مقدمه: چرخ‌های راه‌آهن نقشی محوری در عملکرد کارآمد و ایمن قطارها دارند.در طول سال‌ها، پیشرفت‌ها در فناوری چرخ منجر به توسعه انواع مختلفی شده است که هر کدام برای برآورده کردن الزامات خاصی از نظر استحکام، دوام و عملکرد طراحی شده‌اند.

1. چرخ های فولادی نورد جامد:

یکی از طرح های پایه، چرخ فولادی نورد جامد است.این نوع چرخ که به دلیل استحکام بالا و چقرمگی عالی مشهور است، برای بارهای سنگین و کاربردهای با سرعت بالا مناسب است و طول عمر طولانی را تضمین می کند.قابل ذکر است که لبه چرخ قابل جوش است و آج چرخ قابل تنظیم است که امکان نگهداری راحت را فراهم می کند.

2. چرخ های فولادی ریخته گری نوآورانه

: ظهور چرخ های فولادی ریخته گری جدید طرح های متنوعی مانند صفحه شکم مستقیم (الف) و صفحه شکم مایل (ب) را معرفی می کند.هر یک از اجزای این چرخ ها با دقت مهندسی شده اند:

• 
  

  رینگ چرخ (1):قسمت داخلی رینگ چرخ دارای یک تحدب شعاعی است.

• 
  

  آج (2)：این قسمتی از چرخ است که با ریل در تماس است.

• 
  

  فلنج چرخ (3):ضخامت شعاعی آج.

• اسپک (4): منحنی و الاستیک، انعطاف پذیری را فراهم می کند.
  

• یقه چرخ (5): اتصال با محور را تسهیل می کند.

• سوراخ توپی (6): با صندلی چرخ وصل می شود.

• 
  

  سوراخ اسپک (7): برای ماشین کاری، موقعیت یابی و بالا بردن استفاده می شود.

  
  

3. آج مقاوم در برابر سایش نوع LM:

آج نوع LM دارای چندین مزیت است:

• کاهش قابل توجه (50٪) در سایش ضخامت رینگ چرخ، بهینه سازی شکل بیرونی برای مطابقت با ریل.

• کاهش سایش محیطی (20٪)، کاهش تنش تماس چرخ و ریل تا 30٪.

• بهبود سایش ریل و شرایط کار.

• بهبود عملکرد مذاکره منحنی برای وسایل نقلیه.

• تنظیمات مختلف برای:

• سهولت مذاکره منحنی با کاهش لغزش چرخ در مسیر (L2 بزرگتر از L1).

• قابلیت مرکزیت خودکار

• عبور صاف از میان گردشگران.

• سایش یکنواخت در امتداد عرض آج.

• پیشگیری از خروج چرخ از ریل

4. ملاحظات رینگ چرخ و شکل آج:

4.1 شکل رینگ چرخ

: اشکال مختلف مانند مخروطی (نوع TB)، نوع مقاوم در برابر سایش (نوع LM) و نوع مقاوم در برابر سایش با سرعت بالا (نوع HLM)، نیازهای خاص را برآورده می کند.

4.2 طبقه بندی رینگ چرخ و شکل آج:

• تسهیل مذاکرات منحنی.

• مرکز خودکار را فعال کنید.

• از عبور صاف از میان گردش ها اطمینان حاصل کنید.

• سایش یکنواخت آج را ترویج دهید.

• جلوگیری از خروج چرخ از ریل




4.3 شیب آج:

شیب آج چرخ اهداف متعددی را انجام می دهد، از جمله تسهیل مذاکرات منحنی، مرکز خودکار، عبور صاف، سایش یکنواخت آج و جلوگیری از خارج شدن چرخ.

4.4 الزامات برای شکل آج:

• قطر اسمی: قطر در 70 میلی متر از سمت داخلی رینگ چرخ، ایجاد یک دایره نورد.

• مزایای قطر چرخ کمتر: کاهش مرکز ثقل خودرو، کاهش جرم زیرین فنر و کوتاه کردن فاصله محور ثابت.با این حال، معایب شامل افزایش مقاومت، افزایش استرس تماس چرخ و ریل، و سایش سریع تر آج است.

نتیجه:

با رعایت قطر چرخ های استاندارد چینی، نوآوری ها در فناوری چرخ راه آهن همچنان انقلابی در عملیات قطار ایجاد می کند.این پیشرفت‌ها نه تنها عملکرد و ایمنی را بهبود می‌بخشد، بلکه به طول عمر و قابلیت اطمینان سیستم‌های راه‌آهن در سطح جهانی کمک می‌کند.