ชุดล้อแบ่งออกเป็นชุดล้อรถยนต์และชุดล้อหัวรถจักร ชุดล้อรถจักรแบ่งออกเป็นชุดล้อเครื่องจักรไอน้ำ ชุดล้อเครื่องยนต์ดีเซล ชุดล้อหัวรถจักรไฟฟ้า และชุดล้อเพลาเคลื่อนที่ได้หลายหน่วยตามประเภทหัวรถจักร ชุดล้อเพลาเคลื่อนที่ของตู้รถไฟดีเซล ตู้รถไฟไฟฟ้า และนกอีมูติดตั้งเกียร์ส่งกำลังบนตัวเพลา รถยนต์โดยสารความเร็วสูงสมัยใหม่และนกอีมูใช้ดิสก์เบรก และมีการติดตั้งดิสก์เบรกบนตัวเพลาหรือล้อ

ชุดล้อของตู้รถไฟไอน้ำแบ่งออกเป็นชุดล้อนำทาง ชุดล้อเคลื่อนที่ ชุดล้อขับเคลื่อน และชุดล้อน้ำถ่านหิน คู่ล้อนำทางตั้งอยู่ที่ด้านหน้าของหัวรถจักรและมีบทบาทในการแนะนำหัวรถจักร คู่ล้อที่กำลังเคลื่อนที่มีบทบาทในการส่งกำลังของหัวรถจักร คู่ล้อขับเคลื่อนถูกขับเคลื่อนโดยตรงด้วยลูกสูบกระบอกสูบ (ลูกสูบ) ผ่านตัวโยก และคู่ล้อขับเคลื่อนนั้นขับเคลื่อนด้วยก้านสูบ มีขาจาน รูสลักข้อเหวี่ยง และบล็อกปรับสมดุลที่ศูนย์กลางล้อของล้อคู่ที่เคลื่อนที่ และขาจานของล้อซ้ายและขวาควรมีเฟสต่างกัน 90 องศาเมื่อประกอบ แบริ่งของล้อที่กำลังเคลื่อนที่และล้อนำทางอยู่ที่ด้านในของล้อ ชุดล้อทาสและชุดล้อถ่านหิน-น้ำมีรูปร่างคล้ายกับชุดล้อของรถโดยสารและยานพาหนะขนส่งสินค้า

ชุดล้อสามารถแบ่งออกเป็นชุดล้อลูกปืนกลิ้งและชุดล้อลูกปืนเลื่อนตามประเภทลูกปืนที่ใช้กับเพลา รถยนต์นั่งส่วนบุคคลของ China Railway ถูกนำมาใช้แล้ว และจำนวนรถบรรทุกสินค้าที่มีชุดล้อแบบลูกปืนก็เพิ่มขึ้นทุกวัน

ตามความแตกต่างของโหลดเพลาสูงสุดที่อนุญาต (ความดันสถิตสูงสุดที่กระทำโดยชุดล้อบนราง) ชุดล้อของแบริ่งเลื่อนของรถบรรทุกสินค้าแบ่งออกเป็นสี่ประเภท: B, C, D และ E และขนาดของ เพลาและล้อของชุดล้อแต่ละประเภทมีความแตกต่างกัน ยกเว้นเส้นผ่านศูนย์กลางล้อ ชุดล้อลูกปืนกลิ้งสำหรับผู้โดยสารและรถบรรทุกสินค้ามีสามประเภท: RC, RD และ RE และชุดล้อมีความยาววารสารที่แตกต่างกันเนื่องจากตลับลูกปืนกลิ้งรุ่นต่างกัน ดังนั้นจึงใช้ตัวเลขต่อไปนี้เพื่อแยกแยะความแตกต่าง เช่น RC และ ถ. เพลาถูกหล่อจากเหล็กกล้าคาร์บอนคุณภาพสูงปานกลางให้เป็นกระบอกสูบที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกัน ตามประเภทของยานพาหนะสามารถแบ่งออกเป็นเพลาหัวรถจักรและเพลาผู้โดยสารและรถบรรทุก ตามประเภทของตลับลูกปืน มันสามารถแบ่งออกเป็นเพลาลูกปืนเลื่อนและเพลาลูกปืนกลิ้ง

