ENVIAR INQUÉRITO
Cubos de rodas de locomotivas
2024-11-13
I. Estrutura e Composição
- Peça central da roda
- O centro da roda é a parte central do cubo da roda da locomotiva, geralmente feito de aço fundido ou aço forjado. É a estrutura intermediária que conecta o eixo e o aro da roda, e tem que suportar a transmissão de potência do eixo, bem como várias cargas complexas durante a operação do veículo. Por exemplo, durante a partida e aceleração da locomotiva, o centro da roda tem que suportar um torque enorme; quando o trem está funcionando, ele também tem que suportar a pressão do peso da carroceria do veículo e a força de impacto causada pela irregularidade da pista.
- Há uma parte no centro da roda para instalar o aro da roda. O aro da roda é geralmente instalado na borda externa do centro da roda por meio de encaixe por contração. O design do formato do centro da roda deve garantir a firmeza e a concentricidade da instalação do aro da roda para que as rodas possam rolar de forma estável na pista.
- Furo do cubo
- O furo do cubo é a parte do cubo da roda da locomotiva usada para instalar o eixo. Seus requisitos de precisão dimensional são extremamente altos e devem se encaixar firmemente no eixo para garantir que o eixo possa ser posicionado com precisão no cubo e transmitir potência. Geralmente, um ajuste de interferência é adotado entre o furo do cubo e o eixo, ou seja, o diâmetro do furo do cubo é ligeiramente menor do que o do eixo. Ao instalar, é necessário expandir o furo do cubo por meio de pressão ou aquecimento, etc., e então inserir o eixo. Após o resfriamento, o cubo agarrará firmemente o eixo, formando uma conexão estável.
- Placa de Raios
- A placa do raio é a parte que conecta o centro da roda e a borda do cubo. Sua principal função é distribuir uniformemente as cargas suportadas pelo centro da roda para toda a circunferência do cubo. O formato e o design da estrutura da placa do raio têm um grande impacto na resistência e rigidez do cubo. Os formatos comuns da placa do raio incluem formato de placa plana e formato de onda. A placa do raio em formato de onda pode reduzir o peso do cubo, garantindo a resistência. Em termos de materiais, a placa do raio geralmente usa o mesmo material metálico do centro da roda, como aço de liga de alta resistência, para garantir as propriedades mecânicas gerais.
II. Funções e Papéis
- Função de suporte
- Como uma parte importante das rodas da locomotiva, o cubo da roda da locomotiva suporta diretamente o peso da locomotiva. A locomotiva em si tem uma massa enorme, incluindo os pesos da carroceria do veículo, motores, combustível (para locomotivas a diesel) e vários outros equipamentos. O cubo distribui uniformemente esses pesos para cada roda através do eixo e então os transmite para a pista. Durante a operação do trem, seja em um estado estacionário ou em alta velocidade, o cubo deve suportar a locomotiva de forma confiável para garantir que nenhum acidente de segurança ocorra devido ao suporte instável.
- Transmissão de energia
- A potência da locomotiva vem do motor de tração (para locomotivas elétricas) ou do motor de combustão interna (para locomotivas a diesel). A potência é transmitida ao eixo por meio do dispositivo de transmissão, e o eixo então transmite a potência ao cubo. O cubo aciona as rodas para rolar nos trilhos, fazendo com que a locomotiva se mova para frente ou para trás. Nesse processo, o cubo deve ser capaz de transmitir torque de forma eficaz para garantir que a locomotiva possa operar normalmente de acordo com os requisitos de operação do maquinista. Por exemplo, quando a locomotiva começa a puxar um trem de carga pesada, o cubo precisa suportar um enorme torque de partida e convertê-lo em potência rotacional das rodas para que o trem possa partir suavemente.
- Função de orientação
- A interação entre o cubo da roda da locomotiva e o trilho é crucial para a orientação da locomotiva. Como o trilho é uma linha fixa, o cubo e as rodas devem rolar ao longo da direção do trilho. O formato e a precisão da instalação do cubo garantem que as rodas possam viajar com precisão no trilho sem descarrilamento e outras situações perigosas. Quando a locomotiva passa por uma curva, o cubo e as rodas giram de acordo com o raio de curvatura da curva sob a orientação do trilho, garantindo que o trem possa passar pela curva com segurança.
III. Fabricação e Manutenção
- Processos de Fabricação
- A fabricação de cubos de rodas de locomotivas geralmente adota processos de fundição ou forjamento. Cubos fundidos podem produzir estruturas com formas complexas e têm custos relativamente baixos. No entanto, defeitos como poros e inclusões de escória podem ocorrer durante o processo de fundição, afetando a qualidade dos cubos. Cubos forjados são feitos por forjamento de tarugos de metal, e suas estruturas internas são mais compactas e têm melhores propriedades mecânicas. Durante o processo de fabricação, inspeções de qualidade rigorosas são necessárias para os cubos, incluindo testes não destrutivos (como testes ultrassônicos, testes de pó magnético, etc.) para garantir que não haja defeitos internos nos cubos.
- Os requisitos de precisão de usinagem dos cubos são muito altos, especialmente para o furo do cubo e a superfície que coopera com o aro da roda. Durante o processo de usinagem, máquinas-ferramentas de alta precisão e tecnologias avançadas de usinagem, como a tecnologia de usinagem CNC, são necessárias para garantir a precisão dimensional e a qualidade da superfície dos cubos.
- Pontos de manutenção
- A inspeção regular é a chave para a manutenção dos cubos das rodas das locomotivas. O conteúdo da inspeção inclui se há rachaduras, desgaste, etc. na aparência dos cubos. Para a parte de acoplamento entre o furo do cubo e o eixo, é necessário verificar se há algum afrouxamento ou desgaste excessivo. Se forem encontradas rachaduras nos cubos, elas devem ser substituídas imediatamente porque as rachaduras continuarão a se expandir durante a operação do trem, eventualmente levando à fratura dos cubos e causando sérios acidentes de segurança.
- A lubrificação também é uma parte importante da manutenção. A parte de acoplamento entre o cubo e o eixo precisa de lubrificação adequada para reduzir o atrito e o desgaste. Em locomotivas de alta velocidade, o calor gerado pelo atrito pode afetar o desempenho dos cubos e eixos e até mesmo causar deformação térmica. Portanto, é necessário verificar e suplementar regularmente o lubrificante para garantir uma boa lubrificação.