地鐵車輛鋁合金車體的鉚接工藝

董新

摘要：隨著社會的進步和時代的發展，城市化交通發展越來越快。為了應對日益緊張的城市交通壓力，許多城市都開展了地下交通方式，大量地鐵、輕軌等都投入了運行和使用。地鐵車輛車體是承載其他物質結構的基礎部件，只有做好車體的連接工作，才能讓地鐵更好地運行。地鐵車輛鋁合金車體的連接方式有兩種，分別是焊接和鉚接，本文主要探討地鐵車輛鋁合金車體的鉚接工藝。

關鍵詞：地鐵車輛；鋁合金車體；鉚接工藝

一、車體組成

地鐵車輛的鋁合金車體主要由六個部分組成，分別是一個底座、一個車頂、兩面側墻以及前后兩個端墻。這六個部分是保持地鐵車體完整性的六個基礎部分，他們對于地鐵車體來說是一個個局部，但是對于其自身來說，卻構成了一個整體。在地鐵車輛車體構建的過程中，要盡量把這六個部分各自完整的組裝起來，再進行六個基礎部分的拼接，絕不再進行整體拼接的時候做模塊的構建，以保證最高的工作效率。

二、車體六大部件的組裝工藝

以下將分別探討六個部件的鉚接工藝，完成底座、車頂、側墻以及端墻的組建。底架由五塊底板和兩塊邊梁組成，在進行底架的構建時，應該先把五塊底板先放在焊接臺上進行鉚接，接著將兩塊邊梁與五塊底板進行鉚接，形成一個完整的底架結構。在鉚接時要注意，底架邊梁一定要和和底架地板的一端對齊，同時要嚴格控制兩邊梁之間的寬度，使之與底板的寬度相互適應。最后在進行收尾時，要使用相關工具把兩端矩齊，達到適配的效果。另一方面，要按工藝要求鋪設防寒材料和相關電線電纜到端梁和枕梁的組裝臺位上，將端梁和枕梁鉚接到底架上。在進行底板的鉚接時應該注意相關的工序步驟，要從下到下，由內而外，在鉚接時要先固定好一端再進行另一端的操作。

兩面側墻由上下邊梁以及十一個立柱固定，在進行相關連接工作時要注意：1.在十一根立柱之間做好區分，十一根立柱并不是等長的，有九根的長度會略大于另外兩根，在構建時，較短的兩根在中間，長的在外側。2.要保證好九根立柱的相差距離，控制立柱之間的尺寸，保證其在公差范圍之內。3.要注意側墻的撓度，由于該部件需要與車體底板、車頂之間進行連接，因此要保證其與車體組裝臺位的撓度一致。

車頂由2個車頂邊梁和5個車頂板組成，分別于底板相對應，同時在組裝時應該注意，車頂有一個弧度，因此每塊頂板所處的位置不一樣，在進行相關連接操作時應該注意區分每一塊頂板之間的位置，防止弄錯。焊接前要保證車頂邊梁之間的開擋，并要把頂板和邊梁卡緊，保證其弧度。焊接時要嚴格按車頂焊接工藝操作防止焊接變形。端墻的連接工藝相對來說比較簡單，需要用卡蘭卡緊端墻板，然后按工藝焊接最后再按尺寸將巴爪焊接在端墻板上。

三、車體的組裝工藝

對于底架的組裝，需要首先將底架吊到車體組裝臺位上，由枕梁下組裝小車的位置決定底架的前后位置，而底架的左右定位，則是由枕梁上的中心銷與組裝小車的中心孔共同決定的，將中心銷與中心小孔對齊，定位底板的具體位置。車體的橈度則是由臺位上的支撐底柱的高度來決定的，底板不同位置的底柱高度不一樣，而底板以及頂板是完整的，這就導致了車體具有一定的橈度。因此，橈度的大小也就是底架下枕梁處立柱的高度與底架橫向中心線處立柱的高度之差。

安裝完底架的下一步就是側墻的安裝，側墻的安裝必須與底架相對應，主要定位點在于側墻的橫向中心線與底架的橫向中心線，兩者要相互重合，才能在底部保證車體的銜接。側墻的上部定位安裝主要依靠絲桿定位，將絲桿擰緊，側墻的頂部位置就能基本確定了。最后用自鎖卡蘭將側墻下邊梁與底架邊梁卡緊，基于底架邊梁和側墻下邊梁是鋁合金中空擠壓型材料組成的，側墻的位置固定就能夠基本上完成。

在完成側墻的安裝之后要進行的就是車頂以及端墻的安裝，原則上車頂的安裝順序應該先于端墻。由于車頂的安裝是在底座以及側墻安裝完成的基礎上的，所以在安裝時，車頂的中心線應該與側墻的橫向中心線以及底架的橫向中心線相對應安裝，有時可能會出現車頂和側墻上頂梁不對應的情況，有可能是由于側墻形變導致的，可以考慮更換車頂或者調節側墻位置的形式作出相應調整，重新調節，滿足工藝要求。端墻的安裝需要首先把端墻吊到相應位置，使之與底座、側墻、車頂等部分嚴密貼合，接著用自鎖卡蘭固定端墻，鉆孔鉚接，方向由車內至車外。

四、鋁合金車體鉚接的特點

地鐵車輛鋁合金車體的鉚接工藝一大特點之一就是對于各種工裝設備的要求較高，因為鉚接工藝十分考驗各種工程零件的精確度，有些零部件甚至要求零誤差，才能完成對于地鐵車輛的組裝。另一大特點就是鉚接結構對于密封膠的使用比較大量，對于鉚接工藝之間產生的縫隙進行填補，而目前國內并沒有專業的密封膠，需要從國外進口。

五、結語

地鐵車輛在城市交通中的大量運用使得我們對于地鐵的工藝加以了深度的研究與思考，在地鐵車輛的鋁合金車體中運用鉚接工藝有利于節省能源，減少污染，達到現代社會對于可持續發展的要求。另一方面，鉚接技術可以大幅度降低人員培訓成本，與焊接工藝相比，鉚接工藝對于工作人員的要求較低，工人便于操作，工作效率高。

參考文獻

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（作者單位：中車長春軌道客車股份有限公司）