τρένα γίνονται ασταθή.Ταυτόχρονα, τα πρόσφατα σχεδιασμένα πέλματα θα πρέπει να μοιάζουν πολύ με το σχήμα μετά τη φθορά για να ελαχιστοποιηθεί η ποσότητα μετάλλου που αφαιρείται κατά τη διόρθωση του πέλματος.