Hjulsett er delt inn i kjøretøyhjulsett og lokomotivhjulsett. Lokomotivhjulsett er delt inn i dampmotorhjulsett, dieselmotorhjulsett, elektriske lokomotivhjulsett og bevegelige akselhjulsett av flere enheter i henhold til lokomotivtyper. De bevegelige akselhjulsettene til diesellokomotiver, elektriske lokomotiver og emuer er utstyrt med transmisjonsgir på akselkroppene. Moderne høyhastighets personbiler og emuer bruker skivebremser, og bremseskiver er installert på akselkroppene eller hjulene.

Hjulsettene til damplokomotiver er delt inn i styrehjulsett, bevegelige hjulsett, drevne hjulsett og kullvannhjulsett. Førehjulsparet er plassert foran på lokomotivet og spiller rollen som lokomotivføring. Det bevegelige hjulparet spiller rollen som overføring av lokomotivkraft. Drivhjulsparet drives direkte av sylinderstempelet (stempelet) gjennom vippen, og drivhjulsparet drives av koblingsstangen. Det er sveiver, veivstifthull og balanseblokker i hjulsenteret på det bevegelige hjulparet, og sveivene til venstre og høyre hjul skal ha 90 graders faseforskjell når de er montert. Lagrene til det bevegelige hjulet og styrehjulet er på innsiden av hjulet. Slavehjulsettet og kullvannhjulsettet ligner i form på hjulsettet til passasjer- og godskjøretøyer.

Hjulsett kan deles inn i rullelagerhjulsett og glidelagerhjulsett i henhold til lagertypene som gjelder for aksler. Personbilene til China Railway er alle tatt i bruk, og antallet godsvogner med hjulsett med rullelager øker dag for dag.

I henhold til forskjellen mellom maksimalt tillatt aksellast (det maksimale statiske trykket som utøves av hjulsettet på skinnen), er hjulsettet til glidelager for godsvogner delt inn i fire typer: B, C, D og E, og dimensjonene til aksler og hjul for hver type hjulsett er forskjellige bortsett fra hjuldiameteren; Det er tre typer rullelagerhjulsett for passasjer- og godsvogner: RC, RD og RE, og det er forskjellige aksellengder i samme hjulsett på grunn av forskjellige modeller av rullelager, så følgende tall brukes for å skille dem, for eksempel RC og RD. Aksler er smidd av middels karbon høykvalitetsstål til sylindre med forskjellige diametre. Etter kjøretøytyper kan den deles inn i lokomotivaksler og passasjer- og lastebilaksler. I henhold til lagertypen kan den deles inn i glidelageraksel og rullelageraksel.

① Hjulsete, der hjulet trykkes inn, er også den delen med størst diameter på akselen;

(2) akseltapp, den delen av akselen som samhandler med lageret;

(3) Akselkropp, delen mellom de to hjulene. Noen akselkropper på person- og godsvogner krymper gradvis fra hjulsetet til midten, og noen akselkropper er sylindriske i lengden. Transmisjonsgirene til diesellokomotiver og elektriske lokomotiver og de akselmonterte bremseskivene til lokomotivaksler med skivebremser er montert på akselkroppene;

(4) Støvtett platesete, overgangen mellom akseltappen og hjulsetet på akselen til passasjer- og godsbiler, som den støvtette platen til glideakselboksen eller den bakre ledeplaten til rulleakselboksen er installert på;

⑤ Akselkrager, delene i begge ender av person- og godsvognaksler som stikker ut fra akseltappene, brukes for å forhindre at glidelagrene beveger seg for mye på akseltappene, og det er ingen akselkrager på de rullende lagerakslene;

⑥ Den bakre skulderen på tappen og delen av tappen nær det støvtette platesetet er laget til en bueovergang for å unngå spenningskonsentrasjon forårsaket av plutselig endring av diameter.

Belastningen på akselen til lokomotiv og rullende materiell endrer seg hele tiden, og fordi hjulsettet fortsetter å rotere, genereres vekselspenning i akselen. Derfor må holdbarhetsgrensen for akselmateriale forbedres. Av denne grunn, i produksjonsprosessen, må akselakselen behandles ved roterende kutting i full lengde, tappen og hjulsetet bør styrkes ved rulling, og et lastreduserende spor bør settes ved hjulsetet og bueovergangen (rullelager) av journalen bak skulder. Strengt ultralyd og elektromagnetisk feildeteksjon bør utføres gjennom hele bruksperioden.

Aksler er vanligvis solide, men fordelingen av akselspenninger på tverrsnittet er ujevn, og jo nærmere overflaten, desto større er spenningen, mens spenningen i sentrum er svært liten. Derfor er det mulig å bruke hulaksel i stedet for solid aksel for å redusere den skadelige påvirkningen av uavfjæret vekt på lokomotiver og liner. Selv om den hule akselen har vært prøvd i mange år i noen lands jernbaner, blir den fortsatt studert og forbedret på grunn av den kompliserte spenningstilstanden i bruk [1].

Hjulene presses på akselen, og avstanden mellom to hjul på samme aksel tilpasses måleren, slik at hjulsettet kan rulle på skinnen.

