铝合金地铁车辆的车体制造技术分析

林贵东

摘 要：随着当前地铁车辆制造技术不断的提高，也为人们的出行带来更多的便利。本文主要是简单阐述铝合金地铁车体相关组装部件以及六大部件的制作工艺，并且探讨了铝合金车体所出现的特点，希望能够为日后制造工艺进步提供必要的参考。

关键词：铝合金车体;地铁车辆;铆接工艺;焊接工艺

引言：

地铁车辆车体作为其他系统的必要载体，同时也是地铁车辆当中最主要的组成部分。因为车体组装工艺会影响到电客车整体质量。近几年来，可以将地铁车辆车体结构分成两种，分别是焊接结构和铆接结构。本文主要是针对地铁车辆车体铆接工艺进行探讨，并且提出相应的注意事项。

一、车体组成情况

铝合金车体主要是由两面侧墙、一个底架、一个车顶结构以及两个端墙共同组成的车体。车体组装主要是以模块化组装为主，分为侧墙模块结构，底架模块结构，端墙模块结构，车顶模块结构。模块化组装时采用的原则是能够在模块当中完成组装的部件和零件，坚决不在完成车体组装后，再次组装。比如底架结构，在组装车体之前，应当确定铺设好所有电缆和电线，车体组装时采用的工艺，包括确定好六大模块，将这六个模块主动铆接在一起，随后形成铝合金铆接车体。整个车体当中除了枕梁和端梁，以钢部件为主，其他则是采用铝型材组合而成的。在车辆车顶结构，主要是由五个车顶板和两个车顶边梁共同组成，底架结构主要是由五块底板和两个边梁组合而成。五块底板则是采用焊接成型的方式，底板和边梁通常是用铆钉进行组合，每个侧墙主要是由两个端部面板和四个中间面板组以及下边梁和上边梁共同焊接而成的，而中间面板模块以及底端面板模块，则是由两个侧墙立柱和一块窗下板共同组合而成的，有着不同的尺寸。砖墙主要是由八毫米厚的三块钢板和一个端门槛共同焊接而成的。

二、与车体六大部件相关组装工艺

一是底架组装工艺。首先需要将五块底板放在一个焊接台位上，随后将其焊接成一个完完整的整体。其次需要将底架与其他两个底架边梁共同形成铆接关系，随后形成一个完整的底架结构。在铆接过程中，应当确保底架板和底架边梁处于一端对齐的状态，同时也需要控制好两边梁的具体宽度。在完成铆接之后，应当使用到龙门吊这一工具，根据相关的尺寸规定，保证另一端处于锯齐状态。根据相关的工艺要求，需要铺设好相关电线、电缆和防寒材料。枕梁和端梁在組装台位上完成组装，在铆接过程，应当按照下述原则完成：先是需要铆接好一端，再铆接另一端;先铆接枕梁后铆接端梁，先铆接中间后铆接两边，先铆接内部后铆接外部，先铆接下方后铆接上方。

二是侧墙组装工艺。需要确定好十一个立柱和上下边梁的固定位置，并且在组装台位上完成组装。在这时需要注意到两端的两个立柱和中间的九个立柱是不一样的，避免放错位置，对于立柱之间的尺寸进行严格的控制，确保其所出现的工差在规定的范围之内。二是需要对于侧墙的挠度进行注意，应当确保与车体组装台位挠度存在一致性，要求其必须为十七毫米。三是在焊接过程中，应当严格按照焊接工艺完成操作，避免在焊接时出现变形情况，确保焊接质量达标。

三是车顶组装工艺。需要将五个车顶板和两个车顶边梁固定在对应的车顶焊接位上，在这时需要注意的就是，两边的车顶板和中间的车顶板弧度与边梁的弧度，和两边的车顶板弧度是不一样的，随后确定好车顶板具体位置。在焊接之前，需要确保车顶边梁之间的开档适当，同时也需要卡紧边梁和顶板，保证其弧度适当。在焊接时，必须严格按照相关工艺完成操作，避免焊接时发生变形。

