ชุดล้อรถไฟเป็นส่วนสำคัญของรถไฟทนทานต่อแรงต่างๆ ที่ส่งมาจากตัวถังรถและราง และช่วยบังคับล้อให้หมุนไปตามรางเพื่อให้รถทำงานได้อย่างสมบูรณ์ประสิทธิภาพของชุดล้อส่งผลโดยตรงต่อความปลอดภัยในการขับขี่ดังนั้นชุดล้อจึงต้องแข็งแรง ทนทาน และขนาดของแต่ละชิ้นส่วนต้องเป็นไปตามข้อกำหนดทางเทคนิคเพื่อความปลอดภัยในการขับขี่

ชุดล้อประกอบด้วยเพลาและล้อสองล้อที่เหมือนกันในระหว่างการประกอบ มีการใช้ขนาดที่พอดี และล้อทั้งสองจะถูกกดให้พอดีที่ปลายทั้งสองของเพลาบนเครื่องอัดเพลา (เครื่องอัดไฮดรอลิก)

เพลารางทำจากเหล็กกล้าคาร์บอนคุณภาพสูงที่ผ่านการให้ความร้อนและตีขึ้นรูป และผลิตโดยกรรมวิธีทางความร้อนและกระบวนการทางกลเพลาเป็นอุปกรณ์เสริมหลักของชุดล้อนอกเหนือจากการขึ้นรูปชุดล้อด้วยล้อแล้ว ปลายทั้งสองข้างยังต้องร่วมมือกับอุปกรณ์หล่อลื่นกล่องเพลาเพื่อให้มั่นใจถึงการทำงานที่ปลอดภัยของยานพาหนะ

เพลาแบ่งออกเป็นเพลาขับเคลื่อนและเพลาที่ไม่ขับเคลื่อนเพลาสองเพลาบนโบกี้แบบมีกำลังเป็นทั้งเพลาแบบไม่มีกำลัง และเพลาสองเพลาบนโบกี้ที่ไม่มีกำลังเป็นทั้งเพลาที่ไม่มีกำลัง

ล้อรางเป็นอุปกรณ์เสริมสุดท้ายของรถที่รับแรงเค้นจะถ่ายเทน้ำหนักของยานพาหนะไปยังรางและหมุนบนรางเพื่อให้การทำงานของยานพาหนะสมบูรณ์ประสิทธิภาพส่งผลโดยตรงต่อความปลอดภัยในการขับขี่

ชื่อส่วนต่างๆ ของล้อราง

• พื้นผิวดอกยาง: พื้นผิวเส้นรอบวงด้านนอกของล้อที่สัมผัสกับรางพื้นผิวดอกยางและพื้นผิวรางทำให้เกิดการเคลื่อนที่แบบกลิ้งภายใต้แรงเสียดทานระดับหนึ่ง

• หน้าแปลน: ส่วนที่ยื่นออกมาในแนวรัศมีที่ด้านในของล้อ ทำหน้าที่ป้องกันไม่ให้ล้อตกราง และคงการทำงานบนสนามได้ตามปกติ

• ขอบ: ส่วนความหนาแนวรัศมีของล้อที่มีพื้นผิวดอกยางที่สมบูรณ์ ทำให้มีความแข็งแรงเพียงพอและอำนวยความสะดวกในการบำรุงรักษาพื้นผิวดอกยาง

• ซี่ล้อ: ส่วนที่เชื่อมต่อขอบล้อเข้ากับดุมเพื่อรองรับ

• ฮับ: ส่วนของล้อที่โต้ตอบและยึดกับเบาะล้อเพลาทำหน้าที่เป็นกระดูกสันหลังและรองรับโครงสร้างล้อทั้งหมด