Den delen av hjulet som er i kontakt med skinnen, det vil si den ytre ringen på hjulet, kalles felgen på det integrerte hjulet og dekket på dekkhjulet. Overflaten på felgen eller dekket som kommer i kontakt med skinnen kalles slitebane, og den hevede delen på den ene siden av slitebanen kalles felg. Felgen er plassert på innsiden av skinnen, noe som kan hindre at hjulsettet sporer av og spille en styrende rolle. Den delen av hjulet som er kombinert med akselen kalles navet. Nav og felg er forbundet med eiker. Eiker kan være kontinuerlige disker, kalt eiker; Det kan også være et antall sylindre anordnet langs den radielle retningen, kalt eiker.

I henhold til strukturen kan hjul deles inn i to kategorier: dekkhjul og integrerte hjul. Dekkhjulet lages ved å installere dekket på hjulsenteret ved hjelp av varm monteringsmetode og sette inn festeringen. Holderingen kan forhindre at dekket løsner når dekket og hjulsenteret er løst, og spiller en rolle som sikkerhetsstopp. Integrert hjul er å integrere dekket med felgen på hjulsenteret. I tillegg tar noen land også i bruk hjul med elastiske elementer mellom felgen og banen. Denne typen hjul kalles elastisk hjul, som vanligvis bare brukes på underjordiske jernbanekjøretøyer.

Under drift bærer kontaktdelen av hjulet med skinnen stort trykk og kontaktflaten gir elastisk deformasjon og stor kontaktspenning. I drift ruller venstre og høyre hjul uunngåelig på skinnen med forskjellige diametre, noe som resulterer i glidning og hjulslitasje; Ved bremsing slites hjulbanen også sterkt av bremseskoene, og det genereres høy temperatur.

Alle disse krever at materialet til hjulbanen må ha høy styrke, hardhet, slagfasthet og god slitestyrke. Navet som er presset på akselen har hovedsakelig elastisk kraft, og eikene eller eikene har kun trykk og bøyekraft, som krever høy seighet.

Dekk- og hjulsenteret på dekkhjulet kan være laget av forskjellige materialer, slik at det bedre kan oppfylle kravene ovenfor. Det integrerte hjulet er dårligere enn dekkhjulet når det gjelder slitasjemotstand, men det er lettere i vekt og rimeligere. Enda viktigere, dekket vil ikke slappe av og sprekke. China Railway bruker fortsatt dekkhjul på lokomotiver, og alle passasjer- og lastebiler har brukt integrerte stålhjul.

Den nominelle verdien av hjuldiameteren er diameteren til den rullende sirkelen (sirkelen dannet av skjæringspunktet mellom planet parallelt med innsiden av hjulet og slitebanen på hjulet). Hjuldiametrene til godsvogner, personbiler, forbrenningsmotorer og elektriske lokomotiver som brukes i China Railway er henholdsvis 840 mm, 915 mm, 1050 mm og 1250 mm. Diameteren på forskjellige hjul på damplokomotiver varierer med modellen, og diameteren på bevegelige hjul er vanligvis mellom 1370 og 2000 mm.

Konturlinjen dannet av hjulfelgen og slitebanen på den radielle delen av hjulet. Valget av felg og slitebaneform påvirker ikke bare slitasjen og levetiden til hjulet, men påvirker også direkte kurvepasseringsytelsen og kjørekvaliteten til lokomotivet og kjøretøyet. Felgen gjør at hjulene kan passere gjennom kurver og svinger pålitelig uten å spore av. Slitebanen er konisk, med en avsmalning på 1:10 nær den rullende sirkelen.

Når du passerer gjennom en kurve, ruller det ytre hjulet på den ytre skinnen med større diameter nær felgen, og det indre hjulet ruller på den indre skinnen med en mindre diameter, slik at på den ene siden spiller hjulsettet en styrende rolle med endring av linjeretningen, og samtidig kan forskjellen i rulleavstand mellom det indre hjulet og det ytre hjulet kompensere for påvirkningen av forskjellen i lengden på den indre skinnen og den ytre skinnen.

Når du kjører i en rett linje, hvis hjulsettet avviker fra sin midtposisjon på linjen, vil forskjellen mellom rulleradiene til de to hjulene få hjulsettet til å bevege seg i retning av å gjenopprette sin midtposisjon. Avsmalningen på utsiden av hjulet er 1:5, noe som kan øke forskjellen mellom rulleradiusene til de to hjulene på hjulsettet og gjøre det enkelt å passere gjennom den lille radiuskurven. Imidlertid er den koniske slitebanen også roten til den slangelignende bevegelsen til lokomotiver og kjøretøy og påvirker løpekvaliteten. Å redusere avsmalningen på slitebanen er nyttig for å begrense jaktbevegelsen, men felgens slitasje er åpenbart forverret, og hjulsyklusen og hjulets levetid forkortes kraftig.

Denne metoden brukes kun på enkelte høyhastighets passasjertog. På den annen side slites slitebaneprofilen til felgen raskere i det innledende driftsstadiet, og har deretter en tendens til å være stabil og slitasjen avtar. Etter roterende reparasjon kan formen ikke opprettholdes i lang tid, og metallkuttemengden er veldig stor. Derfor har jernbanene i enkelte land tatt i bruk en slags hjulmønsterprofil som er nær den relativt stabile slitetilstanden, og det kalles også slitebane. Å ta i bruk denne formen kan ikke bare redusere hjulslitasjen og forlenge den roterende reparasjonssyklusen, men også redusere kontaktbelastningen på grunn av forbedring av hjul-skinne-kontakttilstanden.