鐵路貨車用複合車門的製作方法
2023-06-09 11:33:06
專利名稱：鐵路貨車用複合車門的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鐵路貨車部件，具體是一種鐵路貨車用複合車門。
背景技術：
現有的鐵路貨車車門一般為鋼結構，其存在著以下缺陷1、自重 大，增加了機車的承載負擔；2、耐腐蝕能力差，使用壽命短；3、結構 強度低，容易因碰撞產生變形，並且金屬材料在疲勞載荷作用下會發生 沒有明顯預兆的突發性破壞。 發明內容
本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種強度高、重量輕、疲 勞強度高、破損安全特性好、耐腐蝕能力強的鐵路貨車用複合車門。
本實用新型的鐵路貨車用複合車門具有一個環氧複合材料的矩形 基板，在基板內嵌有框架式的金屬骨架。
所述基板的內側表面複合有上層橡膠防撞層。
所述基板的材料為玻纖增強環氧複合材料。
所述基板的上設置有多個一側表面凹陷、 一側表面突出的拱起區 域，金屬骨架的中間梁位於各個拱起區域之間。
靠近基板邊緣的位置設置有一側表面凹陷、 一側表面突出的環形拱 起區域。 本實用新型的優點是(1) 複合結構車門的自重比鋼質車門下降約為40%~50%。 複合結構車門主體材料為玻纖增強環氧複合材料。玻纖增強環氧復
合材料具有密度小(2.1±0.3)，比強度和比模量高等突出優點。複合 結構車門的自重比鋼質車門下降約為40%一50% (經初步估算除折頁外， 車門板及鉚釘重量約為25kg，原車門板重量為46.2kg)。這對於節省能
源、提高構件的使用性能，是現有任何金屬材料所不能相比的。
(2) 承載性能較鋼質車門提高30%以上。
玻纖增強環氧層壓板複合結構車門，無論是抵抗中/小能量多次衝 擊還是抵抗大能量單次衝擊，其承載性能均較鋼質車門要好，其承載性 能較鋼質車門提高30%以上。
(3) 疲勞強度高，破損安全特性好。
玻纖增強環氧複合層壓板在靜載荷或疲勞載荷作用下，首先在最薄 弱處出現損傷，如橫向裂紋、界面脫膠、分層、纖維斷裂等。然而，眾 多的纖維和界面會阻止或延緩裂紋的擴展，基體會迅速把載荷重新分配 並通過界面傳遞到末斷纖維上，使整個構件能繼續承載，不會立即整體 斷裂。在疲勞過程中裂紋擴展很慢，直到疲勞壽命的90%左右才迅速斷 裂。整體斷裂前有明顯預兆，所以破損安全特性好。而金屬材料在疲勞 載荷下常常是沒有明顯預兆的突發性破壞。
(4) 減振性能好。
玻纖增強環氧複合材料具有高的比模量，因此也具有高的自振頻 率。高的自振頻率不易引起工作時的共振，這就可以避免因共振而產生 的早期破損。同時，複合材料中纖維與基體間的界面具有吸振能力，因此它的振動阻尼很高。同時內側的設置橡膠防撞層可以進一步提高減振 性能、減少撞擊造成的損傷變形。
(5) 耐磨性、耐腐蝕性能好。
坡纖增強環氧層壓板的耐磨性、耐磨性指標如下。
(6) 可修復性好，修復工藝簡便易行。
複合結構車門在服役過程中，基本不會產生塑性變形。服役過程中， 複合結構車門需修復的情況主要為車門板微區剝落，這種情況下可釆用 配製的同體系修補劑，局部採用手糊工藝進行修補，簡便易行且修補後 車門整體性能幾乎不會降低。
圖l是本實用新型的結構示意圖2是圖1的A剖面結構示意圖； 圖3是具有橡膠防撞層的基板剖面結構示意圖。
具體實施方式
如圖所示，鐵路貨車用複合車門具有一個矩形基板l，在基板的玻 纖增強環氧複合材料內嵌有"日字形，，或"田字形，，的金屬骨架2。基 板的上設置有多個一側表面凹陷、 一側表面突出的拱起區域11，"曰字 形"或"田字形"金屬骨架的中間梁21位於各拱起區域之間，同時， 靠近基板邊緣的位置設置有一側表面凹陷、 一側表面突出的環形拱起區 域12，以提高整個車門的強度。如圖3所示，基板的內側表面可複合一 層橡膠防撞層3。
權利要求1、一種鐵路貨車用複合車門，其特徵是它具有一個環氧複合材料的矩形基板(1)，在基板內嵌有框架式的金屬骨架(2)。
2、 根據權利要求l所述的鐵路貨車用複合車門，其特徵是基板 (1)的內側表面複合有上層橡膠防撞層(3)。
3、 根據權利要求l所述的鐵路貨車用複合車門，其特徵是所述 基板的材料為玻纖增強環氧複合材料。
4、 根據權利要求l所述的鐵路貨車用複合車門，其特徵是所述 基板的上設置有多個一側表面凹陷、 一側表面突出的拱起區域(11)， 框架式金屬骨架的中間梁(21)位於兩個拱起區域之間。
5、 根據權利要求l所述的鐵路貨車用複合車門，其特徵是靠近 基板邊緣的位置設置有一側表面凹陷、 一側表面突出的環形拱起區域(12)。
專利摘要本實用新型涉及一種鐵路貨車部件，具體是一種鐵路貨車用複合車門。該鐵路貨車用複合車門具有一個環氧複合材料的矩形基板，在基板內嵌有框架式的金屬骨架。所述基板的材料為玻纖增強環氧複合材料。本實用新型的鐵路貨車用複合車門強度高、重量輕、疲勞強度高、破損安全特性好、耐腐蝕能力強。
文檔編號B61D19/00GK201415677SQ20092023286
公開日2010年3月3日 申請日期2009年7月24日 優先權日2009年7月24日
發明者於躍斌, 劉春歧, 珏 呂, 王麗堅, 王宏宇, 偉 程 申請人:鎮江鐵科橡塑製品有限公司;齊齊哈爾軌道交通裝備有限責任公司