淺談基于Smart overall linkage可抱緊防松的新型高鐵座椅套

楊旭東，張婉婷，劉夢婷，王曉琳

（1.西南科技大學(xué)城市學(xué)院；2.西南科技大學(xué)，四川 綿陽 621000）

在《推動共建絲綢之路經(jīng)濟帶和21世紀海上絲綢之路的愿景與行動》“一帶一路”建設(shè)、“十四五”《交通強國建設(shè)綱要》政策背景下，我國高鐵設(shè)施建設(shè)飛速發(fā)展、不斷完善，高鐵列車服務(wù)水平也需逐步提升。近年來，隨高鐵客流量的不斷增加，乘客長時間對座椅套的消磨及部分乘客站在座椅套上放置行李等因素，導(dǎo)致座椅套磨損、受污，甚至發(fā)生因座椅套與座椅脫落而產(chǎn)生安全問題。據(jù)2019年浙江新聞報道，目前30%的座椅因座椅套底部與座椅是非有效固定的，座椅套與座椅分離，乘客柴女士的小孩順座位滑至地面，飲料食品傾倒使座椅套等受污，從而影響到乘客乘坐座椅的舒適性，還會降低座椅及座椅套的使用壽命，增加使用維護成本。經(jīng)調(diào)查研究，目前市場上在能夠有效固定座椅與座椅套，并使座椅套服貼于座椅，且綜合耐磨、耐臟、耐撕裂功能的座椅套方面的研究較少。基于解決以上實際問題和從節(jié)約生產(chǎn)、使用成本出發(fā)，本文基于Smart overall linkage提出一種可抱緊防松的新型高鐵座椅套，該座椅套可有效改善高鐵座椅套在乘客乘坐過程中從座椅上滑移脫落問題；具有座椅套耐磨、耐臟、耐撕裂等多重功能，高效提高乘客乘坐舒適性；同時實現(xiàn)座椅套裝卸快速便捷，降低生產(chǎn)和使用維護成本，提升服務(wù)水平。

1 高鐵座椅套研究現(xiàn)狀

目前，國內(nèi)國外對高鐵座椅套的相關(guān)研究主要單一側(cè)重在材料、座椅套防水、耐撕裂及座椅外觀設(shè)計等方面，但在實現(xiàn)抱緊防松、綜合多功能、安裝拆卸便捷方面尚未解決，故相對于這些，本座椅套具有更多的優(yōu)勢。在現(xiàn)有高鐵座椅及座椅套設(shè)計基礎(chǔ)上進行改進，給座椅套設(shè)置調(diào)節(jié)機構(gòu)，調(diào)節(jié)機構(gòu)包括與兩個滑槽左側(cè)壁轉(zhuǎn)動連接的螺紋桿，兩根螺紋桿均為雙向螺紋桿，兩根螺紋桿分別貫穿兩個滑槽設(shè)置，兩根螺紋桿之間通過傳動件傳動連接，可以實現(xiàn)前后兩側(cè)的兩塊活動塊進行移動，從而完成座椅套本體與安裝載體之間的安裝與拆卸，并且安裝較為固定，使得座椅套不易脫落，更好的保護座椅。椅套本體下端前后兩側(cè)均固定連接有固定板，兩塊固定板均與安裝載體之間通過可拆卸件可拆卸連接，安全快捷。

2 可抱緊防松聯(lián)動裝置研究

2.1 有效提高乘坐舒適度和耐用性

（1）座椅座套一體化設(shè)計。與常規(guī)的座椅套相比椅套內(nèi)底部增加了固定板與可拆卸裝置，兩塊固定板均與安裝載體之間通過可拆卸件可拆卸連接，椅套本體內(nèi)前側(cè)底部固定、后側(cè)底部固定各連接有兩個魔術(shù)貼，具有底部抱緊防松特點，有效解決座椅套從座椅上脫落問題，提高乘客乘坐舒適度。

（2）耐磨、耐臟、吸水、耐撕裂。椅套本體采用棉布層、吸水層與耐磨層一體合成，棉布層采用純棉材料，吸水層采用吸水樹脂材料，耐磨層采用硅橡膠材料，一體化合成可有效達到耐磨、耐臟、耐撕裂等性能。物料適應(yīng)性廣，可滿足不同乘客及長時間使用的需求，解決座椅套主要使用面因環(huán)境室溫變化、椅套透氣性、吸水性等因素易影響舒適度問題。

圖1 可抱緊防松高鐵座椅套同類產(chǎn)品特性對比圖

經(jīng)實驗數(shù)據(jù)如圖2顯示，高耐磨硅橡膠在最佳條件時拉伸強度可達5.3MPa、斷裂伸長率為201.37%、撕裂強度為6.21kN/m，且經(jīng)過200℃、5h的條件處理，耐磨、耐斯裂性能依然良好。

圖2 高吸水樹脂光致抗蝕劑吸水倍率正交關(guān)系

2.2 一體化聯(lián)動座椅套裝置工作原理

安裝可抱緊防松的新型高鐵座椅套時，只需轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)輪，轉(zhuǎn)輪通過傳動皮帶帶動兩根螺紋桿，并使前后兩側(cè)的兩塊滑塊移動帶動楔形塊移動至卡槽完成安裝，脫離卡槽即可完成拆卸。

3 可抱緊防松高鐵座椅套應(yīng)用前景分析

根據(jù)中國鐵道建筑報數(shù)據(jù)統(tǒng)計，如圖3，2020～2025年動車組列車需求量逐年上漲，預(yù)計到2025年，高鐵網(wǎng)規(guī)模實現(xiàn)3.8萬km，與之配套的座椅套需求也會大大增加，具有較好的市場前景。

圖3 我國動車組列車投運密度及關(guān)系及動車組列車需求量趨勢圖

經(jīng)調(diào)查研究，目前市面上沒有類似產(chǎn)品，本座椅套的設(shè)計可以推廣及使用。同時可進行系列化產(chǎn)品的開發(fā)，保證各類用戶的需求，也可推廣到其它交通工具座椅套的借鑒設(shè)計使用和開發(fā)。