如今鐵路車輛中常見的聚酰胺復合材料

2023-07-12 17:12:11   點擊數： 來源：http://www.saohai.cn

     高分子復合材料被大量應用于鐵路車輛中，列車用材料和制造工藝有很大改進。如今我國高鐵列車向著高速化、安全化、輕量化的方向發展，為了滿足高速列車運行的要求，列車必須自重小、性能好、結構簡單、耐腐蝕性能好等。     1.轉向架心盤磨耗盤
     轉向架是列車結構中最為重要的部件之一，起著支撐車體、保證車輛安全運行的重要作用。心盤磨耗盤是轉向架的關鍵配件之一，安裝在貨車轉向架搖枕的中間，和旁承一起支撐整個車體。美國鐵路早在上世紀60年代就在轉向架上使用尼龍導框襯，并擴大應用到搖枕磨耗板。轉向架旁承承受超載負荷，要求所用材料具有較高強度、柔性和耐久性。美國MBT公司采用UHM-WPE材料制作轉向架旁承，滿足了這些要求，并在輕軌鐵路上采用尼龍做旁承磨耗板。在重軌鐵路GSI型轉向架上使用尼龍旁承和導框襯。芝加哥和西北鐵路公司用尼龍制作導框模板和拉桿裝置上的磨耗墊，GPSO機車轉向架也使用尼龍磨耗板。     為解決上下心盤間的磨耗，緩沖車輛行走動能，延長相關部件使用壽命，通常采用自潤滑材料作為減磨的磨損件，應用在機車車輛上。機車車輛上采用玻璃纖維增強增韌尼龍、含油鑄型尼龍和超高相對分子質量的聚乙烯等高分子材料，取代金屬磨耗件制作車輛心盤襯墊。聚酰胺材料及其它改性材料具有良好耐磨性和自潤滑性，能夠在少油或無油的條件下安全運行。德國貨車一般采用PA6制作心盤襯墊，美國多用超高相對分子質量的聚乙烯，我國則選用增韌PA66做心盤襯墊。
     2.滾動軸承保持架
     客車車輛的車輪對軸承要求很高，需確保列車在高速運行時可靠性和安全性的同時，還要維修方便，因此，滾動軸承保持架起著十分關鍵的作用。聚酰胺（PA610,PA612,PA12,PA1010,PA1012）復合材料具有高彈性、自潤滑性、耐磨性、耐沖擊性、耐腐蝕性、易加工、質輕等特點，能達到軸承所要求的性能，對鐵路運輸安全、高速、重載起到了關鍵作用。這種軸承保持架采用玻纖增強和石墨或二硫化鉬作潤滑劑，密度小，質量輕。     此種保持架在國外已廣泛應用，如瑞典SKF公司在客車車輛軸承和機車牽引電機軸承上均采用25%的玻纖增強PA66復合材料制作軸承保持架。德國市郊運輸車輛和干線車輛的圓柱軸承保持架已通過數百萬次運用考核。俄羅斯自1986年在貨車軸承上開始裝用尼龍保持架。這種尼龍保持架在溫升、磨損和油脂親和等方面具有優良特性，對提高軸承負荷能力和壽命，特別是潤滑作用對延緩軸承事故、保證行車安全有顯著特點。我國的大連內燃機車研究所和大連塑料研究所進行了玻纖增強尼龍塑料保持架的研究，并在軸承試驗臺上順利通過了20余萬千米的模擬高速試驗。

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