ویژگی های محور و انواع چرخ های قطار

محور

شفت جسم استوانه ای شکلی است که از وسط بلبرینگ یا چرخ یا چرخ دنده عبور می کند.این قطعه مکانیکی است که از قطعات دوار پشتیبانی می کند و با آنها برای انتقال حرکت، گشتاور یا لنگر خمشی می چرخد.به طور کلی به شکل یک میله گرد فلزی است و هر بخش می تواند قطر متفاوتی داشته باشد.قطعاتی که در دستگاه حرکت چرخشی انجام می دهند بر روی شفت نصب می شوند.با توجه به کاربردهای مختلف شفت، مواد شفت نیز متفاوت است.

مواد شفت عمدتاً فولاد کربنی و فولاد آلیاژی است.در این میان، فولادهای ساختاری کربنی با کیفیت بالا مانند فولاد کربنی 35، 45 و 50 به دلیل خواص مکانیکی جامع بالا به طور گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند.در این میان فولاد 45 پرکاربردترین است.برای بهبود خواص مکانیکی آن باید نرمال یا کوئنچ و تمپر شود.برای شفت هایی که مهم نیستند یا تنش کمی دارند، می توان از فولاد ساختاری کربنی مانند Q235 و Q275 استفاده کرد.فولاد آلیاژی خواص مکانیکی بالاتری دارد، اما گرانتر است و بیشتر برای شفت هایی با نیازهای خاص استفاده می شود.به عنوان مثال، شفت‌های پرسرعت با استفاده از یاتاقان‌های کشویی اغلب از فولادهای ساختاری آلیاژی کم کربن مانند 20Cr و 20CrMnTi استفاده می‌کنند.پس از کربورسازی و خاموش کردن، مقاومت سایشی ژورنال را می توان بهبود بخشید.شفت روتور دستگاه هنگام کار در دمای بالا، سرعت بالا و شرایط بار سنگین باید مقاومت سایش خوبی داشته باشد.برای خواص مکانیکی دمای بالا، فولادهای آلیاژی ساختاری مانند 40CrNi و 38CrMoAlA اغلب استفاده می شود.

علاوه بر این، برای قسمت های خالی شافت، آهنگری در اولویت قرار دارد و به دنبال آن فولاد قرار دارد.برای اندازه های بزرگتر یا سازه های پیچیده می توان فولاد چدنی یا چدن داکتیل را در نظر گرفت.به عنوان مثال، استفاده از چدن داکتیل برای تولید میل لنگ و میل بادامک دارای مزایایی مانند هزینه کم، جذب ارتعاش خوب، حساسیت کم به تمرکز تنش و استحکام خوب است.

چرخ ریلی فولادی نورد یکپارچه

چرخ فولادی نورد یکپارچه به عنوان چرخ فولادی نورد گفته می شود.چرخی است که از کلیدهای فولادی یا قطعات چرخ ساخته شده است که گرم شده و نورد می شوند و سپس با آتش کبریت عملیات حرارتی می شوند.از مزایای استحکام بالا، چقرمگی خوب، وزن سبک، ایمنی و قابلیت اطمینان برخوردار است.در حین استفاده باعث شل شدن یا ترک خوردن حلقه چرخ نمی شود، با نیازهای بار سنگین و سرعت کار بالا سازگار است و هزینه های نگهداری پایینی دارد.اگر ساییدگی رینگ بیش از حد باشد، می توان آن را روی سطح جوش داد.اگر آج ساییده شده باشد، می توان آن را چرخاند و برای اصلاح استفاده کرد.

با این حال، فناوری ساخت چرخ‌های نورد فولادی پیچیده‌تر است، سرمایه‌گذاری تجهیزات زیاد است و مقاومت در برابر سایش آج به خوبی حلقه‌های چرخ نیست.

چرخ ریلی فولادی ریخته گری یکپارچه

چرخ فولادی ریخته گری یکپارچه نوعی چرخ است که از فرآیند ریخته گری برای تولید قطعات چرخ استفاده می کند و سپس برای به دست آوردن محصول نهایی تحت عملیات سطح و ماشین کاری قرار می گیرد.با استحکام بالا، انعطاف پذیری و چقرمگی و هزینه تولید نسبتا پایین مشخص می شود.برای قطعاتی که بارهای زیادی را در ماشین آلات سنگین تحمل می کنند، مانند پایه های بلبرینگ آسیاب گلوله ای مناسب است.این نوع چرخ دارای سختی بالا و مقاومت در برابر سایش قوی است و می تواند به طور کامل از عملیات بلبرینگ آسیاب پشتیبانی کند.

در فرآیند تولید، اگرچه مراحل فرآیند چرخ‌های فولادی ریخته‌گری شده یکپارچه نسبتاً کم است، اما الزامات آن بسیار بالاست.فرآیند تولید آن شامل مواد خام، ذوب کوره بلند، تخلیه فولاد مذاب، ریخته گری گرافیت، تمیز کردن ریخته گری، عملیات حرارتی، عملیات سطح، ماشینکاری، بازرسی کیفیت و تحویل محصول نهایی است.

چرخ آج رینگ نوع LM

چرخ آج رینگ نوع LM چرخی با هندسه و اندازه خاص است که با سطح تماس بیشتر و تنش تماس چرخ و ریل کمتر مشخص می شود و در نتیجه عملکرد سایش و عملکرد کشش چرخ و ریل را بهبود می بخشد.علاوه بر این، چرخ‌های آج رینگ نوع LM نیز عملکرد ضد غلتشی و عملکرد عبور منحنی خوبی دارند که می‌تواند خودرو را روان‌تر کند و راحتی سرنشینان را بهبود بخشد.

چرخ های آج رینگ نوع LM عمدتا در وسایل نقلیه راه آهن استفاده می شود.استفاده از آنها می تواند تعداد تعمیر و نگهداری خودرو و تعویض چرخ ها را کاهش دهد و هزینه های عملیاتی را کاهش دهد.علاوه بر این، چرخ‌های آج رینگ نوع LM نیز می‌توانند ایمنی و پایداری عملیاتی خودروها را بهبود بخشند و وقوع خرابی و تصادف خودرو را کاهش دهند.