本發明專利技術提供一種車軸，軸身兩端對稱的設置有輪座，所述輪座背離軸身的一側設置有軸頸，所述軸身中部為圓柱體，所述圓柱體兩端為向輪座方向直徑逐漸增大的錐臺所述圓柱體兩端為直徑向輪座方向逐漸增大的錐臺；所述輪座直徑L1＞軸身中部圓柱體直徑L2＞軸頸直徑L3。本發明專利技術車軸結構簡單，在保持輪對平衡的情況下可有效降低自重。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及城市軌道車輛技術，尤其涉及一種車軸。
技術介紹
車軸是指穿入車轂中承受車身重量的圓柱形零件，是關系到行車安全的最重要的部件之一。現有南非城市軌道車輛中的5M輪對應用于運行速度不大于100km/h的南非城軌車輛中，原車輛輪對由南非從歐洲采購，車軸采用偏心車軸，在運行中不利于輪對平衡，且車軸自重較重。
技術實現思路
本專利技術的目的在于，針對上述現有車軸問題，提出一種車軸，在保持輪對平衡的情況下有效降低了自重。為實現上述目的，本專利技術采用的技術方案是一種車軸，軸身兩端對稱的設置有輪座，所述輪座背離軸身的一側設置有軸頸；所述軸身中部為圓柱體，所述圓柱體兩端為向輪座方向直徑逐漸增大的錐臺；所述輪座直徑LI >軸身中部圓柱體直徑L2 >軸頸直徑L3。進一步地,所述軸身長度為車軸總長度的1/3-1/2。進一步地，所述軸身中部圓柱體長度為軸身長度的1/5-1/6。進一步地，所述輪座與軸身采用圓弧面連接，所述圓弧面的圓心在該車軸的外側。進一步地，所述輪座與軸頸采用圓弧面連接，所述圓弧面的圓心在該車軸的外側。進一步地，所述輪座與軸頸采用兩個圓弧面連接，所述圓弧面的圓心在該車軸的外側。進一步地，所述輪座直徑L1:軸身中部圓柱體直徑L2 :軸頸直徑L3=l :03-05 07-08。進一步地，所述輪座直徑L1:軸身中部圓柱體直徑L2 :軸頸直徑L3=l 0. 4 :0. 75。進一步地，所述車軸為LZ50鋼車軸。本專利技術車軸結構簡單、合理，根據車軸各部位受力大小，合理設計了車軸各部分直徑的大小，在保持輪對平衡的情況下可以有效減輕自重。通過有限元分析軟件ANSYS12. 0結構靜力分析技術，對本專利技術車軸采的強度和剛度進行了有限元分析計算，計算可知該車軸所有載荷作用下最大應力點安全系數大于2，滿足《機械設計手冊》中疲勞強度許用安全系數1. 3^1. 5的規定。適用于南非城市軌道車輛中的5M輪城軌車輛。附圖說明圖1為本專利技術車軸的結構示意圖。具體實施例方式實施例1圖1為本專利技術車軸的結構示意圖。本實施例公開了一種車軸，如圖1所示，該車軸軸身2兩端對稱的設置有輪座1，輪座I背離軸身的一側設置有軸頸3 ;軸身2中部為圓柱體，圓柱體兩端為向輪座方向直徑逐漸增大的錐臺；輪座I直徑LI >軸身2中部圓柱體直徑L2 >軸頸3直徑L3。具體地，輪座直徑LI為177mm，軸身中部圓柱體直徑L2為152mm，軸頸直徑L3為131mm。車軸總長度為1831mm，軸身2長度為915mm，軸身中部圓柱體長度為152mm。輪座I與軸身2采用圓弧面連接，圓弧面的圓心在該車軸的外側。輪座I與軸頸3采用兩個圓弧面連接，圓弧面的圓心在該車軸的外側。本實施例中車軸為LZ50鋼車軸，采用標準為TB/T2945-1999《鐵道車輛用LZ50鋼車軸及鋼坯技術條件》(此標準等同于AAR-MlOl標準)。綜上,本實施例車軸各部位受力大小合理,受力較大處直徑相對較大,受力較小處直徑相對較小軸直徑最大處為輪座部分，軸頸的直徑較軸身中部的直徑略小。此外，為避免直徑突然改變引起應力集中，輪座與軸身、輪座與軸頸間采用圓弧過渡。且此車軸無卸荷槽。將本實施例車軸在三維模擬上進行裝配得出，本實施例公開的車軸可保持輪對平衡，同時有效的減輕了自重，符合AAR (北美鐵道協會標準)、EN (歐洲標準)及中國鐵路標準。