列车轮轨接触几何参数.docx

1、轮轨接触几何参数轮轨接触几何参数（ wheel-rail contact geometry parameters ）由轮轨接触几何关系所确定的轮对和 钢轨上的一系列几何量。主要包括下述11 种参数。车轮名义直径 由于 车轮 踏面具有斜度，各处直径是不相同的，根据规定，车辆在离轮缘内侧面 70mm 处（车辆）或 73mm 处（机车）测量得到的直径为名义直径，该圆称为滚动圆。车轮名义直径的大小影响机车车辆的性能。中国客车标准轮径为915mm ，货车标准轮径为840mm，内燃机车标准轮径为1050mm ，电力机车标准轮径为1250mm 。车轮滚动接触半径车轮在钢轨上滚动时接触点处的车轮半径（图中的r

2、1 和 r2）。由于轮对沿钢轨向前滚动时，会一面相对钢轨横向移动、一面又绕通过其质心的铅垂轴转动，车轮和钢轨的接触点位置是在不断变化的，车轮滚动接触半径也是在不断变化的。轮轨接触角过轮轨接触点的公切线与车轴中心线的夹角（图中的1和 2）。在车辆运行过程中它是一个不断变化的量。车轮踏面曲率半径轮轨接触点处车轮踏面横断面外形的曲率半径（图中的R1 和 R2）。对于锥形踏面车轮，车轮踏面曲率半径为无穷大。轨头截面曲率半径轮轨接触点处轨头横断面外形的曲率半径（图中RT1 和 RT2 ）。轮对侧滚角如果轮对离开轨道中心线位置而相对于轨道横向移动时，由于车轮踏面具有锥度，轮对左右车轮的滚动接触半径具有差别

3、，这样车轴中心线相对于其原来的水平位置会产生一个夹角，此夹角即定义为轮对侧滚角（图中的W）。轮对横移量由于车轮踏面有锥度，轮对沿轨道向前运动时总是会伴随轮对相对轨道中心线横向移动，此移动量即为轮对横移量（图中的yw ）。轮对摇头角由于车轮踏面锥度的存在，轮对沿轨道向前运动时除了伴随轮对相对轨道中心线横向移动外，轮对还会绕通过其质心的铅垂轴转动，转动的角度即为轮对摇头角。轮缘内侧距轮对两轮缘的内侧面间的距离即为轮缘内侧距（图中的b），对于标准轨距，轮缘内侧距为（ 1 353 2） mm。轨距 两根钢轨头部内侧间与轨道中心线相垂直的水平距离，并规定在轨顶下16mm 处测量。世界上大部分国家均采用1

4、435mm 的标准轨距，即准轨。大于1435mm 的称为宽轨，国外有 1 676mm、 1 524mm 的轨距。小于 1 435mm 的称为窄轨，如1 067mm、 1 000mm 等。轨底坡 由于车轮踏面是有一定锥度的，且车轮均是外侧直径小内侧直径大，为了使车轮和钢轨合理配合并具有好的轮轨接触几何关系，轨道要设置轨底坡（一般轨底坡定为1：40），使轨头内倾，以适应车轮踏面的形状。表 1 TB 踏面车轮与 50kg 钢轨配合时的轮轨接触参数yw(mm)r1(mm)r2(mm)R1(mm)R2(mm)RT1(mm) RT2(mm) w(度 )0419.70419.70300.00300.000.

5、00001419.65419.75300.00300.000.00392419.60419.80300.00300.000.00793419.55419.90300.00300.000.01184419.50419.95300.00300.000.01575419.45419.00300.00300.000.01966419.40419.10300.00300.000.02357419.35419.15300.00300.000.02478419.30419.20300.00300.000.03149419.25419.00300.0013.000.060010419.10419.20300.

6、0013.000.2946表 2LM踏面车轮与60kg 钢轨配合时的轮轨接触参数yw(mm)r1(mm)r2(mm)R1(mm)R2(mm)RT1(mm)RT2(mm) w(度 )0420.40420.40500.00500.00300.00300.000.00001420.30420.50500.00500.00300.00300.000.00542420.20420.60500.00500.00300.00300.000.00903420.10421.40500.00500.00300.00300.000.01354420.00421.70500.00500.00300.00300.000.01795419.90422.80500.00500.00300.00300.000.02246419.80423.60500.00500.00300.00300.000.02787419.70424.00500.00500.00300.00300.000.03538419.50424.50500.00500.00300.00300.000.04549419.40419.00500.00500.00300.0013.000.058210419.10437.00500.00500.00300.0013.000.2844表 1