軌道車輛玻璃鋼件的應(yīng)用

宗艷+魏培欣+常虹

摘 要 玻璃鋼制品以其優(yōu)越的本身特性以及低廉的價(jià)格在城市軌道車輛上得到了廣泛的應(yīng)用，文章主要介紹玻璃鋼件在城市軌道車輛上的應(yīng)用部位以及裝配工藝。

關(guān)鍵詞 玻璃鋼；應(yīng)用；裝配工藝

中圖分類號(hào)：U270 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-7597（2014）07-0149-01

城市軌道車輛在保證車輛本體強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，本著節(jié)約能源的角度，不承受載荷的零部件需要盡可能的輕量化，保證車輛的能量盡可能少的消耗在重量上，玻璃鋼制品憑借其重量輕、強(qiáng)度高、耐腐蝕、耐老化、易加工的優(yōu)點(diǎn)在軌道車輛上已經(jīng)逐步代替金屬制品得到了廣泛的應(yīng)用。

1 玻璃鋼制品的特點(diǎn)

1）輕質(zhì)量高強(qiáng)度，只有碳鋼的1/4的質(zhì)量。

2）玻璃鋼系非均質(zhì)材料，吸收沖擊能量的性能較好，發(fā)生碰撞時(shí)可減少對(duì)人體的傷害。

3）振動(dòng)衰減性能優(yōu)于金屬，降低噪音效果較好。

4）玻璃鋼材料制品一般為一次成型，設(shè)計(jì)靈活，尤其適用于產(chǎn)品的流線型設(shè)計(jì)與變厚度的設(shè)計(jì)，對(duì)設(shè)計(jì)的更改有較強(qiáng)的適應(yīng)性。

5）線脹系數(shù)為1.5-2.0X10-5/0C，與金屬非常接近，而熱導(dǎo)率比金屬低，因此在有溫差時(shí)所產(chǎn)生的熱應(yīng)力比金屬小。適用的溫度范圍大。

6）玻璃鋼件的組要組成成分為惰性材料，耐酸堿腐蝕性能較好。

7）玻璃鋼材料具有良好的電絕緣性，并在高頻下保持良好的介電性能。

2 玻璃鋼制品在軌道車輛上的應(yīng)用范圍

玻璃鋼制品在軌道車輛上的應(yīng)用主要有兩個(gè)部位：車外和車內(nèi)。

1）車輛外部可制作成流線型疏導(dǎo)風(fēng)力的如群板（圖1），上部導(dǎo)流罩（圖2），動(dòng)車/高鐵開閉罩、衛(wèi)生間模塊等。

圖1 圖2

2）車輛內(nèi)部形狀要求復(fù)雜及美觀的墻板（圖3）、門邊罩板（圖4）。

3 玻璃鋼制品的在軌道車輛上應(yīng)用的特點(diǎn)

1）底架裙板。裙板安裝在司機(jī)室下前端位置，玻璃鋼制品的群板為了在一定程度上保護(hù)車輛運(yùn)行過程中飛濺的雨水、灰塵不對(duì)對(duì)底架零部件造成沖擊，同時(shí)美化了車輛司機(jī)頭的整體

圖3 圖4

造型。

2）上部導(dǎo)流罩、開閉罩等。導(dǎo)流罩安裝在車輛上部?jī)蓚?cè)，在車輛運(yùn)行以及經(jīng)過隧道的過程中，對(duì)氣流進(jìn)行疏導(dǎo)，減少空氣阻力對(duì)車輛的作用，降低車輛的能源消耗，并且對(duì)車頂?shù)脑O(shè)備有一定的保護(hù)作用，同時(shí)車輛外觀整體美觀度也得到了提高。

開閉罩對(duì)軌道車輛司機(jī)頭起氣流疏導(dǎo)的作用，不承受載荷，并且在必要的時(shí)候需要反復(fù)開閉零活，這就需要開閉罩使用重量輕，成型好的材質(zhì)進(jìn)行制作。

3）客室內(nèi)部側(cè)墻板以及門邊罩板。內(nèi)部側(cè)墻板以及門邊罩板在任何方向上不受力，只承受自身重力，可以使用玻璃鋼制來制作，并且在車輛運(yùn)行過程中，車輛振動(dòng)對(duì)墻板造成的異響較金屬件小很多，增加了乘客的乘坐舒適性，并且，由于玻璃鋼的可塑性很高，可以根據(jù)需要進(jìn)行各種形狀的壓模塑造。

4）軌道車輛玻璃鋼制品裝配工藝。由于車輛各個(gè)零部件在生產(chǎn)制造過程中存在一定的公差，同時(shí)在裝配過程中也同樣存在裝配公差，這就造成裝配結(jié)束后的美觀的要求達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)。由于玻璃鋼件易切割打磨，所以綜合考慮各處的公差要求，在圖紙?jiān)O(shè)計(jì)過程中將玻璃鋼件的公差適量放大，在后續(xù)的裝配過程中根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際需要研配（切割、打磨）。

由于玻璃鋼件切割打磨過程中會(huì)產(chǎn)生較多的粉塵，對(duì)操作人員存在較大的傷害，同時(shí)也污染周圍環(huán)境，所以玻璃鋼件的研配過程需要在特定的房間內(nèi)進(jìn)行，該房間需要配備專門的抽風(fēng)吸塵設(shè)備，必須能夠排除切割打磨過程中產(chǎn)生的粉塵。并且該房間需要建立在生產(chǎn)廠房附近，以減少來回搬運(yùn)的時(shí)間，增加工作效率。

5）軌道車輛玻璃鋼制品的發(fā)展。玻璃鋼材料加工能耗低、質(zhì)量輕但強(qiáng)度高，設(shè)計(jì)自由度大，不銹蝕，成型工藝性好，具有不可比擬的物理機(jī)械性能，制品件不易變形，機(jī)械性能與熱變形溫度要求高，耐化學(xué)藥品性能優(yōu)越，且價(jià)格低廉，制品件的外觀質(zhì)量較好，在汽車工業(yè)上已經(jīng)進(jìn)行了大批量的使用，今后在城市軌道交通的應(yīng)用領(lǐng)域也將越來越廣泛。

但是玻璃鋼在制作后的保持工藝要求較高，容易發(fā)生收縮變形，需要進(jìn)一步的提高。

參考文獻(xiàn)

[1]汪麗君，涂錫光.地鐵車輛玻璃鋼頭罩與鋁合金車體粘接工藝[J].電力機(jī)車與城軌車輛，2008（05）.

作者簡(jiǎn)介

宗艷（1981-），女，漢族，江蘇揚(yáng)州人，工程師，本科，研究方向：機(jī)械。endprint