专利名称：大圆弧辐板轻型车轮的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种高速轻型车轮结构，特别是车轮辐板形状和踏面外形的改进，具体说是一种大圆弧辐板轻型车轮。
现有的火车车轮辐板形状主要有以下几种直辐板、斜辐板、S形辐板、双曲形辐板、深盆形辐板等。计算及分析表明，上述几种辐板均难以同时满足高速运行对车轮的强度、刚度及减重等方面的要求；现有车轮踏面外形的高速运行时的稳定性和平稳性也较差。
本实用新型目的在于克服上述技术中的缺点，提出一种大圆弧辐板轻型车轮，改进辐板及踏面外形的形状结构，以提高整个辐板的强度、刚度和径向弹性，并提高高速运行的稳定性及平稳性。
本实用新型目的由以下技术方案实现该大圆弧辐板轻型车轮，包括有轮辋、辐板和轮毂，其特征在于辐板是采用半径尺寸不同的圆弧圆滑连接组成大圆弧辐板。
连接组成大圆弧辐板的圆弧半径在下列尺寸范围内R140--60毫米 R550--80毫米R2450--600毫米R6110--180毫米R3480--580毫米R7130--190毫米R450--80毫米 R830--80毫米由于大圆弧形的辐板由不同半径圆弧的圆滑连接，在减轻重量同时，保证了整个辐板的强度和应有的刚度及径向弹性，这是整个高速轻型车轮的关键部位。轮辋外缘的踏面外形的轮缘高度为28毫米，其踏面轮廓曲线特性为在1/40轨底坡时，轮对位移5毫米范围内，等效斜度不大于0.06，轮对位移8.5毫米时，等效斜度不小于0.21；在1/20轨底坡时，轮对位移7毫米范围内，等效斜度不大于0.01，轮对位移8.5毫米时，等效斜度不小于0.21。踏面主圆弧半径是350-600毫米，过渡圆弧半径是85-100毫米。在以上数据范围内的踏面外形，可以提高高速运行的稳定性及平稳性。经实验表明，其最高蛇行临界速度可达350公里/小时。
本实用新型的优点是结构合理、巧妙，既可以减轻车轮的重量，又可以同时满足高速运行时对车轮强度、刚度及径向弹性的要求，并且有效提高高速运行的稳定性及平稳性。计算分析及实验表明，其高速运行临界速度可达350公里/小时，明显优于现有的车轮。
结合
一个实施例图1是一种大圆弧辐板轻型车轮结构示意图，该大圆弧辐板轻型车轮包括轮辋1、辐板2和轮毂3，其中辐板2由不同尺寸半径R1，R2，R3，R4，R5，R6，R7，R8，的圆弧圆滑连接组成。其8个半径大小的选择，根据车轮的大小在所给定的范围内选择。踏面外形4的轮缘5高度为28毫米，在1/40轨底坡时，轮对位移5毫米范围内，等效斜度不大于0.06，轮对位移8.5毫米时，等效斜度不小于0.21；在1/20轨底坡时，轮对位移7毫米范围内，等效斜度不大于0.01，轮对位移8.5毫米时，等效斜度不小于0.21。
权利要求1.一种大圆弧辐板轻型车轮，包括有轮辋、辐板和轮毂，其特征在于辐板是采用半径尺寸不同的圆弧圆滑连接组成大圆弧辐板。
2.按照权利要求1所述的大圆弧辐板轻型车轮，其特征在于连接组成大圆弧辐板的圆弧半径在下列尺寸范围内R140-60毫米 R550--80毫米R2450-600毫米R6110-180毫米R3480-580毫米R7130-190毫米R450-80毫米 R830-80毫米
3.按照权利要求1所述的大圆弧辐板轻型车轮，其特征在于轮辋外缘的踏面外形的轮缘高度为28毫米，其踏面轮廓曲线特性为在1/40轨底坡时，轮对位移5毫米范围内，等效斜度不大于0.06，轮对位移8.5毫米时，等效斜度不小于0.21；在1/20轨底坡时，轮对位移7毫米范围内，等效斜度不大于0.01，轮对位移8.5毫米时，等效斜度不小于0.21，踏面主圆弧半径是350-600毫米，过渡圆弧半径是85-100毫米。
专利摘要大圆弧辐板轻型车轮是对火车车轮,特别是对高速轻型车轮辐板及踏面外形的形状及结构的改进。该大圆弧辐板轻型车轮,包括有轮辋、辐板和轮毂,其特征在于辐板是采用半径尺寸不同的圆弧圆滑连接组成大圆弧辐板。优点是结构合理、巧妙,既减轻了车轮的重量,在高速行驶时,又提高了车轮的强度、刚度和提高了高速运行的稳定性、平稳性。
文档编号B60B3/00GK2378222SQ9922131
公开日2000年5月17日 申请日期1999年6月17日 优先权日1999年6月17日
发明者郑伟生, 刘会英, 刘新明 申请人:铁道部四方车辆研究所