專利名稱：軌道車輛用潤滑型輪緣踏面的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于軌道車輛技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及軌道車輛用輪緣踏面外形設(shè)計技 術(shù)。
背景技術(shù)：
鐵路線上，車輛通過曲線時，受到離心力的影響，車輪輪對產(chǎn)生橫向位移，導(dǎo)致車 輪輪緣貼靠鋼軌，輪緣的磨耗和曲線鋼軌的側(cè)磨問題非常嚴(yán)重。在情況嚴(yán)重區(qū)段，機(jī)車走行 數(shù)萬公里輪緣就磨耗到限，鋼軌每二、三年就需更新，嚴(yán)重時可能導(dǎo)致列車脫軌事故發(fā)生。 我國有三分之一的鐵路是曲線。早期鐵路的車輪踏面外形為錐形踏面，踏面中部由兩段不同斜率的直線構(gòu)成，其 缺點有在輪對受到橫向力或通過曲線時，車輪與鋼軌之間呈兩點接觸狀態(tài)(如圖3、圖4 所示)，兩接觸點中至少有一點發(fā)生滑動，對輪緣磨耗非常不利；踏面中部形狀與鋼軌頭部 的形狀不匹配，特別是與磨耗以后的鋼軌形狀不一致，運用初期的踏面中部磨耗較大。因 此，錐形踏面設(shè)計逐步被磨耗形踏面設(shè)計取代。磨耗形踏面的設(shè)計方法是將踏面中部設(shè)計成凹形，一般由若干段圓弧或離散點構(gòu) 成，其優(yōu)點是踏面中部與鋼軌軌頂有較好的匹配，降低輪軌踏面磨耗；輪緣貼靠鋼軌時避 免了兩點接觸(如圖5、圖6所示)。其缺點是輪緣貼靠鋼軌時輪軌作用力仍然較大，輪緣 和鋼軌側(cè)面磨耗仍然比較嚴(yán)重。目前，輪緣潤滑裝置在世界各國已得到廣泛的應(yīng)用，起到了一定的減緩輪緣和軌 側(cè)磨耗作用，取得了很好的經(jīng)濟(jì)效果。但對于磨耗形踏面，在輪緣貼靠鋼軌時，輪緣潤滑減 小了這一位置的輪軌摩擦力，會影響到輪軌粘著利用。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是設(shè)計一種在輪軌潤滑技術(shù)的基礎(chǔ)上，將車輪的輪緣和踏面的 功能分開的輪緣踏面，使踏面部分主要承擔(dān)車輪的垂向和縱向荷載，輪緣部位主要承擔(dān)橫 向荷載。本實用新型的技術(shù)方案是軌道車輛用潤滑型輪緣踏面，包括踏面和輪緣，輪緣 與鋼軌接觸部位設(shè)有潤滑機(jī)構(gòu)，其特征是所述踏面是磨耗形踏面，即中部凹的與鋼軌軌 頂相配合的弧面；所述輪緣為與鋼軌側(cè)面相配合的凹圓弧面，與凸圓弧面的輪緣弧線長 度相比，凹圓弧面的輪緣弧線長度相對長，凹圓弧面與鋼軌的接觸面與水平線的夾角在 60° —80° 之間。本實用新型的突出特點是；應(yīng)用范圍廣泛，機(jī)車、車輛、城市軌道車輛等都可以應(yīng) 用；采用磨耗形踏面的設(shè)計方法，使踏面外形與鋼軌軌頂有較好的配合；在輪緣部位為凹 圓弧(如圖2所示)，使輪緣與鋼軌側(cè)面有較好的配合，并且輪緣接觸部位進(jìn)行潤滑，可以有 效減輕輪緣和軌側(cè)的磨耗，延長輪軌使用壽命，提高輪軌粘著利用，同時減小輪軌噪聲和脫 軌危險性。
本實用新型有7幅附圖，其中，圖1 本實用新型的踏面和輪緣貼靠鋼軌時的整體示意圖圖2 圖1的A處局部示意圖圖3 錐形踏面在輪緣貼靠鋼軌時整體示意圖圖4:圖3的B處局部示意圖圖5 磨耗形踏面在輪緣貼靠鋼軌時整體示意圖圖6 圖5的C處局部示意圖圖7 本實用新型實施例的輪緣踏面曲線圖附圖中，1、1 15 直線，2、1 40 直線，3、R450 圓弧，4、R85 圓弧，5、R18 圓弧，6、 R14的凹圓弧，7、R16的凸圓弧。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步的描述。圖7是潤滑型輪緣踏面實施例的設(shè)計圖。車輪踏面部分從輪外側(cè)開始依次由 1 15直線1，1 40直線2的兩段直線和半徑R450圓弧3，R85圓弧4，R18圓弧5連接 構(gòu)成。輪緣部分由R14的凹圓弧6和R16的凸圓弧7構(gòu)成。其中輪緣R14凹圓弧6代替 了以往設(shè)計的凸圓弧，弧線長度相對加長，與鋼軌的接觸面與水平的夾角在60° -80°之 間，并且為輪緣潤滑裝置涂抹或者噴射潤滑介質(zhì)的專用部位，目的是輪緣貼靠鋼軌時，增大 輪緣與軌側(cè)接觸面的面積，降低接觸應(yīng)力，從結(jié)構(gòu)和潤滑兩個方面減緩輪軌磨耗。
權(quán)利要求軌道車輛用潤滑型輪緣踏面，包括踏面和輪緣，輪緣與鋼軌接觸部位設(shè)有潤滑機(jī)構(gòu)，其特征是所述踏面是磨耗形踏面，即中部凹的與鋼軌軌頂相配合的弧面；所述輪緣為與鋼軌側(cè)面相配合的凹圓弧面，凹圓弧面與鋼軌的接觸面與水平線的夾角在60° 80°之間。
專利摘要軌道車輛用潤滑型輪緣踏面，踏面是磨耗形踏面，即中部凹的與鋼軌軌頂相配合的弧面；所述輪緣與鋼軌接觸面為與鋼軌側(cè)面相配合的凹圓弧面。輪緣接觸部位設(shè)有潤滑機(jī)構(gòu)。本實用新型的突出特點是；采用磨耗形踏面的設(shè)計方法，使踏面外形與鋼軌軌頂有較好的配合，主要承擔(dān)車輛的垂向、縱向荷載；在輪緣部位為凹圓弧，使輪緣與鋼軌側(cè)面有較好的配合，主要承擔(dān)車輛曲線通過時的橫向荷載，并且輪緣接觸部位進(jìn)行潤滑，可以有效減輕輪緣和軌側(cè)的磨耗，延長輪軌使用壽命，提高輪軌粘著利用，同時減小輪軌噪聲和脫軌危險性。
文檔編號B61K3/00GK201712629SQ20102026245
公開日2011年1月19日 申請日期2010年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月15日
發(fā)明者張軍 申請人:大連交通大學(xué)