合金钢空心车轴制造技术

本实用新型专利技术涉及一种合金钢空心车轴，它的总长度为２３９７ｍｍ，轮座部位的最大外圆直径为φ２２８ｍｍ，轴身的直径为φ２００ｍｍ，中心是直径为φ８０ｍｍ的通孔，车轴轮座及轴身部位台阶的过渡圆弧直径为Ｒ７５。合金钢空心车轴是采用材质为３５ＣｒＭｏＡ合金钢的毛坯制成的。本实用新型专利技术合理设计空心车轴的内径、轴身的直径及轮座部位的最大外径，在保证车轴强度的同时，可较现有技术中的其它同类产品减轻重量９４ｋｇ，车轴轮座及轴身部位台阶过渡无棱边及锐角，采用Ｒ７５大尺寸圆弧圆滑过渡，有效缓解车轴在高速运行过程中易产生的应力集中，满足时速１６０ｋｍ／ｈ以上电力机车及动车组装车结构尺寸要求。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种轨道交通机车用车轴，特别涉及一种合金钢空心车轴。
技术介绍
高速铁路机车车辆如动车组的最高运行速度达350km/h，试验速度达394km/h，其 车轮对路轨的冲击随速度的提高而急剧加强。为了提高列车运行速度，并减小车轮对铁路 钢轨的冲击以提高路轨的使用寿命，所以必须减小机车车辆转向架弹簧以下的部件重量， 从所有零部件的结构设计均需考虑减小质量。而轮对重量在该部分重量占有较大比重，为 此，现有技术中减轻车轴质量的方法是将车轴设计成空心车轴，采用合金钢材质。轮对车轴 是所有机车车辆零部件中最重要的零件之一，其质量好坏直接影响行车安全，所以空心车 轴尺寸的设计至关重要。首先要保证空心车轴有足够的强度，其次是减轻质量，及如何确定 车轴内孔直径。在空心车轴在所受的最大应力不变的条件下，空心车轴轴身外径越大，内孔 直径越大，减轻质量的效果越好。现有技术中为了减小轮轨动作用力，高速动力车采用双空 心轴驱动，在此情况下，为避免内外空心轴及车轴在运动过程中相互干涉，其间必须留有足 够的间隙，因此，空心车轴轴身外径的选择也受到使用空间的限制。同时，车轴内孔直径不 仅影响车轴的强度和应力分布，还影响轮轴的过盈量及压装工艺。据统计，机车车辆86%左 右的车轴在轮座靠内侧处发生裂损，车轴轮座中间部分承受着最大的弯曲应力，并存在擦 伤、腐蚀，以及由于压装车轮所引起的应力集中，致使轮座部分疲劳强度明显下降。
技术实现思路
本技术的目的在于针对现有技术中的不足，提供一种合金钢空心车轴，它能 满足相关标准对产品的强度要求，并最大限度的减轻产品质量。本技术的技术方案是一种合金钢空心车轴，它为中心有直通孔、两端对称设置有轮座段的长轴，所述的 合金钢空心车轴的总长度为2397mm，所述的合金钢空心车轴的轮座段的最大外圆直径为 Φ 228mm，所述的合金钢空心车轴的轴身的直径为Φ 200mm，所述的合金钢空心车轴中心是 直径为Φ 80mm的直通孔。作为对本技术的进一步改进，所述的轮座段及轴身台阶的过渡圆弧直径为 R75mm。作为对本技术的进一步改进，所述的合金钢空心车轴是采用材质为35CrMoA 合金钢的毛坯制成的。本技术的有益效果在于本技术合理设计空心车轴的内径、轴身的直径 及轮座部位的最大外径，满足空心车轴使用空间的要求。在保证车轴强度的同时，可较现有 技术中的其它同类产品减轻重量94. 65kg，为机车车辆高速运行提供了有利条件。车轴轮座 部分比相邻轴身具有较大的直径，且从轮座边缘平滑地过渡到直径较小的轴身。车轴轮座 及轴身部位台阶过渡无棱边及锐角，采用R75大尺寸圆弧圆滑过渡，有效缓解车轴在高速运行过程中易产生的应力集中，满足时速160km/h以上电力机车及动车组装车结构尺寸要 求。