本實施例公開的車軸滿足南非5M輪城軌車輛的使用要求。實施例2與實施例1不同的是本實施例公開的車軸輪座與軸頸采用一個圓弧面連接，所述圓弧面的圓心在該車軸的外側。車軸總長度為1831mm，軸身長度為915mm，軸身中部圓柱體長度為160。輪座直徑LI為177mm :軸身中部圓柱體直徑L2為160mm :軸頸直徑L3為131mm。實施例3與實施例1不同的是本實施例公開的車軸總長度為1831mm，軸身長度為915mm，軸身中部圓柱體長度為170。輪座直徑LI為196mm :軸身中部圓柱體直徑L2為152mm :軸頸直徑L3為131mm。本專利技術不局限于上述實施例所描述的車軸，車軸材質和尺寸的改變均在本專利技術的保護范圍之內。最后應說明的是以上各實施例僅用以說明本專利技術的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本專利技術進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本專利技術各實施例技術方案的范圍。權利要求1.一種車軸，軸身兩端對稱的設置有輪座，所述輪座背離軸身的一側設置有軸頸，其特征在于，所述軸身中部為圓柱體，所述圓柱體兩端為向輪座方向直徑逐漸增大的錐臺；所述輪座直徑LI >軸身中部圓柱體直徑L2 >軸頸直徑L3。2.根據權利要求1所述車軸，其特征在于，所述軸身長度為車軸總長度的1/3-1/2。3.根據權利要求1所述車軸，其特征在于，所述軸身中部圓柱體長度為軸身長度的1/5-1/6。4.根據權利要求1所述車軸，其特征在于，所述輪座與軸身采用圓弧面連接，所述圓弧面的圓心在該車軸的外側。5.根據權利要求1所述車軸，其特征在于，所述輪座與軸頸采用圓弧面連接，所述圓弧面的圓心在該車軸的外側。6.根據權利要求4所述車軸，其特征在于，所述輪座與軸頸采用兩個圓弧面連接，所述圓弧面的圓心在該車軸的外側。7.根據權利要求1所述車軸，其特征在于，所述輪座直徑L1:軸身中部圓柱體直徑L2 軸頸直徑 L3=l 0. 3-0. 5 0. 7-0. 8。8.根據權利要求7所述車軸，其特征在于，所述輪座直徑L1:軸身中部圓柱體直徑L2 軸頸直徑 L3=l 0. 4 0. 75。9.根據權利要求1-8任意一項所述車軸，其特征在于，所述車軸為LZ50鋼車軸。全文摘要本專利技術提供一種車軸，軸身兩端對稱的設置有輪座，所述輪座背離軸身的一側設置有軸頸，所述軸身中部為圓柱體，所述圓柱體兩端為向輪座方向直徑逐漸增大的錐臺所述圓柱體兩端為直徑向輪座方向逐漸增大的錐臺；所述輪座直徑L1＞軸身中部圓柱體直徑L2＞軸頸直徑L3。本專利技術車軸結構簡單，在保持輪對平衡的情況下可有效降低自重。文檔編號B60B35/00GK102991273SQ20121052445公開日2013年3月27日 申請日期2012年12月7日 優先權日2012年12月7日專利技術者婁彥君, 董恒, 劉錦輝, 朱喆, 于學智, 溫雅婷 申請人:長春軌道客車裝備有限責任公司本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種車軸，軸身兩端對稱的設置有輪座，所述輪座背離軸身的一側設置有軸頸，其特征在于，所述軸身中部為圓柱體，所述圓柱體兩端為向輪座方向直徑逐漸增大的錐臺；所述輪座直徑L1＞軸身中部圓柱體直徑L2＞軸頸直徑L3。
【技術特征摘要】
【專利技術屬性】
技術研發人員：婁彥君，董恒，劉錦輝，朱喆，于學智，溫雅婷，
申請(專利權)人：長春軌道客車裝備有限責任公司，
類型：發明
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。