三是端墙组装工艺，需要将端墙板直接固定在焊接平台上，使用到卡兰，卡紧好端墙板，并且按照对应的焊接工艺和相应的尺寸，将其安装在端墙板上。

三、车体相关组装工艺

一是底架相关组装。需要将底架放到车体组装平台上面，此时需要对于底架进行固定，应当做好前后定位工作。根据枕梁的组装情况，确定位置，在左右定位时，需要先将枕梁当中的中间销直接插入到组装小车的中心位置，随后完成定位。利用台位上所具备的支撑底架立柱的高度，确定好整个车体的挠度，而底架下方的枕梁处立柱，其所具备的高度往往会低于底价横向中心线，具体为17毫米，也就是说整个车体挠度为17毫米。

二是组装侧墙。在车辆焊接之前，需要将两个侧墙直接吊装在底架上，随后使得侧墙横向中心线和底架横向中心线处于一个重合的状态，随后固定好侧墙的上部分，使用到丝杆，做好定位工作，拧紧丝杆，这时就能确定好侧墙的上部位置。因为底架边梁与侧墙下边梁主要是以铝合金中空挤压型材为主。这时需用到自锁卡兰，能够卡紧在侧墙下边梁和底架边梁，随后就能够确定好侧墙的位置。

三是车顶安装。需要将车顶直接吊装到对应的台位上，对于车顶位置进行不断的调节，使得底架中心线和车顶中心线处于一个相互重合的状态。从车内往外看，确保车顶边梁内侧和侧墙上边梁之间存在空隙，保证空隙为一毫米左右。这时就表明车顶位置已经完成调节，使用到卡兰固定好车顶的四个边角，这时车顶是不完全处于一个矩形的状态，而是以平行四边形为主。侧墙上边梁和车顶之间的侧梁应当低于三十二毫米。如果难以将其在焊接后的距离调节到三十二毫米之内，那么就需要调节侧墙位置或者更换车顶，这样才能保证工艺要求达标[1]。

四是端口铆接。可以先铆接好侧墙下边梁和底架边梁两个具体的位置，随后再安装车顶，也可以将侧墙下边梁和底架边梁的两个位置，与墙上边梁、车顶边梁两个铆接位置共同完成铆接工作。在铆接时采用的原则是，先铆接车外，后铆接车内。为了避免出现错位情况，铆接过程中，需要保证底架两个边梁与侧墙下边梁之间处于一个同步铆接的状态，而车顶铆接过程也是应当如此。在铆接车辆下边梁和底架边梁过程中，需要确保侧墙边梁和底架边梁有着一致的间隙，基本上为21毫米为最佳。如果难以调节到一致状态，那么必须再次仔细调节，随后再次完成铆接工作。如果发生不合格铆接情况，那么必须要重新找准端口，选择一个型号较大的铆钉，再次完成铆接[2]。

五是完成窗下板铆接工作。在安装完车门两个立柱之后，需要在边梁上确定好中心线，窗下板上面需要垫上八毫米厚的垫片，随后对于方向板位置进行调节，保证门的开档情况，同时也需要使用到卡兰，将窗下板直接固定在立柱上方，随后采用钻孔铆接方式[3]。

六是端墙铆接。在端墙焊接过程中，需要将端墙调装到正确的位置，使得端墙中心线能够与车顶中心线、底架中心线处于一个三线重合的状态。在这时需要使用到自锁卡兰，固定好对应的端墙，随后完成端口铆接工作。先铆接车的外部，随后铆接车的内部。

七是铆接部位密封工作。按照相关的工艺要求，可以了解到需要在车体铆接的位置涂抹上粘结胶或者密封胶。要注意的是，需要保证车体外部、车体内部、窗下板所使用到的密封胶是不一样的，避免出现混用情况，在这个时候就能完成整个铆接工作。

结束语：

综上所述，车体模块化组装时需要对于六大部位焊接口进行高度的重视，并且想要消除间隙时需要使用到密封胶，在工艺上也更加容易操作，同时铝合金车体有着更加合理的工艺，便于操作，因此受到当前社会的高度关注。

参考文献：

[1]付亮. 铝合金地铁车辆的车体制造技术分析[J].四川建材，2021，47（05）： 187-188.

[2]许佳明. 关于铝合金地铁车辆的车体铆接制造技术[J].科技创新导报，2020，17（16）：63-64.

[3]芮伟娟. 铝合金地铁车辆的车体制造技术分析[J].低碳世界，2019，9 （10）：223-224.