一种高速列车车轮的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种高速列车车轮，包括：轮辋及设置于轮辋轴向侧部的轮缘，所述轮辋的侧面形成至少一个设置于轮辋轴向中央处的凸缘，所述凸缘的两侧形成圆锥面及弧形面。在车辋的侧面设置若干个凸缘，凸缘的两侧形成圆锥面和弧形面，消除了高速列车车轮所受的应力，减小了该高速列车车轮与轨道的接触面积，降低了摩擦阻力，减小了能耗节约了资源，同时提高了高速列车行驶时的安全系数。
【专利说明】
一种高速列车车轮
技术领域
[0001]本实用新型涉及高速列车配件技术领域，尤其涉及一种高速列车车轮。
【背景技术】
[0002]高速列车的运行速度通常可达250公里/小时以上，因此高速列车在轨道上运行时车轮与轨道之间的摩擦阻力会对高速列车运行时所需要的电能造成一定的影响。同时，随着高速列车的运行速度的不断提高，车轮与轨道之前由于摩擦阻力导致的能耗增大的现象愈发明显。
[0003]同时，由于现有技术中的高速列车车轮由于与轨道之间高速运转，缺乏有效的散热解决方案，从而导致车轮由于过热后导致金属强度降低，这会对行车安全产生较大的安全隐患。
[0004]有鉴于此，有必要对现有技术中的高速列车车轮予以改进，以解决上述问题。【实用新型内容】
[0005]本实用新型的目的在于公开一种高速列车车轮，用以降低高速列车在轨道上高速运行时所产生的摩擦阻力，降低高速列车运行能耗，并提高车轮的可靠性。
[0006]为实现上述目的，本实用新型提供了一种高速列车车轮，包括:轮辋及设置于轮辋轴向侧部的轮缘，所述轮辋的侧面形成至少一个设置于轮辋轴向中央处的凸缘，所述凸缘的两侧形成圆锥面及弧形面。
[0007]在一些实施方式中，所述轮辋的侧面形成三个平行布置的凸缘，其中，所述凸缘设置于轮辋轴向中央处。
[0008]在一些实施方式中，三个凸缘沿轮辋的轴向延伸方向均匀间隔设置。
[0009]在一些实施方式中，三个凸缘的踏面宽度相等。
[0010]在一些实施方式中，所述凸缘的踏面的宽度大于凸缘的踏面。
[0011]在一些实施方式中，所述轮辋的侧面形成五个平行布置的凸缘，其中，所述凸缘设置于轮辋轴向中央处，所述凸缘对称地设置于凸缘的两侧。
[0012]在一些实施方式中，所述圆锥面的锥度为10:1，所述弧形面的弧度为lrad。
[0013]在一些实施方式中，所述圆锥面环布一圈散热装置。
[0014]在一些实施方式中，所述散热装置包括设置于圆锥面上的一圈凹陷部。
[0015]在一些实施方式中，所述凸缘与轮缘连接。
[0016]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:在车辋的侧面设置若干个凸缘，凸缘的两侧形成圆锥面和弧形面，消除了该高速列车车轮所受的应力，减小了高速列车车轮与轨道的接触面积，降低了摩擦阻力，减小了能耗节约了资源，同时提高了高速列车行驶时的安全系数。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型一种高速列车车轮在实施例一中的结构示意图；
[0018]图2为图1所不的一种高速列车车轮中的标号A的局部放大图；
[0019]图3为图1所示的一种高速列车车轮的左侧轴向视图；
[0020]图4为本实用新型一种高速列车车轮在实施例二中的结构示意图；
[0021]图5为本实用新型一种高速列车车轮在实施例三中的结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图所示的各实施方式对本实用新型进行详细说明，但应当说明的是，这些实施方式并非对本实用新型的限制，本领域普通技术人员根据这些实施方式所作的功能、方法、或者结构上的等效变换或替代，均属于本实用新型的保护范围之内。
[0023]实施例一:
[0024]请参图1、图2和图3所示出的本实用新型一种高速列车车轮的第一种【具体实施方式】。在本实施方式中，高速列车车轮包括轮辋I和设置于轮辋I轴向一端的轮缘2 ο轮辋I和轮缘2均为圆柱体，且轮辋I的直径小于轮缘2的直径，轮辋I内部设有通孔4，通孔4轴向贯通轮缘2和轮辋I，可通过车轮轴(未示出)穿过通孔4，以将车轮与高速列车车身相结合。
