一種高速列車車輪的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種高速列車車輪，包括：輪輞及設置于輪輞軸向側部的輪緣，所述輪輞的側面形成至少一個設置于輪輞軸向中央處的凸緣，所述凸緣的兩側形成圓錐面及弧形面。在車輞的側面設置若干個凸緣，凸緣的兩側形成圓錐面和弧形面，消除了高速列車車輪所受的應力，減小了該高速列車車輪與軌道的接觸面積，降低了摩擦阻力，減小了能耗節(jié)約了資源，同時提高了高速列車行駛時的安全系數(shù)。
【專利說明】
一種高速列車車輪
技術領域
[0001]本實用新型涉及高速列車配件技術領域，尤其涉及一種高速列車車輪。
【背景技術】
[0002]高速列車的運行速度通?？蛇_250公里/小時以上，因此高速列車在軌道上運行時車輪與軌道之間的摩擦阻力會對高速列車運行時所需要的電能造成一定的影響。同時，隨著高速列車的運行速度的不斷提高，車輪與軌道之前由于摩擦阻力導致的能耗增大的現(xiàn)象愈發(fā)明顯。
[0003]同時，由于現(xiàn)有技術中的高速列車車輪由于與軌道之間高速運轉，缺乏有效的散熱解決方案，從而導致車輪由于過熱后導致金屬強度降低，這會對行車安全產(chǎn)生較大的安全隱患。
[0004]有鑒于此，有必要對現(xiàn)有技術中的高速列車車輪予以改進，以解決上述問題?！緦嵱眯滦蛢热荨?br>[0005]本實用新型的目的在于公開一種高速列車車輪，用以降低高速列車在軌道上高速運行時所產(chǎn)生的摩擦阻力，降低高速列車運行能耗，并提高車輪的可靠性。
[0006]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型提供了一種高速列車車輪，包括:輪輞及設置于輪輞軸向側部的輪緣，所述輪輞的側面形成至少一個設置于輪輞軸向中央處的凸緣，所述凸緣的兩側形成圓錐面及弧形面。
[0007]在一些實施方式中，所述輪輞的側面形成三個平行布置的凸緣，其中，所述凸緣設置于輪輞軸向中央處。
[0008]在一些實施方式中，三個凸緣沿輪輞的軸向延伸方向均勻間隔設置。
[0009]在一些實施方式中，三個凸緣的踏面寬度相等。
[0010]在一些實施方式中，所述凸緣的踏面的寬度大于凸緣的踏面。
[0011]在一些實施方式中，所述輪輞的側面形成五個平行布置的凸緣，其中，所述凸緣設置于輪輞軸向中央處，所述凸緣對稱地設置于凸緣的兩側。
[0012]在一些實施方式中，所述圓錐面的錐度為10:1，所述弧形面的弧度為lrad。
[0013]在一些實施方式中，所述圓錐面環(huán)布一圈散熱裝置。
[0014]在一些實施方式中，所述散熱裝置包括設置于圓錐面上的一圈凹陷部。
[0015]在一些實施方式中，所述凸緣與輪緣連接。
[0016]與現(xiàn)有技術相比，本實用新型的有益效果是:在車輞的側面設置若干個凸緣，凸緣的兩側形成圓錐面和弧形面，消除了該高速列車車輪所受的應力，減小了高速列車車輪與軌道的接觸面積，降低了摩擦阻力，減小了能耗節(jié)約了資源，同時提高了高速列車行駛時的安全系數(shù)。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型一種高速列車車輪在實施例一中的結構示意圖；
[0018]圖2為圖1所不的一種高速列車車輪中的標號A的局部放大圖；
[0019]圖3為圖1所示的一種高速列車車輪的左側軸向視圖；
[0020]圖4為本實用新型一種高速列車車輪在實施例二中的結構示意圖；
[0021]圖5為本實用新型一種高速列車車輪在實施例三中的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0022]下面結合附圖所示的各實施方式對本實用新型進行詳細說明，但應當說明的是，這些實施方式并非對本實用新型的限制，本領域普通技術人員根據(jù)這些實施方式所作的功能、方法、或者結構上的等效變換或替代，均屬于本實用新型的保護范圍之內。
[0023]實施例一:
[0024]請參圖1、圖2和圖3所示出的本實用新型一種高速列車車輪的第一種【具體實施方式】。在本實施方式中，高速列車車輪包括輪輞I和設置于輪輞I軸向一端的輪緣2 ο輪輞I和輪緣2均為圓柱體，且輪輞I的直徑小于輪緣2的直徑，輪輞I內部設有通孔4，通孔4軸向貫通輪緣2和輪輞I，可通過車輪軸(未示出)穿過通孔4，以將車輪與高速列車車身相結合。
