一种低地板转向架车轮的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种车轮，特别涉及一种低地板转向架车轮。
【背景技术】
[0002]近些年，关于低地板(车辆地板面距离轨道面在250mm-350mm之间为低地板)轨道车辆的研宄和使用有了巨大的进步，低地板轨道车辆的使用是为了改变传统高地板(轻轨车的地板面距离轨道面在SOOmm-1OOOmm之间为高地板)所造成的上下车不便与运行和时间延迟的问题。低地板轨道车辆提供给人们更加舒适的乘坐感受，它不需要高的站台，方便残疾人、老年人和小孩上下车，减少对城市景观的冲击。低地板车可以减少换乘时间，提高旅行速度，具有实际的经济应用价值。
[0003]传统的轨道车辆的转向架上左右两个车轮由一根传动车轴固定，牵引电机驱动该传动车轴，从而带动左右两个车轮旋转。100 %低地板轨道车辆取消了传动车轴，左右车轮解耦，使其能够独立旋转，这种左右车轮可以相互各自独立地绕车轴旋转的轮对称为独立轮对。
[0004]独立轮对的导向性能差，车轮磨耗较大(尤其容易产生轮缘磨耗)，如果踏面外形设计不当，车辆易出现爬轨而发生安全事故。
【发明内容】
[0005]本发明主要目的在于解决上述问题和不足，提供一种性能好，成本低的低地板转向架车轮。
[0006]为实现上述目的，本发明的技术方案是:
[0007]一种低地板转向架车轮，包括轮缘和踏面，所述踏面从车轮内侧至外侧依此由四段圆弧和两段直线组成，所述轮缘由轮缘斜线、轮背斜线和水平直线组成。
[0008]进一步，所述四段圆弧从车轮内侧至外侧依此为R10-R18圆弧、R75-R85圆弧、R90-R100 圆弧、R345-R355 圆弧。
[0009]进一步，所述四段圆弧从车轮内侧至外侧依此为R14圆弧、R80圆弧、R95圆弧、R350圆弧。
[0010]进一步，所述两段直线为1:40直线和1:20直线。
[0011]进一步，所述轮缘斜线的斜率为3:1。
[0012]进一步，所述轮背斜线的斜率为6:1。
[0013]进一步，所述轮缘斜线和水平直线以及轮背斜线和水平直线之间设置有倒圆。
[0014]进一步，所述车轮与槽型轨配合，所述车轮和槽型轨之间的护背间隙大于轮轨间隙。
[0015]进一步，在所述车轮的轮芯辐板上分别设置有联轴节和制动盘的双圈安装孔。
[0016]本发明的另一个技术方案是:
[0017]一种低地板转向架车轮，包括轮缘和踏面，所述踏面从车轮内侧至外侧依此由四段圆弧和两段直线组成，所述轮缘由轮缘斜线、轮背斜线和连接圆弧组成。
[0018]所述四段圆弧从车轮内侧至外侧依此为R10-R18圆弧、R75-R85圆弧、R90-R100圆弧、R345-R355 圆弧。
[0019]进一步，所述四段圆弧从车轮内侧至外侧依此为R14圆弧、R80圆弧、R95圆弧、R350圆弧。
[0020]进一步，所述两段直线为1:40直线和1:20直线。
[0021]进一步，所述轮缘斜线的斜率为3:1。
[0022]进一步，所述轮背斜线的斜率为6:1。
[0023]进一步，所述车轮兼顾与槽型轨和50Kg轨配合，所述车轮和槽型轨之间的护背间隙小于轮轨间隙。
[0024]进一步，在所述车轮的轮芯辐板上分别设置有联轴节和制动盘的双圈安装孔。
[0025]综上内容，本发明所述的一种低地板转向架车轮，通过踏面和轮缘的优化设计，经实验论证，本车轮极大的减少了磨耗，提高了车轮导向性能和使用寿命，降低了车轮的成本以及爬轨发生的可能性，并且作为独立轮的车轮更加适应槽型轨。通过在轮芯上设置两圈安装孔，分别用于安装联轴节和制动盘，使得车轮不仅能够用于低地板动车，还能用于低地板拖车，提高了车轮的互换性和通用性，进一步减少了成本。
【附图说明】
[0026]图1是实施例一和实施例二的踏面轮缘示意图；
[0027]图2是实施例一和实施例二的踏面与槽型轨配合图；
[0028]图3是实施例三的踏面轮缘结构示意图；
[0029]图4是实施例三的踏面与槽型轨配合图；
[0030]图5是实施例三的踏面与50Kg轨配合图；
[0031]图6是本发明车轮的结构示意图；
[0032]图7是图6的剖视图。