• รูดุม: รูที่ใช้ยึดเพลาโดยมีสิ่งรบกวนพอดีกับเบาะล้อ

ที่ ชุดล้อรถไฟ วิ่งบนแทร็กเมื่อเส้นอยู่ในสภาพปกติ ระยะห่างระหว่างด้านในของชุดล้อเป็นปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อความปลอดภัยในการขับขี่ด้วยเหตุนี้ ชุดล้อของยานพาหนะขนส่งทางรถไฟในเมืองจึงกำหนดไว้ที่ (1353 ± 2) มม.เหตุผลมีดังนี้:

1. ลดการสึกหรอของขอบล้อและราง

เพื่อลดการสึกหรอของหน้าแปลนล้อและหัวราง จะต้องเว้นระยะห่างระหว่างหน้าแปลนล้อและหัวรางอย่างเหมาะสมตาม 'กฎระเบียบการจัดการทางเทคนิคสำหรับเมืองใหญ่' ของประเทศของฉัน เกจขั้นต่ำของเส้นเกจมาตรฐานในส่วนทางตรงคือ 1433 มม. ในขณะที่ระยะห่างด้านในล้อหลังสูงสุดของชุดล้อมาตรฐานคือ 1355 มม.

เมื่อความหนาสูงสุดของขอบล้อคือ 32 มม. ระยะเล่นขั้นต่ำ δ ระหว่างขอบล้อกับรางได้มาจากสูตรต่อไปนี้:

δ=1433-(1355×32×2)=14มม

จากการคำนวณจะเห็นได้ว่าระยะเล่นขั้นต่ำเฉลี่ยระหว่างหน้าแปลนล้อกับรางแต่ละข้างคือ 7 มม.การเล่นนี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าหน้าแปลนล้อและรางจะไม่เกิดการสึกหรออย่างรุนแรงภายใต้สภาวะปกติในทางกลับกัน จากมุมมองของคุณภาพการวิ่งของยานพาหนะ การเล่นที่มากเกินไปจะเพิ่มความกว้างของการเคลื่อนที่แบบหักมุมดังนั้น จากแง่มุมของการลดการสึกหรอของรางล้อและปรับปรุงคุณภาพการวิ่งของยานพาหนะ ระยะห่างระหว่างการเดินทางต้องไม่ใหญ่หรือเล็กเกินไป

curve เส้นโค้งทางที่ปลอดภัย

เพื่อความสะดวกในการบังคับเลี้ยวของรถ จะต้องขยายมาตรวัดระยะในส่วนโค้งให้กว้างขึ้นอย่างเหมาะสม'กฎระเบียบการจัดการด้านเทคนิคสำหรับรถไฟใต้ดิน' กำหนดว่าเกจวัดระยะทางสูงสุดที่รัศมีโค้งต่ำสุดคือ 1456 มม.เมื่อชุดล้อวิ่งไปที่ส่วนโค้ง เนื่องจากปรากฏการณ์แรงเหวี่ยง ขอบล้อด้านหนึ่งจะอยู่ใกล้กับรางด้านนอก และดอกยางล้อที่อยู่อีกด้านหนึ่งควรตรวจสอบให้แน่ใจว่ามีความกว้างเพียงพอบนรางด้านในเพื่อป้องกันความเครียดจากการสัมผัสมากเกินไป ต่อหน่วยของดอกยางชุดล้ออาจเกิดรอยแตกร้าวหรือการเสียรูป ซึ่งอาจทำให้ล้อตกรางได้ในกรณีที่รุนแรงความกว้างที่จำเป็นของดอกยางล้อด้านในบนรางด้านในเรียกว่าความสามารถในการรับน้ำหนักที่ปลอดภัย

เมื่อระยะห่างด้านในของชุดล้ออย่างน้อย 1,351 มม. ความหนาของขอบล้อจะอยู่ที่ 23 มม. ที่บางที่สุด และเกจวัดระยะสูงสุดของส่วนรัศมีโค้งขั้นต่ำคือ 1,456 มม. ความสามารถในการรองรับที่ปลอดภัยของดอกยางชุดล้อ ( กล่าวคือ ความสามารถในการรองรับตามทฤษฎี) สามารถหาได้จากสูตรต่อไปนี้:

แลมบ์=1351+23+135-1456=53มม.