[实用新型]一种动车组的车轮踏面

说明书

本实用新型公开一种动车组的车轮踏面，包括顺次相切连接的轮缘区域、过渡区域和踏面区域，轮缘区域：三段圆弧包括曲线半径19‑21mm的圆弧BC、曲线半径11‑13mm的圆弧CE和曲线半径19‑21mm的圆弧EF，两段直线包括竖直直线AB和斜度轮缘角70°的直线FG；过渡区域：两段圆弧包括曲线半径14‑17mm的圆弧GI和曲线半径195‑205mm的圆弧IJ；踏面区域：两段圆弧包括曲线半径345‑355mm的圆弧JK和曲线半径490‑510mm的圆弧KM，两段直线包括斜率1/13‑1/11的直线MN和斜率1/9‑1/8的直线NO。其适用于宽轨，并能在抑制蛇行运动和延长镟修周期两方面均取得兼顾和平衡。

技术领域

本实用新型涉及车轮踏面技术领域，尤其涉及一种动车组的车轮踏面。

背景技术

我国将向俄罗斯出口自主研发设计的高速动车组，俄罗斯既有的游隼号动车组采用车轮踏面结构，由德国西门子公司针对200km/h速度等级设计，且已申请专利保护。300km/h速度等级的车轮踏面外形与200km/h速度等级存在技术差异，既需要更低的等效锥度，也需考虑低温条件下增加轮轨蠕滑力，同时为避免轮轨接触疲劳，还应考虑实际轮轨接触应力状态。

车轮踏面结构设计作为高速动车组核心技术，一般根据踏面结构对钢轨适应能力、踏面磨耗、车辆横向稳定性、车体平稳性、轮轨接触应力、接触角差、车辆悬挂参数适应性等多方面综合考量，以求筛选出踏面等效锥度适应性最佳的车轮的踏面结构参数，从而在抑制蛇行运动、提高高速动车稳定性和减少轮缘磨耗、延长镟轮周期、增加车轮使用寿命取得最优的兼顾和平衡。

俄罗斯的轨道边界条件与我国差异较大，尤其在影响轮轨匹配特性的轨距、轨底坡、钢轨廓形等方面。由于俄罗斯采用的轨道参数如钢轨廓形、轨距、轨底坡等与我国存在较大差异，若直接采用我国既有的高速动车组车轮踏面，则轮轨匹配关系无法满足设计要求。

因此，如何提供一种动车组的车轮踏面，以适用于宽轨，并能在抑制蛇行运动和延长镟修周期两方面均取得兼顾和平衡，是目前本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种动车组的车轮踏面，以适用于宽轨，并能在抑制蛇行运动和延长镟修周期两方面均取得兼顾和平衡。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种动车组的车轮踏面，包括顺次相切连接的轮缘区域、过渡区域和踏面区域，所述轮缘区域的起点为点A，所述踏面区域的终点为点P，自所述点A至所述点P依次包括点B、点C、点D、点E、点F、点G、点H、点I、点J、点K、点L、点M、点N和点O，其中，所述轮缘区域由三段圆弧和两段直线相切连接组成，三段圆弧包括圆弧BC、圆弧CE和圆弧EF，两段直线包括直线AB和直线FG，所述圆弧BC的曲线半径为19-21mm，所述圆弧CE的曲线半径为11-13mm，所述圆弧EF的曲线半径为19-21mm，所述直线AB竖直，所述直线FG的斜度为轮缘角70°；所述过渡区域由两段圆弧相切连接组成，两段圆弧包括圆弧GI和圆弧IJ，所述圆弧GI的曲线半径为14-17mm，所述圆弧IJ的曲线半径为195-205mm；所述踏面区域由两段圆弧和两段直线相切连接组成，两段圆弧包括圆弧JK和圆弧KM，两段直线包括直线MN和直线NO，所述圆弧JK的曲线半径为345-355mm，所述圆弧KM的曲线半径为490-510mm，所述直线MN的斜率为1/13-1/11，所述直线NO的斜率为1/9-1/8。

优选的，上述圆弧BC的曲线半径为20.5mm。

优选的，上述圆弧CE的曲线半径为12mm。

优选的，上述圆弧EF的曲线半径为20mm。

优选的，上述点L为名义滚动圆位置，所述点L与位于所述轮缘区域背部的所述点A的直线距离为70mm，所述点L与所述踏面区域的端部位置的所述点P的直线距离为65mm。