Pyöräkerrat jaetaan ajoneuvojen ja veturien pyöräsarjoihin. Veturien pyöräkerrat jaetaan veturityyppien mukaan höyrykoneen pyöräsarjoihin, dieselmoottorien pyöräsarjoihin, sähköveturien pyöräsarjoihin ja useiden yksiköiden liikkuvan akselin pyöräsarjoihin. Dieselvetureiden, sähkövetureiden ja emujen liikkuvat akselipyörät on varustettu voimansiirtovaihteilla akselin rungoissa. Nykyaikaisissa nopeissa henkilöautoissa ja emuissa käytetään levyjarruja, ja jarrulevyt asennetaan akselin runkoon tai pyöriin.

Höyryvetureiden pyöräkerrat on jaettu ohjauspyöräkerroksiin, liikkuviin pyöräkerroksiin, vetäviin pyöräkerroksiin ja hiili-vesipyöräkerroksiin. Ohjauspyöräpari sijaitsee veturin etuosassa ja toimii veturin ohjaajana. Liikkuva pyöräpari välittää veturin voimaa. Vetopyöräparia ohjaa suoraan sylinterin mäntä (mäntä) keinuvivun läpi, ja vetopyöräparia ohjaa kiertokangas. Liikkuvan pyöräparin pyörän keskellä on kammet, kammen tapin reikiä ja tasapainotuskappaleita, ja vasemman ja oikean pyörän kammissa tulee olla koottuna 90 asteen vaihe-ero. Liikkuvan pyörän ja ohjauspyörän laakerit ovat pyörän sisäpuolella. Orja- ja hiili-vesi-pyöräsarja ovat muodoltaan samanlaisia ​​kuin henkilö- ja tavaraajoneuvojen pyöräkerrat.

Pyöräkerrat voidaan jakaa vierintälaakeroituihin pyöräsarjoihin ja liukulaakeroituihin pyöräsarjoihin akseleihin sovellettavien laakerityyppien mukaan. Kaikki China Railwayn henkilöautot on otettu käyttöön, ja vierintälaakeroitujen pyöräkertojen tavaravaunujen määrä kasvaa päivä päivältä.

Suurimman sallitun akselipainon eron (pyöräkerran kiskoon kohdistama suurin staattinen paine) mukaan tavaravaunun liukulaakerin pyöräkerrat jaetaan neljään tyyppiin: B, C, D ja E sekä pyöräkerran mittojen mukaan. kunkin pyöräkerran akselit ja pyörät ovat erilaisia ​​lukuun ottamatta pyörän halkaisijaa; Henkilö- ja tavaravaunujen vierintälaakeroituja pyöräsarjoja on kolmea tyyppiä: RC, RD ja RE, ja samassa pyöräsarjassa on eri pituuksia eri vierintälaakerimalleista johtuen, joten ne erotetaan toisistaan ​​seuraavilla numeroilla, kuten RC ja RD. Akselit on taottu keskihiilestä korkealaatuisesta teräksestä halkaisijaltaan erikokoisiksi sylintereiksi. Ajoneuvotyyppien mukaan se voidaan jakaa veturiakseleihin sekä matkustaja- ja kuorma-autoakseleihin. Laakerityypin mukaan se voidaan jakaa liukulaakeriakseliin ja vierintälaakeriakseliin.

① Pyörän istuin, jossa pyörää painetaan, on myös halkaisijaltaan suurin osa akselilla;

(2) tappi, se akselin osa, joka on vuorovaikutuksessa laakerin kanssa;

(3) Akselirunko, kahden pyörän välinen osa. Jotkut henkilö- ja tavaravaunujen akselirungot kutistuvat vähitellen pyörän istuimesta keskelle ja jotkut akselirungot ovat sylinterimäisiä. Dieselvetureiden ja sähkövetureiden voimansiirtovaihteet ja levyjarrullisten veturiakselien akselille asennetut jarrulevyt on asennettu akselirungoille;

(4) Pölytiivis levyistuin, akselitapin ja pyörän istuimen välinen siirtymä henkilö- ja tavaravaunujen akselilla, johon on asennettu liukuvan akselinpesän pölytiivis levy tai vierintäakselin kotelon takalevy;

⑤ Akseliholkkeja, henkilö- ja tavaravaunujen akselien molemmissa päissä olevia akselitappeista ulkonevia osia, käytetään estämään liukulaakereiden liiallinen liikkuminen akselitapeilla, eikä vierintälaakerien akseleissa ole akselin kauluksia;

⑥ Takin takaolake ja pölytiiviin levyn istukan lähellä oleva tapin osa on tehty kaarisiirrokseksi, jotta vältetään äkillisen halkaisijan muutoksen aiheuttama jännityskeskittymä.

