轨道车轮和轨道运输车辆的制作方法

本实用新型属于轨道交通运输技术领域，尤其涉及一种轨道车轮和轨道运输车辆。

背景技术：

轨道运输用的车轮与轨道接触的部分包括踏面和轮缘，踏面为车轮的圆周面，轮缘为位于车轮踏面边缘且沿径向方向凸出于车轮踏面的环状凸沿。车辆运行时车轮的踏面与轨道的顶面接触承受车辆重量，轮缘侧面与轨道侧面具有预定间隙。但是，由于地基下沉或轨道变形等原因，运行时可能会出现车轮轴向偏移的状况，造成车轮轮缘侧面与轨道侧面挤压，即“啃轨”现象，啃轨现象会造成车轮和轨道非正常损耗。

一般地，通过在车轮两侧设置抱轮装置可以防止车轮啃轨，抱轮装置包括两个导向轮，两个导向轮分布在轨道的两个侧面处，即轨道被两个导向轮夹持，两个导向轮距离轨道侧面的间距均小于车轮轮缘到轨道侧面的距离，从而可以避免轨道车辆运行时车轮啃轨。但是，抱轮装置需要占用一定的结构空间，并且需要经常对导向轮进行调整以其正确位置。

技术实现要素：

本实用新型实施例提供一种轨道车轮和轨道运输车辆，可减少车轮啃轨现象。

第一方面，提供一种轨道车轮，包括圆周踏面和轮缘，轮缘环绕圆周踏面边缘设置。轮缘与圆周踏面接合的部位设置有导向坡面，导向坡面包括与圆周踏面相接的第一坡面、及与第一坡面和轮缘的侧面相接的第二坡面，第一坡面相对于圆周踏面具有固定斜度。

在第一种可能的实现方式中，第一坡面相对于圆周踏面的斜度在1:8至1:2之间。

结合上述可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，第一坡面相对于圆周踏面的斜度为1:4。

结合上述可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中，第二坡面相对于圆周踏面的斜度与第一坡面相对于圆周踏面的斜度不相等。

结合上述可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中，第二坡面相对于圆周踏面的斜度大于第一坡面相对于圆周踏面的斜度。

结合上述可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中，第二坡面相对于圆周踏面的斜度等于第一坡面相对于圆周踏面的斜度。

结合上述可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中，轮缘数量为一或二，当轮缘数量为二时，轮缘分别设置在圆周踏面的两个端面处。

第二方面，提供一种轨道运输车辆，轨道运输车辆包括第一方面中所描述的任意一种轨道车轮。

本实用新型提供的轨道车轮和轨道运输车辆，由于导向坡面相对于踏面没有斜率为零或接近零的部分，因此，一旦导向坡面与轨道圆角发生接触，轨道圆角即可对导向坡面产生足够的沿车轮轴向的作用力，能够在车轮发生偏移的早期实现对车轮的纠偏作用，纠偏功能响应迅速。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为根据本实用新型一个实施例的轨道车轮结构示意图；

图2为图1中局部放大视图I；

图3为根据本实用新型另一个实施例的轨道车轮的导向坡面结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

下面将详细描述本实用新型的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本实用新型的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本实用新型可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本实用新型的示例来提供对本实用新型的更好的理解。本实用新型决不限于下面所提出的任何具体结构和配置，而是在不脱离本实用新型的精神的前提下覆盖了零件、部件和连接方式的任何修改、替换和改进。在附图和下面的描述中，没有示出公知的结构和技术，以便避免对本实用新型造成不必要的模糊。

此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本实用新型的实施例的充分理解。

请参阅图1，图1为根据本实用新型一个实施例的车轮100的结构及其工作场景的示意图。车轮100沿轨道200运动，正常情况下轮缘110的轮缘侧面111与轨道200的轨道侧面220之间有预定间隙。本实施例中车轮100具有一个轮缘，即轮缘110，在可替换实施例中，车轮100还可以为双轮缘车轮，其踏面120的另一个端面处也可以设置轮缘，踏面120与该轮缘之间也可以设置过渡部。

车轮100包括轮缘110和踏面120，踏面120为车轮100的圆周面，轮缘110为在踏面120的边缘垂直并环绕踏面120设置的凸缘，轮缘110与踏面120之间设置有导向坡面130。本实施例中导向坡面130为轮缘110与踏面120之间的倒角。

请参考图2，图2为图1中局部放大视图I。导向坡面130与踏面120相邻的部分为第一坡面131，与轮缘110的轮缘侧面111相邻的部分为第二坡面132。本实施例中第一坡面131和第二坡面132相对于踏面120均具有固定且相等的斜度，因此，在经过车轮100的轴线的纵剖面上，导向坡面130为一段直线，该直线相对于踏面120表面的斜率不为零，换言之，导向坡面130与踏面120之间有一定的夹角。本实施例中，在该纵剖面上导向坡面130的斜率为0.25，即，导向坡面130相对于踏面120的斜度为1:4。应当理解，导向坡面130相对于踏面120的斜度并不局限于1:4，例如，在可选实施例中，导向坡面130相对于踏面120的斜度还可以在1:8-1:2之间。

当车轮100沿其轴向相对于轨道200发生偏移时，导向坡面130的表面会与轨道200的轨道圆角210发生接触和挤压。在轨道圆角210与导向坡面130的接触部位，轨道圆角210会对导向坡面130表面产生作用力，使得车轮100沿其轴向朝与其偏移方向相反的方向移动。导向坡面130相对于踏面120的斜率对车轮100产生的作用力与车轮100轴向偏移力相匹配时，车轮100可被纠偏。由于导向坡面130与踏面120之间的连接处不是相切过渡，即，导向坡面130表面相对于踏面120表面没有斜率为零或接近零的部分，因此，一旦导向坡面130与轨道圆角210发生接触，轨道圆角210即可对导向坡面130产生足够的沿车轮100轴向的作用力，能够在车轮100发生偏移的早期实现对车轮100的纠偏作用，纠偏功能响应迅速。

导向坡面130相对于踏面120的斜度还可以在1:8-1:2之间，使得导向坡面130与踏面120之间一旦接触就能够产生足够的沿车轮100轴向的力，同时接触点的位置不会过于靠近轮缘110，能够保证轨道侧面220与轮缘侧面111之间保持一定的间隙。

图3为根据本实用新型另一个实施例的车轮的导向坡面130a的结构示意图。本实施例中导向坡面130a与踏面120相邻接的部分为第一坡面131a，与轮缘110的轮缘侧面111相邻接的部分为第二坡面132a。本实施例中第一坡面131a和第二坡面132a均具有固定但不相等的斜度，第二坡面132a相对于踏面120的斜度大于第一坡面131a相对于踏面120的斜度。因此，在经过车轮100的轴线的纵剖面上，导向坡面130a为两段连接且具有不同斜度的直线，换句话说，在该纵剖面上导向坡面130a表面形状为一段折线，该折线中的两段直线相对于踏面120表面的斜率均不为零。

第一坡面131a和第二坡面132a具有与前述实施例中第一坡面131相同的功能，并且，第二坡面132a相对于踏面120的斜度大于第一坡面131a相对于踏面120的斜度，第二坡面132a与轨道圆角210之间作用力的轴向分力会更大，因此可以抵抗车轮所受轴向载荷较大时发生的偏移。

本实用新型还提供了一种轨道运输车辆，该运输车辆的车轮为前述实施例中任意一种轨道车轮。使用了本实用新型提供的轨道车轮的轨道运输车辆，可减少运行过程中的啃轨现象，有效保护了车轮和轨道。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以权利要求的保护范围为准。