Diametro della ruota del veicolo ferroviario

La ruota è il componente fondamentale dei veicoli ferroviari. Non solo deve resistere alle forze dinamiche verticali e laterali e all'attrito tra ruota e rotaia, ma deve anche sopportare il carico termico durante la frenata sul battistrada. Funziona per sopportare il peso, guidare il movimento, trasmettere la forza frenante e fornire trazione. Le condizioni operative sono estremamente dure e spesso provocano danni quali usura, desquamazione, scheggiatura, fessurazioni termiche e guasti per fatica. Le prestazioni della ruota hanno un impatto significativo sulla sicurezza delle operazioni ferroviarie.

La struttura delle ruote è interamente determinata dal diametro della ruota, dalle dimensioni del bordo e del mozzo, dalla distanza da flangia a bordo, dalla forma a raggi e dal profilo del battistrada della flangia. Ogni dimensione o parte della forma ha il suo significato speciale.

Il diametro delle ruote ha un impatto considerevole sia sulla ruota stessa che sull'intero veicolo. Da un lato, maggiore è il diametro della ruota, maggiore è il centro di gravità del veicolo e peggiore le prestazioni dinamiche del veicolo. D'altra parte, l'aumento del diametro della ruota può ridurre la sollecitazione di contatto tra la ruota e il binario, ridurre la velocità di usura delle ruote, aumentare la capacità termica della ruota e migliorare la sua capacità di resistere ai carichi termici durante la frenata. Pertanto, il diametro della ruota dovrebbe essere determinato in modo completo in base alle condizioni del veicolo.

In generale, maggiore è il carico sull'asse del veicolo, maggiore dovrebbe essere il diametro della ruota per migliorare la capacità termica della ruota e aumentare l'area di contatto ruota-rotaia, riducendo così i danni e l'usura del battistrada. Inoltre, la scelta del diametro della ruota dovrebbe tenere conto della standardizzazione e della serializzazione per facilitare la produzione e la manutenzione delle ruote. Attualmente, il diametro delle ruote dei vagoni merci ferroviari cinesi è per lo più di 840 mm, mentre le ruote dei vagoni merci speciali hanno un diametro di 915 mm.

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