单凸轮轨道的差异和益处
听起来很令人惊讶，第一个发明的轮子是在交通工具之外使用的。公元前3500年在美索不达米亚发现，文明中的第一个轮子是陶工的轮子。直到300年后，轮子才作为战车的轮子被用于运输。在公元前6世纪到4世纪之间，独轮手推车出现在古典希腊，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中呈指数级增长，并在今天持续到，从大规模的公共交通到工业和商业运营。法兰轨道车轮的独特优点 - 单一和双法兰和特定应用，完全利用它们的定义特性。
法兰铁路轮子
凸缘是指钢轮的圆周上的突出边缘或边缘，其被设计成将车轮保持在轨道上。带法兰轮的轨道运输是定期在固定位置之间携带负载时的理想选择。负载可包括人，原材料或产品。金属轨道提供低摩擦运动，高容量负荷和卓越的耐用性。它们也是自我指导的，不需要被司机转向。
法兰轮轨装置依靠不同类型的精度和设计，而不是汽车或购物车的车轮。橡胶或塑料轮胎由柔软的材料制成，以产生带有平坦表面的牵引力。比较方面，轨道上使用的金属轮使用精确的几何和工程来保持课程。
法兰轮的工作原理
人们可能认为法兰 - 突出的额外的边缘或唇部超出轮胎的倾斜 - 是将车辆保持在轨道上。但是，对于大多数传统的轨道应用，这不是这种情况。
车轮用锥形胎面制造 - 使它们略微锥形 - 并安装在固定轴上，使每个车轮以相同的速率旋转。它们的锥形允许一个车轮与另一个车轮一起旋转更快的胎面速度。当围绕弯曲时，这是重要的，其中内部导轨短于外部。保持两个轮子以相同的速率旋转 - 并保持火车在其轨道上 - 轮次移动到一侧。车轮胎面的更宽部分行进更大的外距离，并且相对的车轮的较小部分行进内部距离较短。
为什么法兰轮是必要的
如果不需要法兰在轨道上保持车轮，为什么要有它？虽然车轮可以设计成在没有法兰的情况下保持在轨道上，但它作为安全特征至关重要。
对于火车或推车，曲线太快 - 或者轨道可能弯曲或不真实的地方有助于确保车辆保持轨道。事实上，当火车流入时，可以听到的高倾斜尖叫通常是由沿着轨道摩擦的法兰摩擦引起的。车轮旨在随着尽可能少的摩擦而滚动，与车轮凸缘接触引入不希望的金属摩擦。
单法兰轮子
单法兰轮子指的是胎面一侧有凸缘的车轮。它们通常用于大多数火车和电车，以及其他商业和工业车辆的固定轴运行在真正的轨道上。在大多数轨道应用中，车轮是固定在轴上的，所以每个车轮上的一个法兰足以防止任何方向的移动。
双法兰轮子
何时是必要的第二个法兰？
- 操作条件不如控制
- 安全是特别需要考虑的
许多材料转移车辆没有在干净，受控条件下运行的好处。木材干燥窑是一个主要例子。窑式运营商通常使用金属轨道配置将木材与窑炉运输。由于极端的重量要求和高冲击载荷，铁路条件往往小于理想。看到以不同的角度彼此扭曲的轨道并不罕见，使传统的轨道应用是不可能的。
即使轨道状况不佳，轨道安装仍然提供高容量，低摩擦的运输。对于翘曲轨道，车轮可以安装带轴承，使它们以自己的速度旋转。它们也可以设计用于横跨一部分轴漂移以容纳弯曲轨道。由于轮子彼此独立地移动，这些轮子在胎面的两侧需要凸缘，以确保它们保持在轨道上。
双法兰轮子对于支架起重机而言，卡车组件可能跨越显着距离，安全是关键问题。而不是依靠固定的轴或横梁来对准单凸缘轮，而是双凸缘有助于确保每个轮子独立轨道以用于更安全的运动。
大多数依靠双凸缘来保持在轨道上的车轮都采用了平胎面，因为典型的单凸缘车轮的锥形几何形状并没有提供任何好处——在这种情况下，是凸缘让车轮保持在轨道上。
金属轮材料选择
几个因素确定了什么类型的轮最适合特定应用。考虑材料设计特征也很重要。例如，双色法兰轮将在法兰和轨道之间频繁接触，长期磨损和强度。虽然车轮法兰不一定设计用于承受显着的负载或撞击，但是车轮强度仍然是需要考虑的重要因素。
铸铁与钢法兰轮
铸铁，球墨铸铁和钢轮之间的重要区别是铸铁，球墨铸铁和钢轮之间的差异。铸铁通常更便宜到制造，但它是更难的更脆弱的材料。它不仅可以更快地佩戴轨道，但它更容易骨折。韧性熨斗也是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约，但它表现出较近钢的物理性质而不是铸铁。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 - 特别是在预期与法兰过度接触的情况下。
其他要考虑的因素包括：
- 负载能力
- 运行速度
- 环境条件
轮子的材料，尺寸和形状都会影响负载能力。虽然铸件可用于制造轮子，但它确实在生产中存在很多废物。车轮通常可以更有效地用作锻件，或作为来自股票，轴，板和棒的机械加工部件。
环境条件，如热和化学物质，也可以影响设计。一系列钢合金可适应不同的条件以避免腐蚀和潜在的故障。
选择右轮
了解车轮的机制和功能，了解您的项目的车轮要求是避免破碎的零件和工作停止的关键，从而长期以来。单凸轮和双法兰轮毂都为轨道应用提供了独特的益处。制作右轮选择不仅会提高效率，而且更重要的是，确保持续的设备和工作人员的持续安全性。
参考：
史密森尼 -http://www.smithsonianmag.com/science-nature/a-salute-to-the-the-wheel-31805121/