O rodado do trem é um componente chave do trem, composto por um eixo e duas rodas.Este artigo apresentará detalhadamente as características do eixo e dos diferentes tipos de rodas do trem.
Rodado
O rodado do trem é composto por um eixo e duas rodas pressionadas juntas.Durante a operação do veículo não é permitido nenhum deslocamento relativo entre as rodas e eixos.O rodado suporta todo o peso do veículo e também suporta várias outras forças da carroceria e dos trilhos ao correr em alta velocidade na pista.
Os eixos do rodado podem ser divididos em eixos com rolamentos deslizantes e eixos com rolamentos de acordo com o tipo de rolamento utilizado.As estruturas, formas, tamanhos e materiais das rodas são diversos.De acordo com a utilização, podem ser divididos em rodas de automóveis de passageiros, caminhões e locomotivas.De acordo com sua estrutura, podem ser divididos em rodas integrais e rodas de pneus.As rodas integrais podem ser divididas em rodas de aço laminado, rodas de aço fundido, etc. de acordo com seus materiais.
Além disso, para reduzir o ruído e a massa não suspensa, novas rodas, como rodas elásticas, rodas silenciadoras e rodas com raios enrugados, também são utilizadas no exterior.Independentemente do formato da roda, as partes que estão em contato direto com o trilho são principalmente o aro e a banda de rodagem.O aro é a parte saliente na parte interna da roda.Sua função é orientar o sentido de rotação da roda e evitar que ela descarrile.A banda de rodagem é a superfície de contato entre a roda e a cabeça do trilho.
Eixo
Um eixo é um objeto cilíndrico que passa pelo meio de um rolamento, roda ou engrenagem.É uma peça mecânica que suporta peças rotativas e gira com elas para transmitir movimento, torque ou momento fletor.Geralmente tem o formato de uma haste metálica redonda e cada segmento pode ter um diâmetro diferente.As peças que realizam movimento rotativo na máquina são montadas no eixo.De acordo com os diferentes usos do eixo, os materiais do eixo também variam.
Os materiais do eixo são principalmente aço carbono e aço-liga.Entre eles, os aços estruturais de carbono de alta qualidade, como o aço carbono 35, 45 e 50, são amplamente utilizados devido às suas propriedades mecânicas abrangentes.Entre eles, o aço 45 é o mais utilizado.Para melhorar suas propriedades mecânicas, deve ser normalizado ou temperado e revenido.Para eixos que não são importantes ou apresentam pequenas tensões, aços estruturais de carbono como Q235 e Q275 podem ser usados.O aço-liga tem propriedades mecânicas mais altas, mas é mais caro e é usado principalmente em eixos com requisitos especiais.Por exemplo, eixos de alta velocidade que usam rolamentos deslizantes geralmente usam aços estruturais de liga de baixo carbono, como 20Cr e 20CrMnTi.Após a cementação e têmpera, a resistência ao desgaste do munhão pode ser melhorada;o eixo do rotor da máquina deve ter boa resistência ao desgaste ao trabalhar sob condições de alta temperatura, alta velocidade e carga pesada.Para propriedades mecânicas de alta temperatura, aços estruturais de liga como 40CrNi e 38CrMoAlA são frequentemente usados.
Além disso, para os blanks de eixo, os forjados têm prioridade, seguidos do aço;para tamanhos maiores ou estruturas complexas, pode-se considerar aço fundido ou ferro dúctil.Por exemplo, usar ferro dúctil para fabricar virabrequins e árvores de comando tem as vantagens de baixo custo, boa absorção de vibrações, baixa sensibilidade à concentração de tensões e boa resistência.
Roda de trilho de aço rolante integral
A roda de aço rolante integral é chamada de roda de aço rolante.É uma roda feita de chaves de aço ou blocos de roda que são aquecidos e laminados e depois tratados termicamente com fogo de fósforo.Tem as vantagens de alta resistência, boa tenacidade, peso leve, segurança e confiabilidade.Não causa afrouxamento ou rachadura do aro da roda durante o uso, adapta-se às exigências de carga pesada e alta velocidade de funcionamento e possui baixos custos de manutenção.Se o desgaste do aro for excessivo, a superfície pode ser soldada;se a banda de rodagem estiver desgastada, ela pode ser virada e usada para correção.
Porém, a tecnologia de fabricação das rodas rolantes de aço é mais complexa, o investimento em equipamentos é grande e a resistência ao desgaste da banda de rodagem não é tão boa quanto a dos aros das rodas.
Roda de trilho de aço fundido integral
A roda de aço fundido integral é um tipo de roda que utiliza um processo de fundição para produzir peças brutas e depois passa por tratamento de superfície e usinagem para obter o produto acabado.É caracterizado por alta resistência, plasticidade e tenacidade e custo de produção relativamente baixo.É adequado para peças que suportam grandes cargas em máquinas pesadas, como bases de rolamentos de moinhos de bolas.Este tipo de roda possui alta dureza e forte resistência ao desgaste, podendo suportar totalmente a operação dos rolamentos do moinho.
No processo de produção, embora as etapas do processo de rodas de aço integralmente fundidas sejam relativamente poucas, os requisitos são muito elevados.Seu processo de produção inclui matérias-primas, fundição de alto-forno, descarga de aço fundido, fundição de grafite, limpeza de peças fundidas, tratamento térmico, tratamento de superfície, usinagem, inspeção de qualidade e entrega do produto acabado.
Roda de aro tipo LM
A roda de aro tipo LM é uma roda com geometria e tamanho específicos, que se caracteriza por uma maior área de contato e menor tensão de contato roda-trilho, melhorando assim o desempenho de desgaste e de tração da roda e do trilho.Além disso, as rodas com banda de rodagem do tipo LM também têm bom desempenho anti-rolamento e desempenho de passagem em curva, o que pode fazer o veículo funcionar mais suavemente e melhorar o conforto dos passageiros.
As rodas com banda de rodagem do tipo LM são usadas principalmente em veículos ferroviários.Seu uso pode reduzir o número de manutenções de veículos e substituições de rodas e reduzir custos operacionais.Além disso, as rodas com banda de rodagem do tipo LM também podem melhorar a segurança operacional e a estabilidade dos veículos e reduzir a ocorrência de quebras e acidentes nos veículos.
