30T轴重货车轴承箱结构设计(2)
4.2 轴承箱的密封设计...24
4.2.1 轴承箱密封的作用24
4.2.2 轴承箱密封的选择24
5 受力分析. 25
5.1 轮径的选择...25
5.2 车轮受力分析...25
5.3 车轴受力分析...27
6 总结与展望. 29
致 谢..30
参考文献. 31
附录：图纸
1 绪论
1.1 选题背景
第一次工业革命结束后，人类的科技与文明进入了飞速发展的阶段。特别是从二十世
纪中期到二十一世纪初， 相对稳定、 和平的世界格局使各个国家逐渐开始深入学习新理论、
钻研新技术，积极发展本国经济，以期跻身于世界强国之列。为了交流发展并使资源得到
合理分配，在一定程度上促进了人类运输方式的发展。现有的主要运输途径包括：火车、
飞机、汽车、船等。其中铁路运输是一种大容量、低运费、速度较快、连续性强的运输方
式，且铁路运行一般不会受到气候、地形等自然条件的影响，适合中长途客货运输[1]
。早
期的铁路运输方式落后，运量低，速度慢，且受到铁路线路等诸多方面的影响，以至于铁
路的经济效益低，面临着优胜劣汰的威胁。随着世界经济的高速发展，高速重载已经成为
了新时代运输的主要发展方向，只有不断改造铁路的运输模式，设计出具有高速重载的客
货列车，才能使铁路运输具有更高的竞争力，赶上世界经济发展的步伐。
自二十世纪以来，发展铁路重载运输得到了世界上越来越多国家的重视，随着重载运
输的不断发展，国际协会对重载运输的定义也不断被修改。2005年，在国际中在运输协
会（IHHA）的巴西年会上，对重载运输的定义进行了新的修订：重载列车牵引重量至少
达到 8000t（此前为 5000t)，轴重（或计划轴重）为 27t及以上（此前为 25t）[2]
。我国规
定达到25t或牵引重量达到5000t 即可称为重载列车。
对于铁路重载的运输，可以通过增加列车编组使车体长度增加，以此增强货车的载重
能力；另一方法可以增加轴重，提高车辆每延米重量。从世界重载运输发展趋势来看， 开
行长大列车受到了既有站线长度、牵引制动和列车纵向冲动剧烈等问题的制约[3]
。因此，
实现货物列车重载最有效且可行的途径就是提高货物机车和车辆的轴重。
我国各种资源含量都很丰富，而这也正需要高效的运输、承载能力。据统计，煤炭资
源在全国一次能源生产和消费中的比重一直保持在70%左右、但是我国资源分布和工业
布局又呈现出分配不均衡的特点。许多重要资源大都分布在我国西北地区，而恰恰这些资
源需要运送到东南部。我国重载列车的开发和使用时间相对较早，到目前为止已经拥有
6000t以上载重的货车，相对于轴重列车来说已经具有很好的发展。
在设计30t轴重货车轴承箱时，如果依然使用低轴重货车的轴承箱结构，那么将会出
现很多问题。增加轴重会加强轮轨间的相互作用力，从而降低了车辆、钢轨等部件的使用
寿命；钢轨磨耗加剧，钢轨的文修费用增加，降低了重载运输的经济效益；轴重增加会使
轮轨之间的接触应力变大， 容易导致车轮和轨道之间的疲劳损伤； 当重载货车进行制动时，
闸瓦摩擦生热后会导致热负荷过高。为此，在开发 30t 轴重货车时，需要解决大轴重带来
的诸多问题。1.2 本课题的目的和意义
铁路货车轴承轴箱是机车和车辆上不可缺少的一个部件，轴承箱可以承受载荷、传递
力，所以对于轴承箱性能的稳定性有很高的要求。在近几十年来，由于中国铁路交通行业