粘接技术在高速动车组中的应用

粘接技术在高速动车组中的应用

高国燕、丁立卿、宫井香、王俊立、闫文云、王超群

中车唐山机车车辆有限公司 产品研发中心

摘要：本文提出了粘接技术在铁道车辆上应用的优越性和必要性，并介绍了粘接技术在高速动车组中的应用。

关键词：粘接   高速动车组   应用

随着轨道列车速度的不断提升，对车辆密封性及轻量化的要求也越来越高，为满足这一现状，越来越多的粘接技术应用于轨道车辆的制造与维修。

一、粘接的基本要求、粘接剂的选用及采用粘接技术的优越性

粘接是由粘结剂将两个相同或不同的材料紧密牢固地粘接到一起，其主要工艺参数为粘结剂性能、粘接压力、粘接温度、固化时间等。当被粘接件的材质、使用条件和粘结剂等因素确定后，固化条件也基本随之确定。

粘接的基本要求

粘结剂必须符合设计或工艺要求，被粘接的表面必须作好预处理，符合粘接工艺要求，经过预处理的零件应立即进行粘接，粘结时粘接剂应涂得均匀，相粘接的零件应注意定位，固化时温度，压力，时间等必须严格按工艺规定，粘接后应清除多余的粘接剂。

粘接剂的选用

粘结剂是决定粘接强度和寿命的关键因素，选择粘结剂时应注意被粘接件的材质，对粘接件的使用性能要求，工艺性能等条件。

采用粘接技术的优越性：

粘接技术具有铆焊、螺纹零件连接方法所不具备的优点,所以,目前已广泛应用于工业和生活中，在轨道车辆中的应用也越来越广泛。

1、可以分散载荷应力，应力分布均匀

粘接技术所具有的应力分散的特点,将会大大减少车辆由于铆、焊的点线连接,在温度变化或长期疲劳情况下，产生由于应力集中所引起的瞬间脆性破坏,造成零部件的断裂故障。

2、出色的耐疲劳特性

胶粘剂所具有的柔性可以在受到疲劳载荷时伸展和复原，吸收并耗散能量，可提供比一般机械连接高20倍以上的耐疲劳应力能力。

3、良好的密封性，

高速动车组对车辆的密封性提出了更高的要求，粘接技术在密封性上比传统的焊接、铆接具有显而易见的优越性。同时它还具有良好的耐水、防腐蚀性能，对提高车辆的连接密封质量起到了不可忽视的作用。

4、良好的工艺性能

粘接技术工艺简便， 设备简单， 可用于不同种材料的连接，可不受连接件几何形状和场地的限制，成本低廉、使用寿命高。

5、良好的隔音降噪功能

由于胶粘接有更好的韧性及延展性，在列车高频振动的情况下具有更好的隔音降噪的性能。

6、结构重量轻，具有更好的产品外观

使用粘接技术避免了以往铆接、焊接的不雅观的粗糙表面，取而代之的是平整漂亮的外观。同时，粘接技术的使用减轻了结构重量，对提高列车时速发挥了更好的作用。

二、高速动车组用胶粘剂需满足的技术条件

高速动车组用粘接剂除应满足相关部位的基本强度性能要求外，还必须满足列车本身的防火要求及环保要求。

粘接技术在高速动车组中的应用

目前，常用的粘接剂主要有结构粘接剂、密封粘接剂、螺纹锁固粘接剂，下面就这三方面在高速动车组上的应用做简要概括：

结构粘接剂

用于地板及地板木骨的粘接

地板木骨粘接

地板连接

以往碳钢车地板木骨的安装都是在车体上预先焊好栽丝，以螺纹连接形式将地板木骨与车体连接，地板与地板木骨之间用螺丝固定。而现在，动车组上所有的木骨与铝合金车体之间的固定完全由胶粘剂代替，较之以往的螺纹连接方式，具有更高的车体密封性及阻尼抗振、隔音降噪性能。

2、密封粘接剂

用于车窗及风挡玻璃的粘接

                  车窗粘接

风挡玻璃的粘接

在高速动车组车窗及风挡玻璃的安装中，无论是结构性粘接还是密封性粘接，全部采用粘接、密封性能良好的胶粘剂，以往的螺栓、铆钉在现在的安装中不见了踪影。

3、螺纹锁固粘接剂

主要应用于车上、车下所有螺纹连接处，用于防止螺纹松动。

四、在铁路客车上应用的广泛前景

随着我国高速铁路的跨越式发展，列车本身的轻量化、密封性、美观性等性能指标都有很高的要求，传统的结构形式已不适应这一要求，粘接技术这一有着诸多优势的新型结构形式将会越来越多的应用于高速列车的制造。

参考文献：

1. 李俊发 关于粘接技术在铁道车辆上应用的探讨与建议

2．张方涛 铁道车辆车窗胶粘剂应用技术研究

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