專利名稱:火車同軸不等速節(jié)能車輪的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及 一種火車同軸車輪。
背景技術:
目前火車的兩個車輪是一根固定軸,問題在于車輪跟鋼軌的的接觸面不一樣,專 業(yè)稱之為踏面。車輪的踏面有一個斜度(車輪的的踏面部分是圓錐體的一部分),外小內 大,當列車轉彎時,由于離心力的作用,外側的車輪踏面斜度大(圓錐的大頭)的地方接觸 軌道,就相當是大的半徑在作圓周運動,而內側車輪踏面小(圓錐的小頭)的地方就是較小 的半徑在作圓周運動,兩個車輪的角速度不一樣(不是指兩輪自轉角速度),這樣就順利的 轉彎了。直線行走時,兩側車輪的踏面接觸軌道的是它們中間的部分,就是說線速度是一樣 的,只有這樣才能保持列車的正常運行。所以火車要正確的轉彎對于彎道設計要求很嚴格,要進行精確地計算才行,否則 將無法實現(xiàn)轉彎。現(xiàn)在絕大多數(shù)火車采用車輪制動,這種結構在制動時產生很大的軸向力 (這是很不必要的,要設置專門機構去平衡掉它),在制動時兩車輪的磨損不一樣,造成兩 車輪在直線運行時的線速度不相等,就會出現(xiàn)一側滾動,一側滑動,滑動側會對車輪和軌道 造成劇烈的磨損,并會產生激烈的摩擦噪音,非常刺耳,同時還會消耗掉很大能量。
發(fā)明內容
為解決現(xiàn)有同軸車輪在制動時兩側車輪的磨損不一樣以及由此引起的噪音、耗能 等問題,本發(fā)明設計了一種火車同軸不等速節(jié)能車輪。其技術方案如下火車同軸不等速節(jié)能車輪的一側車輪為靜輪(相對火車軸),另 一側為活輪,這個活輪可以繞著靜輪的軸旋轉,當火車運轉時兩輪相對轉速極小,所以活輪 基本上處于靜載荷狀態(tài)。該輪運轉的摩擦比較小,因此承受主載荷的軸承選用了滑動軸承。 滑動軸承的兩側軸線方向選用了推力軸承,用來平衡掉火車運行時因左右晃動的產生的軸 向力。為簡化車削加工工藝,本發(fā)明的兩車輪的踏面可為圓柱面,但不建議必須改為圓 柱面。本發(fā)明的的有益效果是采用本發(fā)明的火車經過彎道時對轉彎半徑無嚴格要求; 確保兩輪與鐵軌之間實現(xiàn)滾動摩擦,而不是滑動摩擦,避免了車輪產生滑動摩擦消耗能量 和產生刺耳的噪音,剎車時不會產生軸向力。
下面結合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。圖1是本發(fā)明的結構圖。圖中,1、防塵密封環(huán),2、緊固內六角螺栓,3、外端蓋,4、鎖緊環(huán),5、鎖緊環(huán)放松螺 釘,6、推力軸承,7、活輪本體,8、滑動軸承,9、內端蓋,10、密封圈,11、防塵環(huán),12、車軸,13、靜輪。
具體實施例方式如圖1,為本發(fā)明一 種火車同軸不等速節(jié)能車輪的一個實施例,火車車軸12 —側 車輪為靜輪13 (相對火車軸),另一側為活輪。在活輪側,活輪本體7承受主載荷的軸承為 滑動軸承8,滑動軸承8的兩側軸線方向設置推力軸承6,活輪本體7外側由內而外設置了 鎖緊環(huán)4、外端蓋3、防塵密封環(huán)1,鎖緊環(huán)4由鎖緊環(huán)放松螺釘5固定,外端蓋3由緊固內六 角螺栓2固定,活輪本體7內側由內而外設置有內端蓋9、密封圈10、防塵環(huán)11。兩車輪的踏面可為圓柱面也可為圓錐面。本發(fā)明不局限于本實施例,任何在本發(fā)明披露的技術范圍內的等同構思或者改 變,均列為本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種火車同軸不等速節(jié)能車輪,其特征在于車軸(12) —側車輪為靜輪(13),另一 側為活輪,這個活輪可以繞著靜輪的軸旋轉,火車運轉時兩輪相對轉速極小,活輪基本上處 于靜載荷狀態(tài);活輪承受主載荷的軸承選用了滑動軸承,滑動軸承的兩側軸線方向選用了 推力軸承,用來平衡掉火車運行時因左右晃動的產生的軸向力。
2.如權利要求1所述的火車同軸不等速節(jié)能車輪,其特征在于在所述的活輪側,活 輪本體(7)承受主載荷的軸承為滑動軸承(8),滑動軸承(8)的兩側軸線方向設置推力軸 承(6),活輪本體(7)外側由內而外設置了鎖緊環(huán)(4)、外端蓋(3)、防塵密封環(huán)(1),鎖緊環(huán) (4)由鎖緊環(huán)放松螺釘(5)固定,外端蓋(3)由緊固內六角螺栓(2)固定,活輪本體(7)內 側由內而外設置有內端蓋(9)、密封圈(10)、防塵環(huán)(11)。
3.如權利要求1或2所述的火車同軸不等速節(jié)能車輪,其特征在于所述的靜輪和活 輪的踏面為圓柱面。
全文摘要
一種火車同軸不等速節(jié)能車輪,車軸的一側車輪為靜輪(相對火車軸),另一側為活輪,這個活輪可以繞著靜輪的軸旋轉,當火車運轉時兩輪相對轉速極小,所以活輪基本上處于靜載荷狀態(tài)。該輪運轉的摩擦比較小,因此承受主載荷的軸承選用了滑動軸承。滑動軸承的兩側軸線方向選用了推力軸承,用來平衡掉火車運行時因左右晃動的產生的軸向力。本發(fā)明的火車經過彎道時對轉彎半徑無嚴格要求;確保兩輪與鐵軌之間實現(xiàn)滾動摩擦,而不是滑動摩擦,避免了車輪產生滑動摩擦消耗能量和產生刺耳的噪音,剎車時不會產生軸向力。
文檔編號B61F13/00GK102039910SQ20091018803
公開日2011年5月4日 申請日期2009年10月21日 優(yōu)先權日2009年10月21日
發(fā)明者張立均 申請人:大連葆光節(jié)能空調設備廠