铁路货车轮轴简介(二)车轴

二、铁路货车车轴简介
RD2
且不加工。 因轴颈尺寸公差、形位公差要求严格，必须采用 机加工和磨削加工，而我国70年代没有成型磨削设 备，不得已采用了轴颈根部卸荷槽的一种型式，形 成了标准迁就工艺的局面 。 1977年修订车轴标准时，因轴承已定型，轴颈 规格不能改动，仅将该型车轴的轮座增大到 194mm，轴身增大到174mm，全加工。因当时 国内仍无成型磨削设备，故仍采用了轴颈根部有卸 荷槽的一种型式。
RD2
B型
无卸荷槽，轴颈、防尘板座根部圆弧半径分别为R25mm、R30mm， R25mm，有限元分析计算过渡圆弧处最大局部应力值为177.366 MPa，比 A、C方案降低了7.6%。
二、铁路货车车轴简介
RD2
通过对车轴卸荷槽加工工艺研究，铁道部 2004年12月下文规定了新制RD2型车轴的B、D 型方案和等级修后的E、F型方案 。
在载荷作用下各型车轴轴颈的变形(mm)
二、铁路货车车轴简介 2.3 RE2B型与RE2A型车轴比较
2191 1981
RE2B型与RE2A型车轴比较
230
125
三种型式
RE2A
184
150
110 210
180
210
一种型式
RE2B
2181
二、铁路货车车轴简介 2.4 短轴的优势
RE2B型与RE2A型车轴比较
RD2
C型 F 型 D 型 F 型
F型
与C型方案轴颈卸荷槽结构相同，是针对既有车轴进行等级修而不得不存 在的型式，主要用于C型方案的车轴等级修，D型方案的车轴也可采用此 方案进行等级修，图中的直径D有165mm、164mm及163mm三种， 采用车削加工后滚压工艺。
二、铁路货车车轴简介 2.1.2 RD2型车轴主要参数
二、铁路货车车轴简介
RD2
B 型 E 型 D 型 E 型
E型
是对B型方案车轴等级修的型式，无卸荷槽，图中的直径D有164.5mm和 164mm两种，取决于订购的砂轮尺寸；D型方案的车轴卸荷槽深度较小、 表面质量较好的情况下也可采用E型方案进行等级修。该方案采用成型磨 加工。
二、铁路货车车轴简介
1 11 21 31 41 51 61 71 81 91 101 111 121 131 141 151 161 171 181 191 201 211 221 231 241 251 261 271 281 291
E轴 F轴 K轴 RE2轴 RE2A轴 RE2B轴 RD2轴 RD2B轴
变形
车轴轴颈长度
RE2B
为进一步满足货车提速、重载的需要，提高
车轴使用的可靠性，防止货车车轴冷切事故的发 生，2005年设计了RE2B型车轴。 2.2.1 RE2B型车轴设计
二、铁路货车车轴简介
RE2B
相同于RE2A的B型
二、铁路货车车轴简介
Hale Waihona Puke Baidu
RE2B
2.2.2 RE2B型车轴主要参数 1）商业运营速度：120km/h 2） 轴重：25t (245kN) 3) 总长：2181mm 4) 载荷中心距：1981m 5) 轴肩距：1761mm 6) 轴颈长度：210mm 7) 车轴载荷中心到轴颈根部的距离：110mm 8) 轴颈直径：150mm 9) 防尘板座直径：180mm 10) 轮座直径：210mm 11) 轴身直径：184mm
《铁路货车轮轴简介》
二、车 轴
二○ 一一年九月
一、滚动轴承 ★ 既有铁路货车滚动轴承型号 ★铁路货车轴承发展历程及特点 综述 197726（TN）、SKF197726、352226X2-2RZ（TN）、353130B 型轴承发展历程及特点 二、车轴 ★ 既有铁路货车车轴型号 ★铁路货车车轴发展历程及特点（RD2、RE2B型） 三、车轮 ★ 既有铁路货车车轮型号 ★车轮分类 四、轮轴（轮对） ★轮轴（轮对）型号的命名 ★各型轮对的基本参数 ★ RE2B型轮轴的特点
二、铁路货车车轴简介 2.2.3 RE2B主要特点
RE2B
a） 采用EN13103：2001标准《铁路应用-轮对轴 箱-非动轴-设计方法》计算。
● ● ●
轴颈根部应力54.67MPa。 安全系数达到1.83。
与RE2A比较，轴颈根部应力降低14.0%，增加了 车轴安全裕量。
二、铁路货车车轴简介 b）采用有限元计算弯曲变形
二、铁路货车车轴简介
RD2
A型
