CN107984962A - 一种分体式的火车车轮 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种分体式的火车车轮，包括轮辋和轮毂，轮辋的内侧设置有外凸台和外凸台斜面，轮毂外侧设置有内凸台和内凸台斜面，外凸台上均匀设置若干个螺栓孔，内凸台与外凸台相对应的贴合部位均匀设置若干个螺栓孔，并通过螺栓和与螺栓相配合的螺母予以固定，外凸台斜面和内凸台斜面均与水平方向呈8°角。本发明所述火车车轮的有益效果是：采用凸台斜面的结构，方便装配与紧固；相对于同样型号车轮的整体型钢结构车轮，单个车轮可减重13.2％，显著减轻车轮重量。
Description
技术领域
本发明属于火车车轮技术领域，具体涉及一种分体式的火车车轮。
背景技术
火车车轮与铁轨直接接触部分，需要承载重量，而且和铁轨之间发生滚动摩擦与滑动摩擦，所以要求车轮外部有足够强度，并具有一定耐磨性，车轮内部辐板结构传递力到轮毂，最后作用于车轴。
现有的火车车轮分为整体式结构和分体式结构，整体式结构相对简单，制造加工方便，分体型车轮又可分为铸钢辐板轮、辗钢辐板轮、铸钢辐条轮心的车轮，目前中国国内多数采用整体式。
例如，申请号为201320379843.8的中国实用新型专利，公开了一种新型火车车轮。其包括幅板、制动盘安装面、传动销安装面、制动盘安装孔、传动销安装孔、轮辋和轮毂，轮辋与轮毂分别设于幅板的两侧，幅板上设有制动盘安装面和传动销安装面，制动盘安装面上设有制动盘安装孔，传动销安装面上设有传动销安装孔，制动盘安装面设于轮辋一侧，传动销安装面设于轮毂一侧。
又例如，申请号为CN02224269.4的中国实用新型专利，公开了一种带轴孔阶梯安装的火车车轮，它主要由车轮1及车轮轴3构成。在车轮轴3与车轮1相配合的部位都加工成阶梯式形状，车轮轴3的轴颈部分套装在车轮1的内孔中，并在车轮轴3及车轮1相配部分之间有间隙环40高压油从车轮1的输入通道5注入间隙环4中，在阶梯之间形成油腔。
上述现有技术的缺陷是：整体式结构车轮，重量大，体积大，在实际的火车装配过程中移动和安装不便，分体式结构车轮结构复杂，组装麻烦。因此，分体式结构的各项性能相对较优。
发明内容
针对现有技术存在的缺陷，本发明提出了一种分体式的火车车轮。
本发明的技术方案是：一种分体式的火车车轮，包括轮辋和轮毂，轮辋的内侧设置有外凸台和外凸台斜面，轮毂外侧设置有内凸台和内凸台斜面，外凸台上均匀设置若干个螺栓孔，内凸台与外凸台相对应的贴合部位均匀设置若干个螺栓孔，并通过螺栓和与螺栓相配合的螺母予以固定，外凸台斜面和内凸台斜面均与水平方向呈8°角。
进一步地，轮辋采用锻压一体成型的钢制成。
进一步地，轮毂采用铝合金制成。
进一步地，轮辋和轮毂采用过盈热装方式进行装配。.
进一步地，外凸台与内凸台通过螺栓和螺母固定后，再安装防松螺母。
进一步地，相邻的螺栓孔之间的夹角为22.5°。
本发明所述火车车轮的有益效果是：采用凸台斜面的结构，方便装配与紧固；相对于同样型号车轮的整体型钢结构车轮，单个车轮可减重13.2％，显著减轻车轮重量。
附图说明
图1为本发明所述火车车轮的剖面示意图。
图2为图1所述火车车轮的左视结构示意图。
图中标记所示：1-轮辋，2-轮毂，3-外凸台，4-内凸台，5-外凸台斜面，6-内凸台斜面，7-螺栓孔。
具体实施方式
下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明所述火车车轮做进一步说明。
如图1所示，所述火车车轮，包括轮辋1和轮毂2，轮辋1的内侧设置有外凸台3和外凸台斜面5，轮毂2外侧设置有内凸台4和内凸台斜面6，外凸台3上均匀设置若干个螺栓孔7，内凸台4与外凸台3相对应的贴合部位均匀设置若干个螺栓孔7，并通过螺栓7和与螺栓7相配合的螺母予以固定，外凸台斜面5和内凸台斜面6均与水平方向呈8°角。
进一步地，轮辋1采用锻压一体成型的钢制成。
进一步地，轮毂2采用铝合金制成。
进一步地，轮辋1和轮毂2采用过盈热装方式进行装配。.
进一步地，外凸台3与内凸台4通过螺栓和螺母固定后，再安装防松螺母(图中未示)，防止外凸台3与内凸台4松脱。
进一步地，相邻的螺栓孔7之间的夹角为22.5°。
计算机模拟实验结果：通过计算机软件对本发明所述火车车轮与整体型火车车轮仿真分析对比，在同等受力的运行情况下，本发明所述火车车轮应力增加约8MPa，变形量由原0.0024mm减为到0.0022mm，不影响车轮的正常工作。
本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种分体式的火车车轮，包括轮辋(1)和轮毂(2)，其特征在于，轮辋(1)的内侧设置有外凸台(3)和外凸台斜面(5)，轮毂(2)外侧设置有内凸台(4)和内凸台斜面(6)，外凸台(3)上均匀设置若干个螺栓孔(7)，内凸台(4)与外凸台(3)相对应的贴合部位均匀设置若干个螺栓孔(7)，并通过螺栓(7)和与螺栓(7)相配合的螺母予以固定，外凸台斜面(5)和内凸台斜面(6)均与水平方向呈8°角。
2.根据权利要求1所述的火车车轮，其特征在于，轮辋(1)采用锻压一体成型的钢制成。
3.根据权利要求1所述的火车车轮，其特征在于，轮毂(2)采用铝合金制成。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的火车车轮，其特征在于，轮辋(1)和轮毂(2)采用过盈热装方式进行装配。
5.根据权利要求1所述的火车车轮，其特征在于，外凸台(3)与内凸台(4)通过螺栓和螺母固定后，再安装防松螺母。
6.根据权利要求1所述的火车车轮，其特征在于，相邻的螺栓孔(7)之间的夹角为22.5°。
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