車(chē)輪踏面是指什么
機(jī)車(chē)車(chē)輪踏面(車(chē)輪與鋼軌的接觸部分)。踏面與鋼軌內(nèi)側(cè)接觸的凸出部分稱(chēng)為輪緣,其作用是防止車(chē)輪脫軌。當(dāng)車(chē)輪通過(guò)曲線(xiàn)時(shí),輪緣與外軌內(nèi)側(cè)接觸,引導(dǎo)機(jī)車(chē)在曲線(xiàn)上運(yùn)行。踏面外形對(duì)機(jī)車(chē)的運(yùn)行性能影響很大,設(shè)計(jì)要合理。踏板必須有斜度。由于踏面有斜度,輪對(duì)在直道上運(yùn)行時(shí),由于軌道橫向不平整,當(dāng)輪對(duì)偏離中間位置時(shí),兩個(gè)輪子以不同的半徑滾動(dòng),形成輪對(duì)的蛇行運(yùn)動(dòng),輪對(duì)中間位置恢復(fù),在輪對(duì)蛇行運(yùn)動(dòng)過(guò)程中自動(dòng)對(duì)中。這一特性可以防止輪緣在直道上與鋼軌接觸而形成偏磨。但隨著機(jī)車(chē)速度的提高,輪對(duì)蛇行運(yùn)動(dòng)會(huì)加劇機(jī)車(chē)的橫向振動(dòng),使機(jī)車(chē)的運(yùn)行質(zhì)量惡化。踏面斜度越大,蛇的運(yùn)動(dòng)越劇烈,要合理控制踏面斜度。斜度為1:20的一段踏面經(jīng)常與軌面接觸,磨耗后使踏面呈凹陷,輪對(duì)在進(jìn)入道岔或小半徑曲線(xiàn)時(shí)可能發(fā)生劇烈跳動(dòng)。為了避免這種現(xiàn)象,在1:20斜度的外側(cè)有一段1:10的斜坡,這一段僅在小半徑曲線(xiàn)上才與軌面接觸。錐形踏面與鋼軌的接觸寬度較窄,接觸部分磨耗后踏面呈凹形。運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)表明,踏面磨耗至某種凹形后,磨耗變慢,外形便相對(duì)穩(wěn)定。如果把踏面外形設(shè)計(jì)成磨耗形(凹形),輪軌接觸條件就比較穩(wěn)定,是國(guó)際上20世紀(jì)60年代提出的磨耗形踏面設(shè)計(jì)。
磨耗形踏面的優(yōu)點(diǎn)為:
①踏面磨耗較慢,延長(zhǎng)了旋輪里程,減少了旋輪時(shí)的切削量;
②輪軌接觸面積較大,接觸應(yīng)力較小,在同樣的接觸應(yīng)力下,允許更高的軸重;
③減少機(jī)車(chē)通過(guò)曲線(xiàn)時(shí)的輪緣磨耗。輪對(duì)通過(guò)曲線(xiàn)時(shí),輪緣向外軌帖靠,如果車(chē)輪為錐形踏面,則產(chǎn)生踏面及輪緣與鋼軌的兩點(diǎn)接觸,踏面接觸點(diǎn)為滾動(dòng)的瞬時(shí)中間,而輪緣與鋼軌的接觸點(diǎn)具有相對(duì)的滑動(dòng)速度,因此輪緣接觸點(diǎn)磨耗快。而磨耗形踏面進(jìn)入曲線(xiàn)時(shí),從踏面過(guò)渡到輪緣與鋼軌的接觸是連續(xù)過(guò)程,始終是一點(diǎn)接觸,輪緣與鋼軌的相對(duì)速度小,磨耗小。輪軌接觸點(diǎn)的位置隨通過(guò)曲線(xiàn)時(shí)輪緣力的大小而變化。