铁路货车轮轴简介(二)车轴PPT课件

.,1,二一一年九月,铁路货车轮轴简介二、车轴,.,2,目录,一、滚动轴承既有铁路货车滚动轴承型号铁路货车轴承发展历程及特点综述197726（TN）、SKF197726、352226X2-2RZ（TN）、353130B型轴承发展历程及特点二、车轴既有铁路货车车轴型号铁路货车车轴发展历程及特点（RD2、RE2B型）三、车轮既有铁路货车车轮型号车轮分类四、轮轴（轮对）轮轴（轮对）型号的命名各型轮对的基本参数RE2B型轮轴的特点,.,3,二、车轴,既有铁路货车车轴型号铁路货车车轴发展历程及特点,.,4,25t轴重（3种）：RE2B（主型）、RE2A、RE2（旧轮规）。21t轴重（3种）：RD2（主型，旧轮规）、RD2Y、RD3（旧轮规）。12t轴重（1种）：RB2（旧轮规）。详见轮规P289。,二、铁路货车车轴简介车轴型号,1.既有铁路货车车轴型号（7种）,.,5,我国1969年开始借鉴国外的经验，研究使用无轴箱双列圆锥轴承，当时与轴颈直径为130mm的货车车轴配合使用的轴承型号为97726。在20世纪70年代推广使用的197726型滚动轴承配装的车轴是RD2型车轴的早期结构，基本规格为：轴颈直径130mm，车轴载荷中心到轴颈根部距离125mm，轮座直径182mm，轴中央直径150mm,2.1RD2型车轴,2.1.1RD2型车轴的设计及工艺,二、铁路货车车轴简介RD2,2.铁路货车车轴发展历程及特点,.,6,且不加工。因轴颈尺寸公差、形位公差要求严格，必须采用机加工和磨削加工，而我国70年代没有成型磨削设备，不得已采用了轴颈根部卸荷槽的一种型式，形成了标准迁就工艺的局面。,1977年修订车轴标准时，因轴承已定型，轴颈规格不能改动，仅将该型车轴的轮座增大到194mm，轴身增大到174mm，全加工。因当时国内仍无成型磨削设备，故仍采用了轴颈根部有卸荷槽的一种型式。,二、铁路货车车轴简介RD2,.,7,修订TB450-83、GB/T12814-91和GB/T12814-2002时，虽仍受国内磨削设备限制，但考虑到今后的技术进步，设计了2种有卸荷槽（A、C型）和1种无卸荷槽（B型）的RD2型车轴方案。,由于车轴轴颈表面发生损伤的数量逐步增加，为做到物尽其用，铁道部于1993年3月，决定开始对轴颈及防尘板座有缺陷的车轴进行降等级加工，等级车轴分别为K1、K2两个等级。为有效遏制车轴发生冷切事故，铁道部运输局于2003年2月决定从2003年3月1日起报废K1、K2等级车轴。,二、铁路货车车轴简介RD2,.,8,A型,二、铁路货车车轴简介RD2,在车轴轴颈和防尘板座根部均有深度为0.20-0.10mm、圆弧半径为R20mm的卸荷槽，有限元分析计算轴颈卸荷槽最大局部应力值达191.971MPa，作为最原始的一种方案，2004年12月23日运装货车2004479号文件规定在新制和等级修中停用。,.,9,C型,二、铁路货车车轴简介RD2,在轴颈根部有深度为0.20-0.10mm、圆弧半径为R20mm的卸荷槽，有限元分析计算最大局部应力值达191.971MPa，与A型的差别是防尘板座采用精车加工完成，该部位取消了卸荷槽，圆弧半径为R30mm，也是最原始的一种方案，运装货车2004479号文件规定在新制中停用。,.,10,B型,二、铁路货车车轴简介RD2,无卸荷槽，轴颈、防尘板座根部圆弧半径分别为R25mm、R30mm，R25mm，有限元分析计算过渡圆弧处最大局部应力值为177.366MPa，比A、C方案降低了7.6%。