Veturin ja liikkuvan kaluston akselin kuormitus muuttuu jatkuvasti, ja koska pyöräkerran pyöriminen jatkuu, syntyy akseliin vaihtelevaa jännitystä. Siksi akselimateriaalin kestävyysrajaa on parannettava. Tästä syystä valmistusprosessissa akselin akseli on työstettävä täyspitkällä kiertoleikkauksella, tappia ja pyörän istuinta on vahvistettava rullaamalla ja pyörän istuimeen ja kaarisiirtoon tulee asettaa kuormitusta vähentävä ura. (vierinlaakeri) laakerin takaolakkeeseen. Tarkkaa ultraääni- ja sähkömagneettisten vikojen havaitsemista on suoritettava koko käyttöjakson ajan.

Akselit ovat yleensä kiinteitä, mutta akselin jännitys jakautuu poikkileikkaukselle epätasaisesti ja mitä lähempänä pintaa, sitä suurempi jännitys, kun taas jännitys keskellä on hyvin pieni. Tästä syystä on mahdollista käyttää onttoa akselia kiinteän akselin sijaan vähentämään jousittamattoman painon haitallista vaikutusta vetureihin ja linjoihin. Vaikka onttoakselia on kokeiltu useiden vuosien ajan joidenkin maiden rautateillä, sitä tutkitaan ja parannetaan edelleen käytössä olevan monimutkaisen jännitystilan vuoksi [1].

Pyörät puristetaan akseliin, ja samalla akselilla olevien kahden pyörän välinen etäisyys sovitetaan ulottuman mukaan, jotta pyöräsarja voi rullata kiskolla.

Pyörän sitä osaa, joka on kosketuksissa kiskoon, eli pyörän ulkorengasta, kutsutaan kiinteän pyörän vanteeksi ja renkaan renkaaksi. Vanteen tai renkaan pintaa, joka koskettaa kiskoa, kutsutaan kulutuspinnaksi, ja kulutuspinnan toisella puolella olevaa kohotettua osaa kutsutaan vanteeksi. Vanne sijaitsee kiskon sisäpuolella, mikä voi estää pyöräkerran suistumisen raiteilta ja toimia ohjaavana roolina. Pyörän osaa, joka on yhdistetty akseliin, kutsutaan navaksi. Napa ja vanne on yhdistetty pinnoilla. Pinnat voivat olla jatkuvia kiekkoja, joita kutsutaan pinnoiksi; Se voi olla myös useita säteittäissuuntaisia ​​sylintereitä, joita kutsutaan pinnoiksi.

Rakenteen mukaan pyörät voidaan jakaa kahteen luokkaan: rengasvanteet ja kiinteät pyörät. Rengasvanne valmistetaan asentamalla rengas pyörän keskelle kuumasovitusmenetelmällä ja asettamalla kiinnitysrengas paikalleen. Kiinnitysrengas voi estää renkaan irtoamisen, kun rengas ja pyörän keskikohta ovat löysällä, ja se toimii turvapysäyttimenä. Integroitu pyörä on integroimaan rengas vanteen kanssa pyörän keskellä. Lisäksi jotkin maat ottavat käyttöön myös pyörät, joissa on joustavat elementit vanteen ja uuman välissä. Tällaista pyörää kutsutaan elastiseksi pyöräksi, jota käytetään yleensä vain maanalaisissa rautatieajoneuvoissa.

Käytössä pyörän kosketusosaan kiskoon kohdistuu suurta painetta ja kosketuspinta tuottaa elastisen muodonmuutoksen ja suuren kosketusjännityksen. Käytössä vasen ja oikea pyörä vierivät väistämättä kiskolla eri halkaisijaltaan, mikä johtaa liukumiseen ja pyörän kulumiseen; Jarruttaessa myös pyörän kulutuspinta kuluu voimakkaasti jarrukengistä ja syntyy korkea lämpötila.

