El juego de ruedas del tren se compone de un eje y dos ruedas prensadas entre sí.Durante la operación del vehículo no se permiten desplazamientos relativos entre las ruedas y los ejes.El juego de ruedas soporta todo el peso del vehículo y también otras fuerzas de la carrocería y de los raíles cuando se circula a alta velocidad por la vía.
Los ejes del juego de ruedas se pueden dividir en ejes con cojinetes deslizantes y ejes con cojinetes de rodamiento según el tipo de cojinete utilizado.Las estructuras, formas, tamaños y materiales de las ruedas son diversos.Según su uso, se pueden dividir en ruedas de turismos, camiones y locomotoras.Según su estructura, se pueden dividir en ruedas integrales y ruedas de neumáticos.Las ruedas integrales se pueden dividir en ruedas de acero laminado, ruedas de acero fundido, etc. según sus materiales.
Además, para reducir el ruido y las masas no suspendidas, también se utilizan en el extranjero ruedas nuevas como ruedas elásticas, ruedas con silenciador y ruedas de radios arrugados.Independientemente de cualquier forma de rueda, las partes que están en contacto directo con el carril son principalmente la llanta y la banda de rodadura.La llanta es la parte que sobresale del interior de la rueda.Su función es guiar la dirección de marcha de la rueda y evitar que la rueda descarrile.La banda de rodadura es la superficie de contacto entre la rueda y la cabeza del carril.
Eje
Un eje es un objeto cilíndrico que pasa por el medio de un rodamiento, una rueda o un engranaje.Es una pieza mecánica que soporta piezas giratorias y gira con ellas para transmitir movimiento, par o momento flector.Generalmente tiene la forma de una varilla redonda de metal y cada segmento puede tener un diámetro diferente.Las piezas que realizan el movimiento giratorio en la máquina están montadas sobre el eje.Según los diferentes usos del eje, los materiales del eje también varían.
Los materiales del eje son principalmente acero al carbono y acero aleado.Entre ellos, los aceros estructurales al carbono de alta calidad, como el acero al carbono 35, 45 y 50, se utilizan ampliamente debido a sus altas propiedades mecánicas integrales.Entre ellos, el acero 45 es el más utilizado.Para mejorar sus propiedades mecánicas se debe normalizar o templar y revenir.Para ejes que no son importantes o tienen poca tensión, se puede utilizar acero estructural al carbono como Q235 y Q275.El acero aleado tiene propiedades mecánicas más altas, pero es más caro y se utiliza principalmente para ejes con requisitos especiales.Por ejemplo, los ejes de alta velocidad que utilizan cojinetes deslizantes suelen utilizar aceros estructurales de aleación con bajo contenido de carbono, como 20Cr y 20CrMnTi.Después de cementar y templar, se puede mejorar la resistencia al desgaste del muñón;El eje del rotor de la máquina debe tener una buena resistencia al desgaste cuando se trabaja en condiciones de alta temperatura, alta velocidad y carga pesada.Para propiedades mecánicas a altas temperaturas, a menudo se utilizan aceros estructurales aleados como 40CrNi y 38CrMoAlA.
Además, para los ejes en bruto, se da prioridad a las piezas forjadas, seguidas del acero;para tamaños más grandes o estructuras complejas, se puede considerar el acero fundido o el hierro dúctil.Por ejemplo, el uso de hierro dúctil para fabricar cigüeñales y árboles de levas tiene las ventajas de bajo costo, buena absorción de vibraciones, baja sensibilidad a la concentración de tensiones y buena resistencia.
Rueda de carril de acero rodante integral
La rueda de acero rodante integral se conoce como rueda de acero rodante.Es una rueda hecha de llaves de acero o espacios en blanco de rueda que se calientan, laminan y luego se tratan térmicamente con cerillas.Tiene las ventajas de alta resistencia, buena tenacidad, peso ligero, seguridad y confiabilidad.No provocará que el aro de la rueda se afloje ni se agriete durante el uso, se adapta a los requisitos de carga pesada y alta velocidad de funcionamiento y tiene bajos costos de mantenimiento.Si el desgaste de la llanta es excesivo, se puede soldar la superficie;Si la banda de rodadura está desgastada, se puede girar y utilizar para corregirla.
Sin embargo, la tecnología de fabricación de las ruedas de acero es más compleja, la inversión en equipo es grande y la resistencia al desgaste de la banda de rodadura no es tan buena como la de los aros de las ruedas.
Rueda integral de acero fundido
La rueda integral de acero fundido es un tipo de rueda que utiliza un proceso de fundición para producir espacios en blanco y luego se somete a un tratamiento superficial y mecanizado para obtener el producto terminado.Se caracteriza por su alta resistencia, plasticidad y tenacidad, y un costo de producción relativamente bajo.Es adecuado para piezas que soportan grandes cargas en maquinaria pesada, como bases de rodamientos de molinos de bolas.Este tipo de rueda tiene alta dureza y fuerte resistencia al desgaste, y puede soportar completamente el funcionamiento de los cojinetes del molino.
En el proceso de producción, aunque los pasos del proceso de las ruedas de acero fundidas integralmente son relativamente pocos, los requisitos son muy altos.Su proceso de producción incluye materias primas, fundición en alto horno, descarga de acero fundido, fundición de grafito, limpieza de fundición, tratamiento térmico, tratamiento de superficies, mecanizado, inspección de calidad y entrega de producto terminado.
Rueda con banda de rodadura tipo LM
La rueda con banda de rodadura tipo LM es una rueda con una geometría y tamaño específicos, que se caracteriza por una mayor área de contacto y una menor tensión de contacto rueda-riel, mejorando así el rendimiento de desgaste y la tracción de la rueda y el riel.Además, las ruedas con banda de rodadura tipo LM también tienen un buen rendimiento antideslizante y un buen rendimiento para pasar curvas, lo que puede hacer que el vehículo funcione más suavemente y mejorar la comodidad de los pasajeros.
Las ruedas con banda de rodadura tipo LM se utilizan principalmente en vehículos ferroviarios.Su uso puede reducir la cantidad de mantenimiento del vehículo y reemplazo de ruedas y reducir los costos operativos.Además, las ruedas con banda de rodadura tipo LM también pueden mejorar la seguridad operativa y la estabilidad de los vehículos y reducir la aparición de averías y accidentes.
