刘博， 陈家鑫， 段智深

（株洲中车特种装备科技有限公司，湖南株洲412001）

0 引言

动力转向架是小火车的重要组成部分，它连接着车体（头车、煤水车、乘客车厢）与轨道，承受着来自车体及自身的质量，并通过动轮车轴传递来自电动机的转矩带动整车前行。动力转向架主要由动力构架、动轮传动部分、制动器部分、轴箱体等部件组成。动轮轮对是转向架中重要的部件，对车辆平稳安全运行有重要的影响[1]。动轮轮对是由动轮主轴和两个车轮组成，如图1所示。车轮与车轴之间采用过盈配合。车轮的热装通常是利用加热炉将车轮加热至400℃左右，待轮毂孔直径扩张并超过车轴安装处直径时，将车轴装入轮毂孔内。车轮冷却后，车轮与车轴之间形成过盈配合，在车轮与车轴配合面间形成均匀的接触压力，通过径向接触压力实现轮轴的可靠连接。与键连接的轮轴连接方式相比，过盈连接具有结构简单、连接精度高、传递转矩大等特点[2-4]。

图1 轮对简图

轮对的热装是整个动力转向架装配的重要组成部分。在小火车长期的运行过程中，车轮由于长期使用后轮缘及踏面磨损需要不定期的检查更换。因此，无论是从轮对运行的安全性来考虑，还是为了提高车轮车轴的使用寿命、轮对配合的可靠性等都有必要对其进行研究。

本文借助非线性有限元技术，着重对车轮与车轴接触面间的接触应力、接触状态以及对轮对的热装过程进行分析，对轮对配合公差的选用以及加热炉温度的控制有一定的参考意义。……