1 ที่นั่งล้อซึ่งเป็นส่วนที่กดล้อนั้นเป็นชิ้นส่วนที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ที่สุดบนเพลาเช่นกัน

(2) วารสาร ส่วนของเพลาที่โต้ตอบกับแบริ่ง

(3) ตัวเพลาส่วนที่อยู่ระหว่างล้อทั้งสอง ตัวเพลาของรถยนต์นั่งส่วนบุคคลและรถบรรทุกสินค้าจะค่อยๆ หดตัวจากเบาะล้อไปจนถึงตรงกลาง และตัวเพลาบางอันจะมีความยาวทรงกระบอก เกียร์ของหัวรถจักรดีเซลและหัวรถจักรไฟฟ้าและจานเบรกแบบติดเพลาของเพลาหัวรถจักรพร้อมดิสก์เบรกจะประกอบอยู่บนตัวเพลา

(4) ที่นั่งแผ่นกันฝุ่น การเปลี่ยนระหว่างแผ่นกั้นเพลากับที่นั่งล้อบนเพลาของรถโดยสารและรถบรรทุก โดยติดตั้งแผ่นกันฝุ่นของกล่องเพลาเลื่อนหรือแผ่นกั้นด้านหลังของกล่องเพลากลิ้ง

⑤ ปลอกเพลาซึ่งเป็นชิ้นส่วนที่ปลายทั้งสองด้านของเพลาผู้โดยสารและเพลาบรรทุกสินค้าที่ยื่นออกมาจากสมุดรายวันของเพลา ใช้เพื่อป้องกันไม่ให้แบริ่งเลื่อนเคลื่อนที่มากเกินไปบนสมุดรายวันของเพลา และไม่มีปลอกเพลาบนเพลาลูกปืนกลิ้ง

⑥ ไหล่ด้านหลังของสมุดรายวันและส่วนของสมุดรายวันใกล้กับที่นั่งแผ่นกันฝุ่นถูกสร้างเป็นการเปลี่ยนส่วนโค้งเพื่อหลีกเลี่ยงความเข้มข้นของความเค้นที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงเส้นผ่านศูนย์กลางอย่างกะทันหัน

น้ำหนักบรรทุกบนเพลาของหัวรถจักรและชุดล้อมีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา และเนื่องจากชุดล้อหมุนตลอดเวลา ความเครียดสลับกันจึงถูกสร้างขึ้นในเพลา ดังนั้นจึงต้องปรับปรุงขีดจำกัดความทนทานของวัสดุเพลา ด้วยเหตุนี้ ในกระบวนการผลิต เพลาเพลาจะต้องได้รับการประมวลผลโดยการตัดแบบหมุนเต็มความยาว เจอร์นัลและบ่าล้อควรได้รับการเสริมกำลังโดยการกลิ้ง และควรติดตั้งร่องลดภาระที่บ่าล้อและการเปลี่ยนส่วนโค้ง (แบริ่งกลิ้ง) ของวารสารไหล่หลัง ควรดำเนินการตรวจจับข้อบกพร่องอัลตราโซนิกและแม่เหล็กไฟฟ้าอย่างเข้มงวดตลอดระยะเวลาการใช้งาน

โดยปกติเพลาจะแข็ง แต่การกระจายตัวของความเค้นของเพลาบนหน้าตัดไม่เท่ากัน และยิ่งใกล้กับพื้นผิวมากเท่าใด ความเค้นก็จะยิ่งมากขึ้น ในขณะที่ความเค้นที่ตรงกลางจะมีน้อยมาก ดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะใช้เพลากลวงแทนเพลาตัน เพื่อลดอิทธิพลที่เป็นอันตรายของน้ำหนักที่ยังไม่ได้สปริงบนหัวรถจักรและรางรถไฟ แม้ว่าเพลากลวงจะมีการลองใช้มาหลายปีแล้วในการรถไฟของบางประเทศ แต่ก็ยังอยู่ระหว่างการศึกษาและปรับปรุง เนื่องจากสภาวะความเค้นที่ซับซ้อนในการใช้งาน [1]

ล้อถูกกดบนเพลา และระยะห่างระหว่างสองล้อบนเพลาเดียวกันจะถูกปรับให้เข้ากับเกจ เพื่อให้ชุดล้อสามารถกลิ้งไปบนรางได้

