单与双法兰车轮

单个和双法兰轨道轮的差异和好处

听起来很令人惊讶,有史以来发明的第一个车轮在运输之外使用。在公元前3500年发现在美索不达米亚,文明中的第一个轮子是波特的车轮。直到300年后,车轮才被用作战车车轮。独轮车随后出现在公元前6至4世纪的古典希腊,并最终进入中国和中世纪的欧洲。

车轮在运输中的关键作用在整个历史上呈指数增长,并持续到今天,从大规模的公共交通工具到工业和商业运营。法兰的铁路车轮(单单和双重法兰)以及充分利用其定义特性的特定应用都有独特的好处。

特写照片中的旧木制车轮
木轮通常在过去时使用。

法兰铁路轮

法兰是指旨在将车轮保持在轨道上的钢轮的圆周上的凸出边缘或边缘。定期在固定位置之间承载载荷时,带有法兰轮的铁路运输是理想的选择。负载可以包括人员,原材料或产品。亚博账号审核不过金属轨道提供低摩擦运动,高容量的负载和出色的耐用性。他们也是自我引导的,不需要被驾驶员引导。

法兰轮轨安装依赖于汽车或购物车上的车轮不同类型的精度和设计。橡胶或塑料轮胎由柔软的材料制成,以产生平坦表面的牵引力。相反,在轨道上使用的金属轮使用精确的几何形状和工程来使它们保持过程。

法兰轮如何工作

人们可能会认为法兰(额外的轮辋或唇部突出了车轮胎面,都可以使车辆保持正轨。但是,对于大多数常规铁路应用程序而言,情况并非如此。

车轮采用锥形胎面制造(将它们略微锥形)安装在固定轴上,导致每个车轮以相同的速率旋转。它们的锥形使一个轮子以比另一个轮子更快的胎面速度旋转。这在绕弯道时很重要,内部导轨比外部短。为了使两个轮子都以相同的速度旋转,并将火车保持在轨道上,则轮毂转移到一侧。车轮胎面的较宽部分会在较大的外部距离上行驶,而对面的较小部分则在较短的内部距离上行驶。

为什么需要法兰轮子

如果不需要法兰保持车轮的步伐,为什么要呢?尽管可以设计车轮可以在没有法兰的情况下保持正轨,但至关重要的是安全功能。

对于火车或手推车行驶的曲线太快或轨道可能弯曲或不真实的地方,一个法兰有助于确保车辆保持正轨。实际上,当火车驶过时可以听到的高尖叫声通常是由于法兰在轨道上摩擦而引起的。车轮本来可以用尽可能少的摩擦力滚动,与车轮法兰接触会引入不希望的金属金属摩擦。

单个法兰轮

单个法兰轮请参考胎面的一侧只有法兰的车轮。它们通常用于大多数火车和巨魔,以及其他商业和工业车辆,其固定车轴在Trued Rails上运行。在大多数轨道应用中,车轮都固定在车轴上,因此每个车轮上的单个法兰足以防止沿任一方向移动。

储存中显示的法兰钢轨轮
单个法兰轨道轮是制造并准备使用的。

双轮毂

什么时候需要第二个法兰?

  1. 操作条件不那么受控
  2. 安全是特别关注的

许多材料转移车辆没有在干净,控制条件下运行的好处。木材干窑是一个很好的例子。窑操作员通常使用金属轨道配置将木材输入和输出窑炉。由于重量的极端要求和高影响力的负载,轨道条件通常不理想。看到铁轨彼此不同的角度扭曲,这并不少见,这使得传统的轨道应用不可能。

即使轨道状况良好,铁路安装仍然提供高容量,低摩擦运输。对于扭曲的导轨,可以用轴承安装车轮,以便以自己的速度旋转。它们还可以设计为横穿轴的一部分以容纳弯曲的轨道。由于车轮彼此独立移动,因此这些轮子需要胎面两侧的法兰,以确保它们保持正轨。

双轮毂对于高架起重机而言,卡车组件可能跨越大量距离,安全是一个关键问题。双重法兰没有依靠固定的轴或横梁来对齐单法兰轮毂,而是有助于确保每个车轮都独立轨道,从而更安全。

大多数依赖双法兰保持轨道的车轮都具有平坦的胎面,因为典型的单法兰车轮的锥形几何形状没有任何好处 - 在这种情况下,正是法兰使车轮保持正轨。

金属轮的材料选择

几个因素决定了哪种类型的车轮最适合特定应用。考虑物质设计特征也很重要。例如,双层轮毂将在法兰和轨道之间频繁接触,从而使磨损和强度长期成为问题。尽管车轮法兰不一定是为了承受重大负载或冲击而设计的,但车轮强度仍然是要考虑的重要因素。

铸铁与钢法兰车轮

一个重要的区别是铸铁,延性铁和钢轮之间的差异。铸铁通常更便宜,但它是一种更难,更脆的材料。它不仅会更快地穿上轨道,而且更容易骨折。延性铁它也是一种用于车轮的广泛使用的材料,因为它提供了铸铁车轮在钢上表现出的成本节省的衡量标准,但它表现出靠近钢而不是铸铁的物理特性。钢是一种更强大的金属,具有工业应用通常需要的强度和延展性,尤其是在预期与法兰过度接触的情况下。

需要考虑的其他因素包括:

车轮制造设施中的钢制法兰轮毂
车轮制造设施可为不同的应用生产法兰的轨道轮。

车轮的材料,大小和形状都会影响负载能力。尽管铸件可用于制造轮子,但它确实在生产中散发了很多废物。通常可以更有效,有效地生产车轮,或者作为储备钢的加工零件(例如圆形,轴,板,板和钢筋)。

环境条件(例如热和暴露于化学物质)也会影响设计。可以使用一系列钢合金适合不同的条件,以避免腐蚀和潜在的故障。

选择正确的车轮

了解车轮的机制和功能,以及知道项目的轮子要求是什么是避免零件和停工的关键 - 从长远来看,可以节省资金。单个和双法兰车轮都为轨道应用提供了独特的好处。做出正确的轮子选择不仅会提高效率,而且更重要的是,确保设备和参与操作的工人的持续安全性。

铁路上的单个法兰轨道轮
法兰铁路轮为包括铁路在内的任何轨道应用提供了独特的好处。

参考:

史密森尼 -http://www.smithsonianmag.com/science-nature/a-salute-to-to-to-wheel-31805121/

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