附图说明图1为本技术的结构示意主视图图2为本技术的结构示意左视图图3为本技术的局部放大示意图图中1、合金钢空心车轴，2、轮座段，3、轴身，4、通孔，5、过渡圆弧段具体实施方式实施例1 一种合金钢空心车轴1，如图1、图2、图3所示，它为中心有直通孔4、两端对称设 置有轮座段2的长轴，采用材质为35CrMoA合金钢的毛坯制成，合金钢空心车轴1的总长度 L为2397mm，合金钢空心车轴的轮座段2的最大外圆直径Dl为Φ 228mm，合金钢空心车轴1 的轴身3直径D2为Φ 200mm,合金钢空心车轴1中心通孔4的直径D3为Φ 80mm。车轴轮座段与轴身段的过渡圆弧5直径为R75mm。权利要求一种合金钢空心车轴，它为中心有直通孔、两端对称设置有轮座段的长轴，其特征在于所述的合金钢空心车轴的总长度为2397mm，所述的合金钢空心车轴的轮座部位的最大外圆直径为φ228mm，所述的合金钢空心车轴的轴身的直径为φ200mm，所述的合金钢空心车轴中心是直径为φ80mm的通孔。2.根据权利要求1所述的合金钢空心车轴，其特征在于所述的车轴轮座及轴身部位 台阶的过渡圆弧直径为R75。3.根据权利要求1所述的合金钢空心车轴，其特征在于所述的合金钢空心车轴是采 用材质为35CrMoA合金钢的毛坯制成的。4.根据权利要求1所述的合金钢空心车轴，其特征在于所述的合金钢空心车轴适用 于时速160km/h以上电力机车或动车组。5.根据权利要求2所述的合金钢空心车轴，其特征在于所述的合金钢空心车轴是采 用材质为35CrMoA合金钢的毛坯制成的。6.根据权利要求2所述的合金钢空心车轴，其特征在于所述的合金钢空心车轴适用 于时速160km/h以上电力机车及动车组。专利摘要本技术涉及一种合金钢空心车轴，它的总长度为2397mm，轮座部位的最大外圆直径为φ228mm，轴身的直径为φ200mm，中心是直径为φ80mm的通孔，车轴轮座及轴身部位台阶的过渡圆弧直径为R75。合金钢空心车轴是采用材质为35CrMoA合金钢的毛坯制成的。本技术合理设计空心车轴的内径、轴身的直径及轮座部位的最大外径，在保证车轴强度的同时，可较现有技术中的其它同类产品减轻重量94kg，车轴轮座及轴身部位台阶过渡无棱边及锐角，采用R75大尺寸圆弧圆滑过渡，有效缓解车轴在高速运行过程中易产生的应力集中，满足时速160km/h以上电力机车及动车组装车结构尺寸要求。文档编号F16C3/02GK201696456SQ20102019775公开日2011年1月5日 申请日期2010年5月21日 优先权日2010年5月21日专利技术者佘毅赟, 周建斌, 牛迎春, 赵子龙, 邹文辉, 郑业方, 陈喜红, 陈国胜 申请人:南车株洲电力机车有限公司;株洲天力锻业有限责任公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种合金钢空心车轴，它为中心有直通孔、两端对称设置有轮座段的长轴，其特征在于：所述的合金钢空心车轴的总长度为２３９７ｍｍ，所述的合金钢空心车轴的轮座部位的最大外圆直径为φ２２８ｍｍ，所述的合金钢空心车轴的轴身的直径为φ２００ｍｍ，所述的合金钢空心车轴中心是直径为φ８０ｍｍ的通孔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：佘毅赟，陈喜红，牛迎春，陈国胜，周建斌，邹文辉，赵子龙，郑业方，
申请(专利权)人：南车株洲电力机车有限公司，株洲天力锻业有限责任公司，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]