[0025]輪輞I的側面101上設有相互平行的三個凸緣即凸緣31、凸緣32和凸緣33。三個凸緣(凸緣31、凸緣32和凸緣33)突出側面101的高度為5-10mm，并優(yōu)選為6mm。凸緣31的兩側形成圓錐面310和弧形面311，凸緣31的頂部形成踏面312;凸緣32的兩側形成圓錐面320和弧形面321，凸緣32的頂部形成踏面322 ；凸緣33的兩側形成圓錐面330和弧形面331，凸緣33的頂部形成踏面332。其中，凸緣31位于輪輞I的軸向中央處，凸緣32和凸緣33分別位于凸緣31的兩側，凸緣32和凸緣33可呈對稱布置或者非對稱布置，并優(yōu)選為對稱布置，且凸緣31、凸緣32和凸緣33為等間距布置。踏面(踏面312、踏面322、踏面332)的寬度為5-10mm，并優(yōu)選為8mm，這種對稱布置和等寬布置使車輪受力均勻，車輪不易發(fā)生局部損壞。
[0026]凸緣31兩側形成圓錐面310和弧形面311;其中，圓錐面310的錐度為10:1。凸緣31兩側的圓錐面310上均設有散熱裝置5。散熱裝置5可由一圈散熱盲孔51構成，散熱盲孔51可為圓形孔、長方形孔或者橢圓形孔，并優(yōu)選為圓形孔，散熱盲孔51也可相互連通以形成一個環(huán)狀盲槽(未示出)。該凹陷部為圓形，且凹設入圓錐面310的深度為2mm。凸緣31的兩側均設有與圓錐面310相連接的弧形面311，弧形面311的弧度為0.8rad-1.2rad，并優(yōu)選為lrad。
[0027]當高速列車車輪在軌道上運行時，由于車輞I的側面101設有凸緣31、凸緣32和凸緣33，軌道不與側面101直接接觸，而是由凸緣31的踏面312，凸緣32的踏面322和凸緣33的踏面332直接壓持在軌道上，減少了高速列車車輪與軌道的接觸面積，降低了摩擦阻力，減小了能源損耗節(jié)。其中，凸緣31設置在輪輞I的軸向中央處，從而使高速列車在軌道上行駛時具有良好的平衡性能，提高了高速列車行車的安全系數(shù)。
[0028]圓錐面310、圓錐面320和圓錐面330上均設有散熱裝置5，散熱裝置5是由一圈散熱盲孔51構成。高速列車高速運行時，由于車輪與軌道之間的摩擦會產(chǎn)生大量的熱量，通過散熱盲孔51可對產(chǎn)生的熱量進行散熱，防止了熱量過高導致金屬強度降低的情況發(fā)生。當高速列車在軌道上行駛時，車輪在高速列車車身和軌道之間受到擠壓，承載很大的壓力，由于弧形面311、弧形面321和弧形面331具有一定的弧度，可以消除應力，防止車輪因長期使用而疲勞斷裂的現(xiàn)象發(fā)生，從而延長了該高速列車車輪的使用壽命。
[0029]實施例二:
[0030]如圖4所示，本實施例與上述實施例的主要區(qū)別在于，踏面312的寬度大于踏面322的寬度和踏面332的寬度，踏面322的寬度和踏面332的寬度可相同也可不相同，踏面312、踏面322和踏面332的具體寬度大小可根據(jù)需要合理設置。在本實施例中，踏面312的寬度優(yōu)選為8mm，踏面332的寬度和踏面322的寬度優(yōu)選為6mm。凸緣31位于輪輞I的軸向中央處，凸緣32與凸緣33可呈對稱分布或者非對稱分布，凸緣31、凸緣32和凸緣33之間的間距大小可根據(jù)需要合理設置。
[0031 ]高速列車車在軌道上行駛時，重心通常落在車輪的中央位置，處于中間位置的凸緣31受到的作用力最大，將踏面312的寬度設置為最寬，增強了踏面312的受力能力，使高速列車在軌道上行駛時的平穩(wěn)性更高，提高了行車的安全性能。同時，這種踏面呈中間寬兩邊窄的設計，在降低摩擦阻力的同時也能夠降低該高速列車車輪的生產(chǎn)成本。
[0032]凸緣32的一側與輪緣2通過圓錐面21以及圓錐面320、弧形面321相連接。凸緣32與輪緣2設計為一體式結構，使高速列車車輪在高速轉動過程中的穩(wěn)固性能更高，提高了高速列車的行車安全系數(shù)。
[0033]實施例三:
[0034]如圖5所示，本實施例與實施例一或者實施例二的主要區(qū)別在于，輪輞I的側面101上設有相互平行的五個凸緣，即凸緣31、凸緣32、凸緣33、凸緣34和凸緣35，設置五個凸緣可以使車輪的受力更加均勻，使得高速列車運行時更加平穩(wěn)，防止高速列車車輪因受力不均導致高速列車運行時發(fā)生顛簸現(xiàn)象。