,.,11,通过对车轴卸荷槽加工工艺研究，铁道部2004年12月下文规定了新制RD2型车轴的B、D型方案和等级修后的E、F型方案。,二、铁路货车车轴简介RD2,.,12,B型,二、铁路货车车轴简介RD2,与前述B型方案相同，为无卸荷槽结构，采用成型磨加工工艺。,.,13,D型,二、铁路货车车轴简介RD2,是在C型方案的基础上改进的轴颈有卸荷槽结构，是针对无成型磨床条件的新制车轴单位而设计的过渡方案。与C型方案的区别是：轴颈卸荷槽处的圆弧半径由R20mm修改为R25mm，轴颈卸荷槽的深度由0.20-0.10mm修改为0.100.05mm，采用车削加工后滚压工艺。,.,14,E型,B型E型,D型E型,二、铁路货车车轴简介RD2,是对B型方案车轴等级修的型式，无卸荷槽，图中的直径D有164.5mm和164mm两种，取决于订购的砂轮尺寸；D型方案的车轴卸荷槽深度较小、表面质量较好的情况下也可采用E型方案进行等级修。该方案采用成型磨加工。,.,15,F型,C型F型,D型F型,二、铁路货车车轴简介RD2,与C型方案轴颈卸荷槽结构相同，是针对既有车轴进行等级修而不得不存在的型式，主要用于C型方案的车轴等级修，D型方案的车轴也可采用此方案进行等级修，图中的直径D有165mm、164mm及163mm三种，采用车削加工后滚压工艺。,.,16,商业运营速度：120km/h轴重：21t(205.8kN)全长：2146mm载荷中心距：1956mm轴肩距：1706mm轴颈长度：220mm载荷中心到轴颈根部距离：125mm轴身长度：1228mm，突悬轴颈及防尘板座型式：4种,2.1.2RD2型车轴主要参数,二、铁路货车车轴简介RD2,.,17,为进一步满足货车提速、重载的需要，提高车轴使用的可靠性，防止货车车轴冷切事故的发生，2005年设计了RE2B型车轴。,2.2RE2B型车轴,2.2.1RE2B型车轴设计,二、铁路货车车轴简介RE2B,.,18,相同于RE2A的B型,二、铁路货车车轴简介RE2B,.,19,2.2.2RE2B型车轴主要参数,1）商业运营速度：120km/h2）轴重：25t(245kN)3)总长：2181mm4)载荷中心距：1981m5)轴肩距：1761mm6)轴颈长度：210mm7)车轴载荷中心到轴颈根部的距离：110mm8)轴颈直径：150mm9)防尘板座直径：180mm10)轮座直径：210mm11)轴身直径：184mm,二、铁路货车车轴简介RE2B,.,20,安全系数达到1.83。,2.2.3RE2B主要特点,a）采用EN13103：2001标准铁路应用-轮对轴箱-非动轴-设计方法计算。,与RE2A比较，轴颈根部应力降低14.0%，增加了车轴安全裕量。,轴颈根部应力54.67MPa。,二、铁路货车车轴简介RE2B,.,21,车轴轴端相对于轴颈根部弯曲变形量0.682mm。,c）轴颈根部取消了卸荷槽，仅采用成型磨1种型式,b）采用有限元计算弯曲变形,与RE2A比较，轴颈弯曲变形量下降了9.2%，进一步降低了各件端面间的微动磨损，改善了轴承内部各件的接触状态。,d）轴颈可以增加检修等级,二、铁路货车车轴简介RE2B,.,22,2.3RE2B型与RE2A型车轴比较,RE2A,RE2B,二、铁路货车车轴简介RE2B型与RE2A型车轴比较,.,23,轴不易弯曲，减小轴挠曲变形,轴承滚动元件的错位减少,轴承寿命增加,二、铁路货车车轴简介RE2B型与RE2A型车轴比较,2.4短轴的优势,.,24,RE2B型车轴、353130B（C353130）、353130A或353130C紧凑型轴承及HESA（或HEZB或HEZD）型车轮(车轮应进行静平衡测试，最大残余不平衡值125gm)