[0033]如图1至图7所示，轮箍1，轮芯2，降噪橡胶3，R14圆弧4，R80圆弧5，R95圆弧6，R350圆弧7，1:40直线8，1:20直线9，轮缘斜线10，轮背斜线11，水平直线12，倒圆13，连接圆弧14，槽型轨15，50Kg轨16，联轴节安装孔17，制动盘安装孔18。
【具体实施方式】
[0034]下面结合附图与【具体实施方式】对本发明作进一步详细描述:
[0035]实施例一:
[0036]如图1和图2所示，一种低地板转向架车轮，是应用在低地板车辆上的独立轮，在本实施例中是与Ri59R2槽型轨15配合的。如图6所示，车轮包括轮箍1、轮芯2，以及设置在轮箍I和轮芯2之间的降噪橡胶3，轮箍I的外表面由轮缘和踏面组成。踏面从车轮内侧至外侧依此由四段圆弧和两段直线组成，轮缘由轮缘斜线10、轮背斜线11和水平直线12组成。
[0037]四段圆弧从车轮内侧至外侧依此为R10-R18圆弧、R75-R85圆弧、R90-R100圆弧、R345-R355圆弧，在本实施例中优选R14圆弧4、R80圆弧5、R95圆弧6、R350圆弧7。两段直线为1:40直线8和1:20直线9。
[0038]靠近车轮外侧的轮缘侧面为轮缘斜线10，在本实施例中，轮缘斜线10的斜率为2.8:1-3.2:1，本实施例中优选3:1。靠近车轮内侧的轮缘侧面为轮背斜线11，在本实施例中，轮背斜线11的斜率为5.8:1-6.2:1，本实施例中优选6:1。轮缘斜线10与水平直线12之间设置有倒圆13，本实施例中倒圆13优选R3。轮背斜线11与水平直线12之间设置有倒圆13，本实施例中倒圆13优选R3。
[0039]轮缘高度H为25.5mm-26.5mm，本实施例中优选26mm。
[0040]如图2所示，在滚动圆下10mm，轮缘斜线10至车轮内侧侧面的直线距离为轮缘名义宽度W，轮缘名义宽度W为22mm-24mm，本实施例中优选23mm。在滚动圆下10mm，轮缘斜线10至轮背斜线11的直线距离为轮缘厚度Bf，轮缘厚度Bf必须小于Ri59R2槽型轨15的轨槽宽度，同时还留有轮轨间隙dwg和护背间隙dhw，其中轮轨间隙dwg为滚动圆下10mm，轮缘斜线10与同侧轨槽的直线距离，护背间隙dhw为滚动圆下10mm，轮背斜线11与同侧轨槽的直线距离。
[0041]轮轨间隙dwg大于5mm，保证车轮能够顺利通过曲线并减少轮缘磨损。护背间隙dhw大于轮轨间隙dwg，保证在轮缘磨耗到极限后，轮缘斜线10处先接触钢轨，而不是轮背斜线11先接触钢轨。
[0042]通过上述对车轮踏面以及轮缘的结构和尺寸的优化设计，经过实验论证，本车轮极大的减少了磨耗，提高了车轮导向性能和使用寿命，降低了成本和爬轨发生的可能性，并且作为独立轮的车轮更加适应Ri59R2槽型轨15。
[0043]如图6和图7所示，在本车轮的轮芯2上还同时设置有联轴节安装结构和制动盘安装结构，其中联轴节安装结构为设置在轮芯2辐板上的多个联轴节安装孔17，制动盘安装结构为设置在轮芯2辐板上的多个制动盘安装孔18。
[0044]多个联轴节安装孔17均布成一周形成一圈安装孔，多个制动盘安装孔18同样均布成一周形成一圈安装孔，两圈安装孔为同心圆，其中联轴节安装孔17所在圆圈半径大于制动盘18所在圆圈的半径。联接轴安装孔17和制动盘安装孔18径向设置并贯通轮芯2两侧。
[0045]通常在低地板车辆的动车车轮上安装联轴节，用于驱动车轮，在低地板车辆的拖车上安装制动盘，用于刹车制动，通过在轮芯2上设置两圈安装孔，分别用于安装联轴节和制动盘，使得本车轮不仅能够用于低地板动车，还能用于低地板拖车，提高了本车轮的互换性和通用性，极大的减少了成本。
[0046]实施例二:
[0047]如图1和图2所示，一种低地板转向架车轮，是应用在低地板车辆上的独立轮，在本实施例中是与Ri60R2槽型轨15配合的。如图6所示，车轮包括轮箍1、轮芯2，以及设置在轮箍I和轮芯2之间的降噪橡胶3，轮箍I的外表面由轮缘和踏面组成。踏面从车轮内侧至外侧依此由四段圆弧和两段直线组成，轮缘由轮缘斜线10、轮背斜线11和水平直线12组成。
[0048]四段圆弧从车轮内侧至外侧依此为R10-R18圆弧、R75-R85圆弧、R90-R100圆弧、R345-R355圆弧，在本实施例中优选R14圆弧4、R80圆弧5、R95圆弧6、R350圆弧7。两段直线为1:40直线8和1:20直线9。
[0049]靠近车轮外侧的轮缘侧面为轮缘斜线10，在本实施例中，轮缘斜线10的斜率为2.8