[0025]轮辋I的侧面101上设有相互平行的三个凸缘即凸缘31、凸缘32和凸缘33。三个凸缘(凸缘31、凸缘32和凸缘33)突出侧面101的高度为5-10mm，并优选为6mm。凸缘31的两侧形成圆锥面310和弧形面311，凸缘31的顶部形成踏面312;凸缘32的两侧形成圆锥面320和弧形面321，凸缘32的顶部形成踏面322 ；凸缘33的两侧形成圆锥面330和弧形面331，凸缘33的顶部形成踏面332。其中，凸缘31位于轮辋I的轴向中央处，凸缘32和凸缘33分别位于凸缘31的两侧，凸缘32和凸缘33可呈对称布置或者非对称布置，并优选为对称布置，且凸缘31、凸缘32和凸缘33为等间距布置。踏面(踏面312、踏面322、踏面332)的宽度为5-10mm，并优选为8mm，这种对称布置和等宽布置使车轮受力均匀，车轮不易发生局部损坏。
[0026]凸缘31两侧形成圆锥面310和弧形面311;其中，圆锥面310的锥度为10:1。凸缘31两侧的圆锥面310上均设有散热装置5。散热装置5可由一圈散热盲孔51构成，散热盲孔51可为圆形孔、长方形孔或者椭圆形孔，并优选为圆形孔，散热盲孔51也可相互连通以形成一个环状盲槽(未示出)。该凹陷部为圆形，且凹设入圆锥面310的深度为2mm。凸缘31的两侧均设有与圆锥面310相连接的弧形面311，弧形面311的弧度为0.8rad-1.2rad，并优选为lrad。
[0027]当高速列车车轮在轨道上运行时，由于车辋I的侧面101设有凸缘31、凸缘32和凸缘33，轨道不与侧面101直接接触，而是由凸缘31的踏面312，凸缘32的踏面322和凸缘33的踏面332直接压持在轨道上，减少了高速列车车轮与轨道的接触面积，降低了摩擦阻力，减小了能源损耗节。其中，凸缘31设置在轮辋I的轴向中央处，从而使高速列车在轨道上行驶时具有良好的平衡性能，提高了高速列车行车的安全系数。
[0028]圆锥面310、圆锥面320和圆锥面330上均设有散热装置5，散热装置5是由一圈散热盲孔51构成。高速列车高速运行时，由于车轮与轨道之间的摩擦会产生大量的热量，通过散热盲孔51可对产生的热量进行散热，防止了热量过高导致金属强度降低的情况发生。当高速列车在轨道上行驶时，车轮在高速列车车身和轨道之间受到挤压，承载很大的压力，由于弧形面311、弧形面321和弧形面331具有一定的弧度，可以消除应力，防止车轮因长期使用而疲劳断裂的现象发生，从而延长了该高速列车车轮的使用寿命。
[0029]实施例二:
[0030]如图4所示，本实施例与上述实施例的主要区别在于，踏面312的宽度大于踏面322的宽度和踏面332的宽度，踏面322的宽度和踏面332的宽度可相同也可不相同，踏面312、踏面322和踏面332的具体宽度大小可根据需要合理设置。在本实施例中，踏面312的宽度优选为8mm，踏面332的宽度和踏面322的宽度优选为6mm。凸缘31位于轮辋I的轴向中央处，凸缘32与凸缘33可呈对称分布或者非对称分布，凸缘31、凸缘32和凸缘33之间的间距大小可根据需要合理设置。
[0031 ]高速列车车在轨道上行驶时，重心通常落在车轮的中央位置，处于中间位置的凸缘31受到的作用力最大，将踏面312的宽度设置为最宽，增强了踏面312的受力能力，使高速列车在轨道上行驶时的平稳性更高，提高了行车的安全性能。同时，这种踏面呈中间宽两边窄的设计，在降低摩擦阻力的同时也能够降低该高速列车车轮的生产成本。
[0032]凸缘32的一侧与轮缘2通过圆锥面21以及圆锥面320、弧形面321相连接。凸缘32与轮缘2设计为一体式结构，使高速列车车轮在高速转动过程中的稳固性能更高，提高了高速列车的行车安全系数。
[0033]实施例三:
[0034]如图5所示，本实施例与实施例一或者实施例二的主要区别在于，轮辋I的侧面101上设有相互平行的五个凸缘，即凸缘31、凸缘32、凸缘33、凸缘34和凸缘35，设置五个凸缘可以使车轮的受力更加均匀，使得高速列车运行时更加平稳，防止高速列车车轮因受力不均导致高速列车运行时发生颠簸现象。