在车轴轴颈和防尘板座根部均有深度为0.20-0.10 mm、圆弧半径为R20mm 的卸荷槽，有限元分析计算轴颈卸荷槽最大局部应力值达191.971MPa，作 为最原始的一种方案，2004年12月23日运装货车[2004]479号文件规定在 新制和等级修中停用。
二、铁路货车车轴简介
轴不易弯曲，减小轴挠曲变形 轴承滚动元件的错位减少 轴承寿命增加
二、铁路货车轮轴（轮对）简介
RE2B型轮轴特点
3. RE2B型轮轴的特点
RE2B 型 车 轴 、 353130B （ C353130 ） 、 353130A 或 353130C 紧 凑 型 轴 承 及 HESA （ 或 HEZB或HEZD ）型车轮(车轮应进行静平衡测试 ，最大残余不平衡值 125 gm)。组成的RE2B型 轮轴与 RE2A 型轮轴可以互换使用，均可满足转 K5型、转K6型转向架的组装要求。 RE2B型轮轴的应用，提高了轮对的可靠性，延 长了轮轴的检修周期，降低了轮轴的检修成本 。RE2B型轮轴已成为我国货车的主型轮轴。
二、铁路货车车轴简介
RD2
B型
与前述B型方案相同，为无卸荷槽结构，采用成型磨加工工艺。
二、铁路货车车轴简介
RD2
D型
是在C型方案的基础上改进的轴颈有卸荷槽结构，是针对无成型磨床条件 的新制车轴单位而设计的过渡方案。与C型方案的区别是：轴颈卸荷槽处 的圆弧半径由R20mm修改为R25mm，轴颈卸荷槽的深度由0.20-0.10mm修 改为0.100.05mm，采用车削加工后滚压工艺。
谢 谢！
目
录
二、车 轴
★ 既有铁路货车车轴型号
★铁路货车车轴发展历程及特点
二、铁路货车车轴简介
车轴型号
1. 既有铁路货车车轴型号（7种）
25t轴重（ 3种）：RE2B（主型） 、RE2A、RE2 （旧轮规）。 21t 轴重（ 3 种）： RD2 （主型，旧轮规） 、 RD2Y 、RD3 （旧轮规） 。 12t轴重（1种）： RB2 （旧轮规） 。 详见《轮规》P289。
RD2
商业运营速度：120km/h ● 轴重：21t (205.8kN) ● 全长：2146mm ● 载荷中心距：1956mm ● 轴肩距：1706mm ● 轴颈长度：220mm ● 载荷中心到轴颈根部距离：125mm ● 轴身长度：1228mm，突悬 ● 轴颈及防尘板座型式：4种
●
二、铁路货车车轴简介 2.2 RE2B型车轴
RE2B
车轴轴端相对于轴颈根部 弯曲变形量0.682mm 。 ● 与 RE2A 比较，轴颈弯曲 变形量下降了9.2%，进一 步降低了各件端面间的微 动磨损，改善了轴承内部 各件的接触状态。 c）轴颈根部取消了卸荷槽， 仅采用成型磨1种型式 d） 轴颈可以增加检修等级
●
0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0 -0.1 -0.2 -0.3 -0.4 -0.5 -0.6 -0.7
二、铁路货车车轴简介
RD2
2. 铁路货车车轴发展历程及特点
2.1 RD2型车轴 2.1.1 RD2型车轴的设计及工艺 我国1969年开始借鉴国外的经验，研究使用无 轴箱双列圆锥轴承，当时与轴颈直径为φ130mm 的货车车轴配合使用的轴承型号为97726。在20 世纪70年代推广使用的197726型滚动轴承配装的 车轴是RD2型车轴的早期结构，基本规格为：轴颈 直径130mm，车轴载荷中心到轴颈根部距离 125mm，轮座直径182mm，轴中央直径150mm
RD2
C型
在轴颈根部有深度为0.20-0.10 mm、圆弧半径为R20mm的卸荷槽，有限元 分析计算最大局部应力值达191.971MPa，与A型的差别是防尘板座采用精 车加工完成，该部位取消了卸荷槽，圆弧半径为R30mm，也是最原始的 一种方案，运装货车[2004]479号文件规定在新制中停用。
二、铁路货车车轴简介
二、铁路货车车轴简介
RD2
修订TB450-83、GB/T12814-91和GB/T128142002时，虽仍受国内磨削设备限制，但考虑到今后 的技术进步，设计了2种有卸荷槽（A、C型）和1种 无卸荷槽（B型）的RD2型车轴方案 。 由于车轴轴颈表面发生损伤的数量逐步增加， 为做到物尽其用，铁道部于1993年3月，决定开始 对轴颈及防尘板座有缺陷的车轴进行降等级加工， 等级车轴分别为K1、K2两个等级。 为有效遏制车轴发生冷切事故，铁道部运输局 于2003年2月决定从2003年3月1日起报废K1、K2 等级车轴。