[发明专利]一种采用拉弯工艺制造的轨道列车构件及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种轨道列车的构件，尤其是涉及一种采用拉弯工艺生产的轨道列车门柱或者门框的构件及其制造方法。

背景技术

轨道列车自问世以来一直作为一种重要的交通工具而广泛应用，特别是近年以来，高速铁路客车发展迅速。为了确保高速铁路客车的自重轻，铝合金材料广泛地应用于列车的门窗等附属部件的生产制造之中。其中，中空铝合金管型材的应用范围十分广泛，得到了广大技术人员的重视。

目前为了生产高速铁路客车的门柱或者门框，常采用T5状态的铝合金矩形管作为原材料，采用多次冲压工艺生产。T5状态的铝合金硬度较高，在冲压过程中常发生断裂现象，经过多道冲压后，甚至80％以上的管材被拉断或者发生开裂，生产的成品率极低。另外，铝合金材料在冲压过程中可能产生微小的裂纹或者瑕疵，容易影响门柱或者门框的整体强度，因此该生产方法难以保证门柱或者门框的强度。再者，经过多道冲压之后在铝合金矩形管的表面产生多道压痕，显著影响了门柱或者门框的外观品质。

最近，为了生产高速铁路客车的门柱或者门框，技术人员将T5状态的铝合金矩形管降低硬度至T4状态，然后进行多道冲压，冲压之后再将其热处理至T5状态。虽然该方法能够较大程度地避免铝合金材料断裂的发生，但是成型之后再进行热处理难以保证构件的尺寸精度。经该方法生产的门柱或者门框构件尺寸稳定性差，合格率也较低。另外，热处理过程中铝合金材料表面将会发生氧化，表面会出现变色，影响了门柱或者门框的外观品质。另外，实际上改变原材料硬度状态的工艺生产流程较长，生产速度非常缓慢，难以满足经济便捷地生产的要求。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提出了一种在不改变材料硬度状态的情况下，经一次拉弯成型生产轨道列车构件的方法。本发明所采用的技术方案为：一种轨道列车门柱或者门框构件，其由铝合金管构成，具有两个以上的直线段以及一个或者多个弯曲段，其中铝合金管处于T5状态，在不改变该铝合金管的硬度状态的情况下一次拉弯成型。

本发明的轨道列车门柱或者门框构件的优势在于构件表面不存在压痕和瑕疵，构件的内部经金属探伤检测未发现裂纹或者瑕疵，构件的强度得到了保证。

在一个优选的技术方案中，该铝合金管为硅锰铝合金管，最好是硅锰铝合金矩形管。所述的硅锰铝合金矩形管具有一个矩形方框、中隔断和上侧边，中隔断将矩形管的中部划分为一个上空腔和一个下空腔。

一种采用拉弯工艺制造轨道列车门柱或者门框构件的方法，该门柱或者门框构件由铝合金管构成，具有两个以上的直线段以及一个或者一个以上的弯曲段，其特征在于保持铝合金管的硬度状态为T5状态，在不改变的铝合金管的硬度状态情况下对该铝合金管进行拉弯。

一种采用拉弯工艺制造轨道列车门柱或者门框构件的方法，该门柱或者门框构件由铝合金管构成，具有两个以上的直线段以及一个或者一个以上的弯曲段，其特征在于所述的方法包括以下步骤：

(1)备料 按照门柱或者门框构件的整体长度，准备恰当长度的铝合金管段作为胚料；

(2)胚料准备 将挠性芯棒插入所述的铝合金管段的空腔，并采用夹紧垫将铝合金管连同挠性芯棒一起固定；

(3)上拉弯机 利用夹紧垫将固定在挠性芯棒上的所述的胚料夹持在拉弯机的左右夹紧头上；

(4)拉伸 利用拉弯机对所述的胚料施加Rp0.2＞275Mpa的拉伸应力，使胚料进入塑性变形阶段；

(5)弯曲 利用拉弯机对所述的胚料施加弯曲，直至胚料的弯曲内侧表面贴合于拉弯模具；

(6)再次拉伸 继续加大拉弯机的施加的拉伸应力，直至达到铝合金矩形管段屈服强度的120％左右；

(7)卸载回位 拉弯机的拉伸油缸、夹紧油缸、左右大臂均卸载回位，取出构件即得到所述的轨道列车门柱或者门框构件。

在一个优选的实施方式中，铝合金管采用硅锰铝合金管，最好是硅锰铝合金矩形管。所述的硅锰铝合金管具有一个矩形方框、中隔断和上侧边，中隔断将矩形管的中部划分为上空腔和下空腔。

本发明的轨道列车门柱或者门框构件的制造方法，其优势在于采用该方法生产的构件表面不存在压痕和下次，构件的内部经金属探伤检测未发现裂纹或者瑕疵，构件的强度得到了保证。采用方法制造的门柱或者门框构件的尺寸稳定性好，合格率接近100％。另外，该制造方法在不改变材料硬度状态(始终保持T5状态)的情况下采用拉弯工艺一次成型，生产速度可以达到现有技术中生产工艺的3倍以上，生产过程快速、稳定。

附图说明

图1用于生产高速铁路客车的门柱或者门框构件的铝合金矩形管示意图；