Взаимодействие колёс подвижного состава и рельсового пути

При рассмотрении этих воздействий следует принимать во внимание влияние множественности колесных пар. Через экипаж осуществляется связь между всеми колесными парами единицы подвижного состава, а через сцепные приборы - с другими вагонами поезда. Поэтому динамическое поведение колесных пар нельзя рассматривать изолированно. К тому же следует иметь в виду, что статическая нагрузка от экипажа равномерно распределяется по колесным парам, но при разгоне или торможении она может перераспределяться.

Величина динамического воздействия зависит от параметров рессорного подвешивания, неподрессоренных масс, эксцентриситета вращающихся масс, упругих характеристик пути, а также размера и длины волнообразных неровностей на поверхности катания рельсов.

Помимо вертикальных и боковых, при разгоне и торможении поезда в контакте колеса и рельса возникают продольные силы. При вилянии колесной пары также возникают продольные силы, которые стремятся вернуть ее в среднее положение относительно оси пути. О поперечных силах, возникающих при набегании гребня колеса на боковую грань головки рельса, особенно в кривых, сказано выше. Действием этих сил колесная пара стремится отжать рельс наружу кривой. Вертикальная составляющая поперечной силы в кривой в сочетании с неудовлетворительными параметрами рессорного подвешивания при определенных условиях может вызвать вкатывание колеса на головку рельса и последующий сход.

Рассмотренный спектр сил следует учитывать при проектировании колесных пар. Динамические нагрузки и их циклический характер предъявляют повышенные требования к материалам, из которых изготавливают колесные пары. Предпочтительнее изготовлять их путем ковки стальных отливок, обладающих высоким пределом текучести, повышенной износостойкостью и ударной вязкостью. В процессе изготовления колес необходимо соблюдать высокую технологическую точность - отклонения от проектных размеров не должны превышать 0,25 мм. В эксплуатации следует осуществлять строгий контроль за состоянием колесных пар и своевременно выявлять дефекты, которые могут перерасти в трещины с последующим разрушением колес.

Информация по теме:

Свариваемость сталей
Свариваемостью называется способность металлов образовывать при установленной технологии сварки сварное соединение, металл шва которого имел бы механические свойства, близкие к основному металлу. При определении понятия свариваемости различают металлургическую и технологическую свариваемость. Метал ...

Разработка головки цилиндра
Выбор и описание конструкции головки цилиндра Расчет газораспределительного механизма. Выбор и определение параметров клапана. Диаметр горловины. Площадь проходного сечения выбирают из условия неразрывности потока несжимаемого газа по средней скорости потока в сечении седла при максимальном подъеме ...

Габаритные размеры ВАЗ-2121
Технические характеристики ВАЗ-2121 Кузов у ВАЗ 2121 (4x4) 1.7 i Тип Универсал Количество дверей 3 Количество мест 5 Длина, мм. 3740 Ширина, мм. 1680 Высота, мм. 1640 Колесная база, мм. 2200 Колея колес, передних/задних мм. 1430/1400 Клиренс, мм. 228 Диаметр разворота, м. 11.6 Снаряженная масса, кг ...