国内外机车用辗钢整体车轮技术与标准对比分析

重点介绍了ISO、JIS、EN、AAR车轮标准,以及铁道行业机车车轮标准制定的背景,并对我国标准TB/T 3469—2016《机车用辗钢整体车轮》中的钢种和技术指标进行了解析。随着国产化机车车轮装车应用的扩大,通过积累数据分析,提出了对TB/T 3469—2016需完善的内容和建议。

基于特征造型的重载货车辗钢整体车轮结构设计优化

为减轻重载货车车轮的质量、提高使用寿命,将常规的设计优化方法、参数化特征造型和有限元分析结合,进行重载货车辗钢整体车轮设计优化.以车轮轻量化为优化目标,基于特征建模方法确定设计变量,用有限元分析确定车轮强度和刚度的约束条件,建立辗钢整体车轮的设计优化模型.设计优化和参数化特征造型为有限元分析提供轮辐的几何尺寸,有限元分析主要进行优化后的车轮应力分析,并判断优化后车轮应力是否得到改善.参照"GB 8601—1988铁路用辗钢整体车轮",采用通用CAD/CAE软件建立重载货车辗钢整体车轮的三维实体模型,对其进行设计优化,取得满意的效果.

辗钢整体车轮辐板压弯冲孔数值模拟

利用商业化塑性成形软件DEFORM-3D建立了某型号辗钢整体车轮的辐板压弯和冲中心孔的有限元分析模型,分析了压弯冲孔结束后车轮的等效应力分布情况,并讨论了模具预热温度、模具硬度、压下速度、摩擦系数以及车轮预热温度等相关工艺参数对模具的磨损深度的影响。结果表明:车轮最大等效应力为299 MPa,等效应力集中分布在辐板与轮辋和轮毂交接的部位;压弯模具的预热温度为300℃时,压弯模具的磨损深度最小;当模具硬度大于46 HRC时,模具最大磨损深度随着模具硬度的增加而减小,随下压速度的增加而增加;摩擦系数为0.2时,压弯模具的磨损深度比较小,当摩擦系数超过0.2时,压弯模具的最大磨损深度大幅度增加,随着车轮预热温度的增加而减小,且压弯下模的最大磨损深度是压弯上模的2.5倍。通过对比分析得到比较合理的工艺参数组合,针对模具容易磨损的部位提出了分体式模具的建议。

机车整体辗钢车轮裂损及探伤方法

简要分析了机车整体辗钢车轮裂纹产生原因及位置,介绍了整体车轮踏面和辐板探伤方法及存在的问题,并提出了对新制车轮和在役车轮探伤时的注意事项。

整体辗钢车轮擦伤焊补可行性研究

车轮是铁道车辆最重要的部件之一,具有承载、导向、传递制动力和牵引力等功能。目前我国铁路数量最多、应用最广的是整体辗钢车轮。当车轮磨耗和擦伤到一定限度就要进行镟修,每次的车削量至少达3mm,相当于车轮运行约30万km,降低了车轮使用寿命。通过对整体辗钢车轮焊修可行性的研究,可有效降低维修成本,延长车轮使用寿命,为铁路带来巨大经济效益。

运用载荷下不同辐板型式的整体辗钢车轮应力变形状态的比较分析

模拟计算了不同运用载荷条件下,3种型式辐板的整体辗钢车轮的应力,并进行了分析,得出了相关结果。

整体成型辗钢车轮注油压装工艺分析

本文介绍机车轮对组装的一种新工艺——整体成型辗钢车轮注油压装工艺，通过该工艺试验具体分析了影响“整体成型辗钢车轮注油压装工艺”的因素，并提出了相应的解决方案及结构改进的建议。

建立机车整体车轮条形码管理系统

和谐型机车使用辗钢整体车轮,在毛坯车轮精加工至成品车轮之后,原毛坯车轮所刻打的所有标记将被去除,确保毛坯车轮质量信息的有效传递,对产品质量而言就显得尤为重要。本文通过建立整体车轮的条形码管理系统实现车轮在加工过程中的质量信息实现可靠的有效传递。

DEFORM-3D在整体辗钢车轮预锻模具型腔分析中的应用

依据某840D型车轮产品结构图设计了3种不同方案的预锻模具,并使用塑性精锻有限元软件DEFORM-3D,对该车轮的预锻和精锻工序进行数值模拟,通过对比分析模拟结束后车轮的等效应变、等效应力、温度以及模具的填充性,来讨论3种不同方案模具型腔设计的合理性。结果表明:第3种设计方案中车轮的等效应变满足大于0.69~1.10的要求;最大等效应力为409 MPa,并且除了轮毂部位之外其余部位的等效应力均比较小,优于其他方案;锻件的主要温度分布区间为1100~1240℃且温度分布比较均匀;金属流动均匀性优于其余两种方案。结合现场试验数据修正后,所做的工作对现场具有一定的参考作用。

不同辐板车轮在制动热负荷作用下的应力变形状态

分析了与各种制动工况有关的热负荷作用下辐板形状不同的整体辗钢车轮的应力变形状态,给出了分析和计算结果。