[0035]本领域技术人员可以合理推知，可在轮辋I的侧面101上设有若干个凸缘。凸缘31位于轮辋I的轴向中央处，凸缘32和凸缘34分布在凸缘31的一侧，凸缘33和凸缘35分布在凸缘31的另一侧，凸缘32、凸缘34和凸缘33、凸缘35可呈对称分布或者非对称分布，并优选为对称分布。凸缘31、凸缘32、凸缘33、凸缘34和凸缘35之间的间距大小可根据需要合理设置。在本实施例中，凸缘32与凸缘34的间距和凸缘33与凸缘35的间距大小相等，凸缘34与凸缘31的间距和凸缘35与凸缘31的间距大小相等。
[0036]踏面312的宽度大于踏面322的宽度、踏面332的宽度、踏面342的宽度和踏面352的宽度，踏面322的宽度、踏面332的宽度、踏面342的宽度和踏面352的宽度可相同也可不相同，可根据需要合理设置，做到以最低成本换取最佳效果。在本实施例中，踏面312的宽度优选为6mm，踏面322的宽度、踏面332的宽度、踏面342的宽度和踏面352的宽度均优选为3mm。
[0037]凸缘32的一侧与轮缘2通过圆锥面21以及圆锥面320、弧形面321相连接。凸缘32与轮缘2设计为一体式结构，使高速列车车轮在高速转动过程中的稳固性能更高，提高了高速列车的行车安全系数。
[0038]上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本实用新型的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本实用新型的保护范围，凡未脱离本实用新型技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本实用新型的保护范围之内。
[0039]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.一种高速列车车轮，其特征在于，包括:轮辋(I)及设置于轮辋(I)轴向侧部的轮缘(2)，所述轮辋(I)的侧面(101)形成至少一个设置于轮辋(I)轴向中央处的第一凸缘(31)，所述第一凸缘(31)的两侧形成圆锥面(310)及弧形面(311)。2.根据权利要求1所述的高速列车车轮，其特征在于，所述轮辋(I)的侧面(101)形成平行布置的第一凸缘(31)、第二凸缘(32)和第三凸缘(33)，其中，所述第一凸缘(31)设置于轮辋(I)轴向中央处。3.根据权利要求2所述的高速列车车轮，其特征在于，所述第一凸缘(31)、第二凸缘(32)和第三凸缘(33)沿轮辋(I)的轴向延伸方向均匀间隔设置。4.根据权利要求2所述的高速列车车轮，其特征在于，所述第一凸缘(31)的第一踏面(312)、第二凸缘(32)的第二踏面(322)和第三凸缘(33)的第三踏面(332)宽度相等。5.根据权利要求2所述的高速列车车轮，其特征在于，所述第一凸缘(31)的第一踏面(312)的宽度大于第二凸缘(32)的第二踏面(322)及第三凸缘(33)的第三踏面(332)的宽度。6.根据权利要求2所述的高速列车车轮，其特征在于，所述轮辋(I)的侧面(101)形成平行布置的第一凸缘(31)、第二凸缘(32)和第三凸缘(33)、第四凸缘(34)及第五凸缘(35)，其中，所述第一凸缘(31)设置于轮辋(I)轴向中央处，所述第二凸缘(32)及第四凸缘(34)与第三凸缘(33)及第五凸缘(35)对称地设置于第一凸缘(31)的两侧。7.根据权利要求5所述的高速列车车轮，其特征在于，所述圆锥面(310)的锥度为10:1，所述弧形面(311)的弧度为lrad。8.根据权利要求2所述的高速列车车轮，其特征在于，所述圆锥面(310)环布一圈散热装置(5)。9.根据权利要求8所述的高速列车车轮，其特征在于，所述散热装置(5)包括设置于圆锥面(310)上的一圈凹陷部。10.根据权利要求2所述的高速列车车轮，其特征在于，所述第二凸缘(32)与轮缘(2)连接。
【文档编号】B60B17/00GK205468292SQ201620188501
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年3月11日
【发明人】邹燕兴, 邹玲
【申请人】邹燕兴