ส่วนของล้อที่สัมผัสกับรางซึ่งก็คือวงแหวนรอบนอกของล้อ เรียกว่า ขอบล้อบนล้ออินทิกรัล และยางบนล้อยาง พื้นผิวของขอบล้อหรือยางที่สัมผัสกับรางเรียกว่าดอกยาง และส่วนที่ยกขึ้นที่ด้านหนึ่งของดอกยางเรียกว่าขอบล้อ ขอบล้ออยู่ที่ด้านในของราง ซึ่งสามารถป้องกันไม่ให้ชุดล้อตกรางและมีบทบาทนำทาง ส่วนของล้อที่ประกอบเข้ากับเพลาเรียกว่าดุม ดุมและขอบล้อเชื่อมต่อกันด้วยซี่ล้อ ซี่อาจเป็นดิสก์ต่อเนื่องเรียกว่าซี่ นอกจากนี้ยังอาจเป็นกระบอกสูบจำนวนหนึ่งที่จัดเรียงตามทิศทางรัศมีเรียกว่าซี่ล้อ

ตามโครงสร้าง ล้อสามารถแบ่งออกได้เป็น 2 ประเภท คือ ล้อยางและล้ออินทิกรัล ล้อยางทำโดยการติดตั้งยางบนศูนย์กลางล้อโดยวิธี Hot Fitting และใส่แหวนยึด แหวนยึดสามารถป้องกันไม่ให้ยางหลุดออกมาเมื่อยางและศูนย์กลางล้อหลวม และมีบทบาทในการหยุดความปลอดภัย ล้อที่เป็นส่วนประกอบคือการรวมยางเข้ากับขอบล้อที่อยู่ตรงกลางล้อ นอกจากนี้ บางประเทศยังใช้ล้อที่มีองค์ประกอบยืดหยุ่นระหว่างขอบล้อและใย ล้อชนิดนี้เรียกว่าล้อยางยืด ซึ่งโดยปกติจะใช้กับยานพาหนะรถไฟใต้ดินเท่านั้น

ในการทำงาน ส่วนสัมผัสของล้อกับรางรับแรงกดสูงและพื้นผิวสัมผัสทำให้เกิดการเสียรูปยืดหยุ่นและแรงกดสัมผัสสูง ในการทำงาน ล้อซ้ายและขวาจะกลิ้งไปบนรางที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางต่างกันอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ ส่งผลให้เกิดการเลื่อนและการสึกหรอของล้อ เมื่อเบรก ดอกยางจะสึกหรออย่างรุนแรงจากยางเบรกและทำให้เกิดอุณหภูมิสูงขึ้น

ทั้งหมดนี้ต้องการให้วัสดุดอกยางต้องมีความแข็งแรง ความแข็ง ความเหนียวทนต่อแรงกระแทก และทนต่อการสึกหรอได้ดี ดุมที่กดบนเพลาส่วนใหญ่จะรับแรงยืดหยุ่น และซี่ล้อหรือซี่ล้อจะรับเฉพาะแรงกดและแรงดัดงอเท่านั้น ซึ่งต้องใช้ความเหนียวสูง

ยางและศูนย์กลางล้อของล้อยางสามารถทำจากวัสดุที่แตกต่างกันได้ดังนั้นจึงสามารถตอบสนองความต้องการข้างต้นได้ดีขึ้น ล้อที่เป็นส่วนประกอบนั้นด้อยกว่าล้อยางในด้านความต้านทานการสึกหรอของดอกยาง แต่มีน้ำหนักเบากว่าและราคาถูกกว่า ที่สำคัญยางจะไม่คลายตัวและแตกร้าว China Railway ยังคงใช้ล้อยางบนตู้รถไฟ และยานพาหนะโดยสารและสินค้าทั้งหมดใช้ล้อเหล็กในตัว

ค่าระบุของเส้นผ่านศูนย์กลางล้อคือเส้นผ่านศูนย์กลางของวงกลมกลิ้ง (วงกลมที่เกิดจากจุดตัดของระนาบขนานกับด้านในของล้อและดอกยางของล้อ) เส้นผ่านศูนย์กลางล้อของรถยนต์บรรทุก รถยนต์โดยสาร เครื่องยนต์สันดาปภายใน และตู้รถไฟไฟฟ้าที่ใช้ใน China Railway คือ 840 มม. 915 มม. 1,050 มม. และ 1250 มม. ตามลำดับ เส้นผ่านศูนย์กลางของล้อรถจักรไอน้ำต่างๆ จะแตกต่างกันไปตามรุ่น และเส้นผ่านศูนย์กลางของล้อที่เคลื่อนที่มักจะอยู่ระหว่าง 1,370 ถึง 2,000 มม.