[0035]本領域技術人員可以合理推知，可在輪輞I的側面101上設有若干個凸緣。凸緣31位于輪輞I的軸向中央處，凸緣32和凸緣34分布在凸緣31的一側，凸緣33和凸緣35分布在凸緣31的另一側，凸緣32、凸緣34和凸緣33、凸緣35可呈對稱分布或者非對稱分布，并優(yōu)選為對稱分布。凸緣31、凸緣32、凸緣33、凸緣34和凸緣35之間的間距大小可根據(jù)需要合理設置。在本實施例中，凸緣32與凸緣34的間距和凸緣33與凸緣35的間距大小相等，凸緣34與凸緣31的間距和凸緣35與凸緣31的間距大小相等。
[0036]踏面312的寬度大于踏面322的寬度、踏面332的寬度、踏面342的寬度和踏面352的寬度，踏面322的寬度、踏面332的寬度、踏面342的寬度和踏面352的寬度可相同也可不相同，可根據(jù)需要合理設置，做到以最低成本換取最佳效果。在本實施例中，踏面312的寬度優(yōu)選為6mm，踏面322的寬度、踏面332的寬度、踏面342的寬度和踏面352的寬度均優(yōu)選為3mm。
[0037]凸緣32的一側與輪緣2通過圓錐面21以及圓錐面320、弧形面321相連接。凸緣32與輪緣2設計為一體式結構，使高速列車車輪在高速轉動過程中的穩(wěn)固性能更高，提高了高速列車的行車安全系數(shù)。
[0038]上文所列出的一系列的詳細說明僅僅是針對本實用新型的可行性實施方式的具體說明，它們并非用以限制本實用新型的保護范圍，凡未脫離本實用新型技藝精神所作的等效實施方式或變更均應包含在本實用新型的保護范圍之內。
[0039]此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經(jīng)適當組合，形成本領域技術人員可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1.一種高速列車車輪，其特征在于，包括:輪輞(I)及設置于輪輞(I)軸向側部的輪緣(2)，所述輪輞(I)的側面(101)形成至少一個設置于輪輞(I)軸向中央處的第一凸緣(31)，所述第一凸緣(31)的兩側形成圓錐面(310)及弧形面(311)。2.根據(jù)權利要求1所述的高速列車車輪，其特征在于，所述輪輞(I)的側面(101)形成平行布置的第一凸緣(31)、第二凸緣(32)和第三凸緣(33)，其中，所述第一凸緣(31)設置于輪輞(I)軸向中央處。3.根據(jù)權利要求2所述的高速列車車輪，其特征在于，所述第一凸緣(31)、第二凸緣(32)和第三凸緣(33)沿輪輞(I)的軸向延伸方向均勻間隔設置。4.根據(jù)權利要求2所述的高速列車車輪，其特征在于，所述第一凸緣(31)的第一踏面(312)、第二凸緣(32)的第二踏面(322)和第三凸緣(33)的第三踏面(332)寬度相等。5.根據(jù)權利要求2所述的高速列車車輪，其特征在于，所述第一凸緣(31)的第一踏面(312)的寬度大于第二凸緣(32)的第二踏面(322)及第三凸緣(33)的第三踏面(332)的寬度。6.根據(jù)權利要求2所述的高速列車車輪，其特征在于，所述輪輞(I)的側面(101)形成平行布置的第一凸緣(31)、第二凸緣(32)和第三凸緣(33)、第四凸緣(34)及第五凸緣(35)，其中，所述第一凸緣(31)設置于輪輞(I)軸向中央處，所述第二凸緣(32)及第四凸緣(34)與第三凸緣(33)及第五凸緣(35)對稱地設置于第一凸緣(31)的兩側。7.根據(jù)權利要求5所述的高速列車車輪，其特征在于，所述圓錐面(310)的錐度為10:1，所述弧形面(311)的弧度為lrad。8.根據(jù)權利要求2所述的高速列車車輪，其特征在于，所述圓錐面(310)環(huán)布一圈散熱裝置(5)。9.根據(jù)權利要求8所述的高速列車車輪，其特征在于，所述散熱裝置(5)包括設置于圓錐面(310)上的一圈凹陷部。10.根據(jù)權利要求2所述的高速列車車輪，其特征在于，所述第二凸緣(32)與輪緣(2)連接。
【文檔編號】B60B17/00GK205468292SQ201620188501
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年3月11日
【發(fā)明人】鄒燕興, 鄒玲
【申請人】鄒燕興