一種高鐵用鋁合金型材的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于鐵路配件技術領域，具體涉及一種高鐵用鋁合金型材。
【背景技術】
[0002]鐵路運輸是我國主要的交通運輸方式，在國民經(jīng)濟中起著非常重要的作用。而鐵路車輛是鐵路運輸中直接載運旅客和貨物的工具，是鐵路中的一個主要環(huán)節(jié)，隨著社會的進步，運輸對車輛的要求越來越高。車體作為車輛的一個主要部件，其輕量化設計就成為一個關鍵的問題。高速列車的輕型化對于發(fā)展交通運輸、改善機車車輛運行平穩(wěn)性、降低能源消耗、減少輪軌磨耗都是至關重要的。當今世界上，大多數(shù)發(fā)達國家采用鋁合金為材質(zhì)制造車體結構，介紹目前國內(nèi)外鐵路運輸中鋁材的應用優(yōu)勢及其主要障礙，通過使用鋁材來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼鐵材料，可大大減輕自重以降低能耗、減少環(huán)境污染、提高經(jīng)濟性。在我國，高鐵項目中已經(jīng)運用了很多鋁合金型材，其中行李架需要使用一種特制型材，因為需要使用高長度的整體型材，就需要其整體的抗壓能力非常高，現(xiàn)在大多采用的型材其截面如圖3所示，包括核心支撐部及側(cè)圍部，為了減輕重量，使核心支撐部形成中空結構，只設計了簡單的加強筋結構，但是在使用一段時間后，發(fā)現(xiàn)其核心支撐部出現(xiàn)彎曲、斷裂、裂縫的變形損壞現(xiàn)象，基本在列車運行2-3個月就需要進行此部件的維修或更換，究其原因是核心支撐部的整體剛性不足，抗壓力差，造成高鐵運營維護成本提高，急需一種抗壓力強的新型型材來解決問題，減小維護時間降低成本。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型為了解決上述現(xiàn)有技術中存在的問題，本實用新型提供了一種高鐵用鋁合金型材，能夠在保證長度不縮短的情況下，大幅提高鋁合金型材整體的抗壓能力和剛性，使型材在高鐵運行中的維護時間大大延長，減小了維護成本，延長了型材的使用壽命。
[0004]本實用新型采用的具體技術方案是:
[0005]—種高鐵用鋁合金型材，包括核心支撐部及側(cè)圍部，核心支撐部及側(cè)圍部整體的豎向截面呈矩形結構，核心支撐部的豎向截面呈空心的矩形結構，所述的側(cè)圍部設置在核心支撐部的外側(cè)，側(cè)圍部借助連接筋與核心支撐部的頂點連接，連接筋與核心支撐部的對角線連線方向相同，所述的核心支撐部內(nèi)側(cè)設置有加強筋部，加強筋部呈矩形結構，加強筋部的頂點與核心支撐部的側(cè)壁中點固定連接。
[0006]所述的側(cè)圍部呈等腰直角三角形結構，側(cè)圍部的底邊的中點處與連接筋固定連接，側(cè)圍部的底邊與連接筋垂直設置。
[0007]所述的側(cè)圍部內(nèi)還設置有側(cè)圍加強筋，側(cè)圍加強筋的一側(cè)設置在側(cè)圍部直角邊的中點處，側(cè)圍加強筋的另一側(cè)連接在側(cè)圍部的底邊上，側(cè)圍加強筋與側(cè)圍部的兩個直角邊組成矩形結構，側(cè)圍加強筋與側(cè)圍部的直角邊及底邊形成等腰直角三角形結構。
[0008]所述的側(cè)圍加強筋與側(cè)圍部的兩個直角邊組成矩形結構的內(nèi)壁中點處都設置有輔助加強筋線。
[0009]所述的側(cè)圍部的截面面積與核心支撐部的截面面積比值為2:1。
[0010]相鄰側(cè)圍部的頂點處的距離與核心支撐部邊長的比值為2.5:1。
[0011]本實用新型的有益效果是:將核心支撐部的加強筋設置為矩形結構，加強筋部的頂點與核心支撐部的側(cè)壁中點固定連接，使其在內(nèi)部形成四個三角形結構，大大提高了核心支撐部的抗壓能力和剛性，還將側(cè)圍部也設置成等腰直角三角形結構，二次加強型材的整體抗壓能力，使型材在高鐵運行中的維護時間大大延長，減小了維護成本，延長了型材的使用壽命。
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的結構不意圖；
[0013]圖2為圖1的左視圖；
[0014]圖3為現(xiàn)有技術的型材截面示意圖；
[0015]附圖中，1、核心支撐部，2、側(cè)圍部，3、加強筋線，4、連接筋，5、加強筋部，6、側(cè)圍加強筋。
【具體實施方式】
[0016]本實用新型為一種高鐵用鋁合金型材，將鋁合金型材的核心支撐部的加強筋設置為矩形結構，加強筋部的頂點與核心支撐部的側(cè)壁中點固定連接，使其在內(nèi)部形成四個三角形結構，大大提高了核心支撐部的抗壓能力和剛性，還將側(cè)圍部也設置成等腰直角三角形結構，二次加強型材的整體抗壓能力，使型材在高鐵運行中的維護時間大大延長，減小了維護成本，延長了型材的使用壽命。
[0017]下面結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步說明:
[0018]如圖1、圖2所示，一種高鐵用鋁合金型材，包括核心支撐部I及側(cè)圍部2，核心支撐部I及側(cè)圍部2整體的豎向截面呈矩形結構，為了減輕整體鋁合金型材的重量，減小高鐵運行的能源消耗，將核心支撐部I的豎向截面呈空心的矩形結構，所述的側(cè)圍部2設置在核心支撐部I的外側(cè)，側(cè)圍部2借助連接筋4與核心支撐部I的頂點連接，連接筋4與核心支撐部I的對角線連線方向相同，為了增強鋁合金型材整體的剛性和抗壓能力，使得其作為貨架使用能夠長期負擔重物且不損壞變形，在核心支撐部I內(nèi)側(cè)設置有加強筋部5，加強筋部5整體呈矩形結構，將加強筋部5的頂點與核心支撐部I的側(cè)壁中點固定連接，使其在內(nèi)部形成四個三角形結構，由于三角型結構是最穩(wěn)固的幾何結構，大大提高了核心支撐部I的抗壓能力和剛性，保證型材即使在高鐵運行的高速震動中也不發(fā)生變形損壞。
[0019]為了對型材進行進一步抗壓能力的增強，將側(cè)圍部2設計為等腰直角三角形結構，側(cè)圍部2的底邊的中點處與連接筋4固定連接，側(cè)圍部2的底邊與連接筋4垂直設置，側(cè)圍部2內(nèi)還設置有側(cè)圍加強筋6，側(cè)圍加強筋6的一側(cè)設置在側(cè)圍部2直角邊的中點處，側(cè)圍加強筋6的另一側(cè)連接在側(cè)圍部2的底邊上，側(cè)圍加強筋6與側(cè)圍部2的兩個直角邊組成矩形結構，側(cè)圍加強筋6與側(cè)圍部2的直角邊及底邊形成等腰直角三角形結構，側(cè)圍加強筋6與側(cè)圍部2的兩個直角邊組成矩形結構的內(nèi)壁中點處都設置有輔助加強筋線3，這樣在型材與高鐵其他固定結構相結合后，能夠整體提高結構剛性。
[0020]為了使鋁合金型材的整體結構合理，便于在高鐵中使用，將側(cè)圍部2的截面面積與核心支撐部I的截面面積比值設計為2:1，為了使抗壓能力得到更大的保證，使相鄰側(cè)圍部2的頂點處的距離與核心支撐部I邊長的比值設計為2.5:1。
【主權項】
1.一種高鐵用鋁合金型材，包括核心支撐部(I)及側(cè)圍部(2)，核心支撐部(I)及側(cè)圍部(2)整體的豎向截面呈矩形結構，核心支撐部(I)的豎向截面呈空心的矩形結構，所述的側(cè)圍部(2)設置在核心支撐部(I)的外側(cè)，側(cè)圍部(2)借助連接筋(4)與核心支撐部(I)的頂點連接，連接筋(4)與核心支撐部(I)的對角線連線方向相同，其特征在于:所述的核心支撐部(I)內(nèi)側(cè)設置有加強筋部(5)，加強筋部(5)呈矩形結構，加強筋部(5)的頂點與核心支撐部(I)的側(cè)壁中點固定連接。2.根據(jù)權利要求1所述的一種高鐵用鋁合金型材，其特征在于:所述的側(cè)圍部(2)呈等腰直角三角形結構，側(cè)圍部(2)的底邊的中點處與連接筋(4)固定連接，側(cè)圍部(2)的底邊與連接筋(4)垂直設置。3.根據(jù)權利要求2所述的一種高鐵用鋁合金型材，其特征在于:所述的側(cè)圍部(2)內(nèi)還設置有側(cè)圍加強筋(6)，側(cè)圍加強筋(6)的一側(cè)設置在側(cè)圍部(2)直角邊的中點處，側(cè)圍加強筋(6)的另一側(cè)連接在側(cè)圍部(2)的底邊上，側(cè)圍加強筋(6)與側(cè)圍部(2)的兩個直角邊組成矩形結構，側(cè)圍加強筋(6)與側(cè)圍部(2)的直角邊及底邊形成等腰直角三角形結構。4.根據(jù)權利要求3所述的一種高鐵用鋁合金型材，其特征在于:所述的側(cè)圍加強筋(6)與側(cè)圍部(2)的兩個直角邊組成矩形結構的內(nèi)壁中點處都設置有輔助加強筋線(3)。5.根據(jù)權利要求1所述的一種高鐵用鋁合金型材，其特征在于:所述的側(cè)圍部(2)的截面面積與核心支撐部(I)的截面面積比值為2:1。6.根據(jù)權利要求1所述的一種高鐵用鋁合金型材，其特征在于:相鄰側(cè)圍部(2)的頂點處的距離與核心支撐部(I)邊長的比值為2.5:1。
【專利摘要】本實用新型涉及一種高鐵用鋁合金型材，包括核心支撐部及側(cè)圍部，核心支撐部及側(cè)圍部整體的豎向截面呈矩形結構，核心支撐部的豎向截面呈空心的矩形結構，所述的側(cè)圍部設置在核心支撐部的外側(cè)，側(cè)圍部借助連接筋與核心支撐部的頂點連接，連接筋與核心支撐部的對角線連線方向相同，所述的核心支撐部內(nèi)側(cè)設置有加強筋部，加強筋部呈矩形結構，加強筋部的頂點與核心支撐部的側(cè)壁中點固定連接。將鋁合金型材的核心支撐部的加強筋設置為矩形結構，加強筋部的頂點與核心支撐部的側(cè)壁中點固定連接，使其在內(nèi)部形成四個三角形結構，大大提高了核心支撐部的抗壓能力和剛性，使型材在高鐵運行中減小了維護成本，延長了型材的使用壽命。
【IPC分類】F16S1/00, B61D37/00
【公開號】CN205311612
【申請?zhí)枴緾N201620061374
【發(fā)明人】楊擁彬, 單海珍, 李黨軍, 羅正軍
【申請人】力爾鋁業(yè)股份有限公司
【公開日】2016年6月15日
【申請日】2016年1月22日