เส้นชั้นความสูงที่เกิดจากขอบล้อและดอกยางบนส่วนรัศมีของล้อ การเลือกขอบล้อและรูปทรงดอกยางไม่เพียงส่งผลต่อการสึกหรอและอายุการใช้งานของล้อเท่านั้น แต่ยังส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการผ่านโค้งและคุณภาพการทำงานของหัวรถจักรและยานพาหนะอีกด้วย ขอบล้อช่วยให้ล้อผ่านโค้งและโค้งได้อย่างน่าเชื่อถือโดยไม่ตกราง ดอกยางเป็นรูปกรวย โดยมีเรียว 1:10 ใกล้กับวงกลมที่กลิ้ง

เมื่อผ่านโค้ง ล้อด้านนอกจะม้วนบนรางด้านนอกโดยมีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าใกล้กับขอบ และล้อด้านในจะม้วนบนรางด้านในด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่า ดังนั้นในด้านหนึ่ง ชุดล้อจะมีบทบาทนำทาง ด้วยการเปลี่ยนทิศทางของเส้น และในเวลาเดียวกัน ความแตกต่างของระยะการหมุนระหว่างล้อด้านในและล้อด้านนอกสามารถชดเชยอิทธิพลของความแตกต่างในความยาวของรางด้านในและรางด้านนอกได้

เมื่อวิ่งเป็นเส้นตรง หากชุดล้อเบี่ยงเบนไปจากตำแหน่งศูนย์กลางบนเส้น ความแตกต่างระหว่างรัศมีการหมุนของล้อทั้งสองจะทำให้ชุดล้อเคลื่อนที่ไปในทิศทางของการคืนตำแหน่งศูนย์กลาง ความเรียวของด้านนอกของล้อคือ 1:5 ซึ่งสามารถเพิ่มความแตกต่างระหว่างรัศมีการหมุนของล้อทั้งสองของชุดล้อ และทำให้ผ่านโค้งรัศมีเล็กๆ ได้ง่าย อย่างไรก็ตาม ดอกยางทรงกรวยยังเป็นรากฐานของการเคลื่อนไหวคล้ายงูของตู้รถไฟและยานพาหนะ และส่งผลต่อคุณภาพการวิ่ง การลดความเรียวของดอกยางจะเป็นประโยชน์ในการยับยั้งการเคลื่อนที่ของการล่าสัตว์ แต่การสึกหรอของขอบล้อนั้นรุนแรงขึ้นอย่างเห็นได้ชัด และวงจรของล้อและอายุการใช้งานของล้อก็สั้นลงอย่างมาก

วิธีการนี้ใช้กับรถไฟโดยสารความเร็วสูงบางขบวนเท่านั้น ในทางกลับกัน ลักษณะดอกยางของขอบล้อจะสึกหรอเร็วขึ้นในช่วงเริ่มต้นของการทำงาน จากนั้นจึงมีแนวโน้มที่จะคงที่และการสึกหรอจะช้าลง หลังจากการซ่อมแซมแบบหมุน ไม่สามารถรักษารูปร่างได้เป็นเวลานาน และปริมาณการตัดโลหะมีขนาดใหญ่มาก ดังนั้นทางรถไฟในบางประเทศจึงได้นำโปรไฟล์ดอกยางล้อมาใช้ซึ่งใกล้เคียงกับการสึกหรอที่ค่อนข้างคงที่และเรียกอีกอย่างว่าดอกยางสึกหรอ การใช้รูปทรงนี้ไม่เพียงแต่สามารถลดการสึกหรอของล้อและยืดระยะเวลาการซ่อมแซมแบบหมุนได้ แต่ยังช่วยลดความเครียดจากการสัมผัสเนื่องจากการปรับปรุงสถานะการสัมผัสของล้อและรางอีกด้วย