如今鐵路車(chē)輛中常見(jiàn)的聚酰胺復(fù)合材料
2023-07-12 17:12:11 點(diǎn)擊數(shù)： 來(lái)源：http://m.game5050.net
高分子復(fù)合材料被大量應(yīng)用于鐵路車(chē)輛中，列車(chē)用材料和制造工藝有很大改進(jìn)。如今我國(guó)高鐵列車(chē)向著高速化、安全化、輕量化的方向發(fā)展，為了滿足高速列車(chē)運(yùn)行的要求，列車(chē)必須自重小、性能好、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、耐腐蝕性能好等。
1.轉(zhuǎn)向架心盤(pán)磨耗盤(pán)
轉(zhuǎn)向架是列車(chē)結(jié)構(gòu)中最為重要的部件之一，起著支撐車(chē)體、保證車(chē)輛安全運(yùn)行的重要作用。心盤(pán)磨耗盤(pán)是轉(zhuǎn)向架的關(guān)鍵配件之一，安裝在貨車(chē)轉(zhuǎn)向架搖枕的中間，和旁承一起支撐整個(gè)車(chē)體。美國(guó)鐵路早在上世紀(jì)60年代就在轉(zhuǎn)向架上使用尼龍導(dǎo)框襯，并擴(kuò)大應(yīng)用到搖枕磨耗板。轉(zhuǎn)向架旁承承受超載負(fù)荷，要求所用材料具有較高強(qiáng)度、柔性和耐久性。美國(guó)MBT公司采用UHM-WPE材料制作轉(zhuǎn)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(zhuǎn)向架上使用尼龍旁承和導(dǎo)框襯。芝加哥和西北鐵路公司用尼龍制作導(dǎo)框模板和拉桿裝置上的磨耗墊，GPSO機(jī)車(chē)轉(zhuǎn)向架也使用尼龍磨耗板。
為解決上下心盤(pán)間的磨耗，緩沖車(chē)輛行走動(dòng)能，延長(zhǎng)相關(guān)部件使用壽命，通常采用自潤(rùn)滑材料作為減磨的磨損件，應(yīng)用在機(jī)車(chē)車(chē)輛上。機(jī)車(chē)車(chē)輛上采用玻璃纖維增強(qiáng)增韌尼龍、含油鑄型尼龍和超高相對(duì)分子質(zhì)量的聚乙烯等高分子材料，取代金屬磨耗件制作車(chē)輛心盤(pán)襯墊。聚酰胺材料及其它改性材料具有良好耐磨性和自潤(rùn)滑性，能夠在少油或無(wú)油的條件下安全運(yùn)行。德國(guó)貨車(chē)一般采用PA6制作心盤(pán)襯墊，美國(guó)多用超高相對(duì)分子質(zhì)量的聚乙烯，我國(guó)則選用增韌PA66做心盤(pán)襯墊。
2.滾動(dòng)軸承保持架
客車(chē)車(chē)輛的車(chē)輪對(duì)軸承要求很高，需確保列車(chē)在高速運(yùn)行時(shí)可靠性和安全性的同時(shí)，還要維修方便，因此，滾動(dòng)軸承保持架起著十分關(guān)鍵的作用。聚酰胺（PA610,PA612,PA12,
PA1010,PA1012）復(fù)合材料具有高彈性、自潤(rùn)滑性、耐磨性、耐沖擊性、耐腐蝕性、易加工、質(zhì)輕等特點(diǎn)，能達(dá)到軸承所要求的性能，對(duì)鐵路運(yùn)輸安全、高速、重載起到了關(guān)鍵作用。這種軸承保持架采用玻纖增強(qiáng)和石墨或二硫化鉬作潤(rùn)滑劑，密度小，質(zhì)量輕。
此種保持架在國(guó)外已廣泛應(yīng)用，如瑞典SKF公司在客車(chē)車(chē)輛軸承和機(jī)車(chē)牽引電機(jī)軸承上均采用25%的玻纖增強(qiáng)PA66復(fù)合材料制作軸承保持架。德國(guó)市郊運(yùn)輸車(chē)輛和干線車(chē)輛的圓柱軸承保持架已通過(guò)數(shù)百萬(wàn)次運(yùn)用考核。俄羅斯自1986年在貨車(chē)軸承上開(kāi)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(yōu)良特性，對(duì)提高軸承負(fù)荷能力和壽命，特別是潤(rùn)滑作用對(duì)延緩軸承事故、保證行車(chē)安全有顯著特點(diǎn)。我國(guó)的大連內(nèi)燃機(jī)車(chē)研究所和大連塑料研究所進(jìn)行了玻纖增強(qiáng)尼龍塑料保持架的研究，并在軸承試驗(yàn)臺(tái)上順利通過(guò)了20余萬(wàn)千米的模擬高速試驗(yàn)。
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