Kaikki nämä edellyttävät, että pyörän kulutuspinnan materiaalilla on oltava korkea lujuus, kovuus, iskunkestävyys ja hyvä kulutuskestävyys. Akseliin puristettu napa kantaa pääosin elastista voimaa ja pinnat tai pinnat vain painetta ja taivutusvoimaa, jotka vaativat suurta sitkeyttä.

Rengaspyörän rengas ja pyörän keskiö voidaan valmistaa eri materiaaleista, joten se täyttää paremmin yllä olevat vaatimukset. Kiinteä pyörä on kulutuspinnan kulutuskestävyyden suhteen huonompi kuin rengaspyörä, mutta se on kevyempi ja halvempi. Vielä tärkeämpää on, että rengas ei löysty ja halkeile. China Railway käyttää edelleen vetureissa rengasvanteita, ja kaikissa matkustaja- ja rahtiajoneuvoissa on käytetty integroituja teräsvanteita.

Pyörän halkaisijan nimellisarvo on vierintäympyrän halkaisija (ympyrä, joka muodostuu pyörän sisäpuolen suuntaisen tason ja pyörän kulutuspinnan leikkauspisteestä). Kiinan rautateillä käytettävien tavaravaunujen, henkilöautojen, polttomoottoreiden ja sähkövetureiden pyörien halkaisijat ovat 840 mm, 915 mm, 1050 mm ja 1250 mm. Höyryveturin eri pyörien halkaisija vaihtelee mallin mukaan ja liikkuvien pyörien halkaisija on yleensä 1370-2000 mm.

Pyörän vanteen ja kulutuspinnan muodostama ääriviiva pyörän radiaaliosassa. Pyörän vanteen ja kulutuspinnan muodon valinta ei vaikuta ainoastaan ​​pyörän kulumiseen ja käyttöikään, vaan myös suoraan veturin ja ajoneuvon kaaren läpikulkukykyyn ja ajolaatuun. Vanteen ansiosta pyörät kulkevat luotettavasti kaarteissa ja käännöksissä ilman suistumista. Kulutuspinta on kartiomainen ja kartio 1:10 lähellä vierintäympyrää.

Kaaren läpi kulkiessaan ulompi pyörä vierii halkaisijaltaan suuremmalla ulkokiskolla lähellä vannetta ja sisäpyörä pyörii sisäkiskolla pienemmällä halkaisijalla, joten toisaalta pyöräkerralla on ohjaava rooli. linjan suunnan muutoksella ja samalla sisemmän pyörän ja ulkopyörän välisen vierintäetäisyyden ero voi kompensoida sisemmän kiskon ja ulkokiskon pituuseron vaikutusta.

Suoraa ajettaessa, jos pyöräkerra poikkeaa keskiasennostaan ​​linjalla, kahden pyörän vierintäsäteiden ero saa pyöräkerran liikkumaan sen suuntaisesti, että se palauttaa keskiasennon. Pyörän ulkopuolen kartio on 1:5, mikä voi lisätä pyöräkerran kahden pyörän vierintäsäteiden välistä eroa ja helpottaa pienen säteen käyrän läpikulkua. Kartiomainen kulutuspinta on kuitenkin myös veturien ja ajoneuvojen käärmemäisen liikkeen juuri ja vaikuttaa ajon laatuun. Kulutuspinnan kartiomaisuuden vähentäminen auttaa hillitsemään metsästysliikettä, mutta pyörän vanteen kuluminen pahenee selvästi ja pyörän kierto ja pyörän käyttöikä lyhenevät huomattavasti.

Tätä menetelmää käytetään vain joissakin suurnopeusmatkustajajunissa. Toisaalta pyörän vanteen kulutuspinnan profiili kuluu käytön alkuvaiheessa nopeammin, ja sen jälkeen on taipumus olla vakaa ja kuluminen hidastuu. Pyörivän korjauksen jälkeen muotoa ei voida säilyttää pitkään, ja metallin leikkausmäärä on erittäin suuri. Siksi joissakin maissa rautatiet ovat ottaneet käyttöön eräänlaisen pyörän kulutuspinnan profiilin, joka on lähellä suhteellisen vakaata kulumistilaa, ja sitä kutsutaan myös kulumispinnaksi. Tämän muodon ottaminen ei voi vain vähentää pyörän kulumista ja pidentää pyörivää korjausjaksoa, vaan myös vähentää kosketusjännitystä, koska pyörän ja kiskon kosketustila paranee.