【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于轨道车辆天线梁加工，具体涉及一种轨道车辆用碳纤维复合材料天线梁及成型方法。
技术介绍
1、这里的陈述仅提供与本专利技术相关的
技术介绍
，而不必然地构成现有技术。
2、随着轨道车辆设计速度逐步提高、服役环境复杂多变、服务品质不断提升，未来的高速铁路装备，需要综合性能更为优良的新型材料，来突破传统金属等材料的技术局限，重点解决轻量化与强度、刚度、疲劳、腐蚀、噪声及防火等各种性能矛盾，寻找各种技术性能的平衡解决方案。
3、随着城轨车辆保有量、运营里程及客运量的日益增加，车辆零部件的可靠性和安全性受到严峻的考验。而车体、转向架为车辆最主要的承载结构，附属件通常通过螺栓等机械连接方式与其连接，其结构设计不合理将导致与车体等主结构共振，不仅影响乘客乘坐舒适性，且结构发生疲劳断裂后将导致异常停车甚至危及乘客生命财产安全。以安装于转向架端部的天线梁为例，作为atp监测天线的安装载体是车辆重要的承载附属件，目前天线梁采用碳钢焊接结构，由于轨道不平顺、车轮缺陷、轨缝等因素的影响，转向架端部传递来的振动和冲击载荷会引起天线梁出现共振问题，不仅会影响信号的稳定传输，更有可能会导致天线梁出现振动疲劳失效、焊缝开裂、故障频发等问题，平均使用寿命仅为3年左右，同时由于金属件本身质重，维护更换较为困难，耗时耗力。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的是提供一种轨道车辆用碳纤维复合材料天线梁及成型方法，该天线梁采用碳纤维复合材料逐层铺贴制成，碳纤维复合材料比
2、为了实现上述目的，本专利技术是通过如下的技术方案来实现：
3、第一方面，本专利技术提供了一种轨道车辆用碳纤维复合材料天线梁，包括平衡管，所述平衡管置于底座；所述底座底部具有安装板，安装板顶部固定设置座体，所述座体顶部设置平衡管固定管，平衡管由平衡管固定管中穿过；所述平衡管和底座均为碳纤维复合材料逐层铺贴制成。
4、作为进一步的技术方案，所述平衡管为圆管状结构，所述安装板设置孔洞以供天线穿过。
5、作为进一步的技术方案，所述安装板开设连接孔，连接孔内穿入连接件以将安装板与轨道车辆的车体结构相固定。
6、作为进一步的技术方案，所述座体两侧具有倾斜面，座体的横截面积由上至下依次增大。
7、作为进一步的技术方案，所述座体顶部开设弧形凹槽，平衡管固定管置于弧形凹槽中。
8、作为进一步的技术方案，所述平衡管固定管、座体、安装板为一体式结构。
9、第二方面，本专利技术还提供了一种如上所述的碳纤维复合材料天线梁的成型方法，包括以下步骤：
10、采用热压罐成型工艺对平衡管进行成型；
11、采用模压吹气成型工艺对底座进行成型；
12、将平衡管涂抹胶，将平衡管固定管内部涂抹胶，将平衡管插入平衡管固定管内部进行组装，通过胶粘接方式使得平衡管和底座形成整体。
13、作为进一步的技术方案，平衡管的成型过程为：由内而外依次铺贴碳纤维平纹布预浸料层、碳纤维单向预浸料层，碳纤维单向预浸料层以纤维方向为[±45°/0°/±45°/0°/±45°]进行铺贴，其中，纤维方向为0°的碳纤维单向预浸料铺贴8圈，其他纤维方向的碳纤维单向预浸料和碳纤维平纹布预浸料均铺贴1圈。
14、作为进一步的技术方案，底座的成型过程为：由内而外依次铺贴碳纤维平纹布预浸料层、碳纤维单向预浸料层、碳纤维平纹布预浸料层，碳纤维单向预浸料层铺贴11层。
15、作为进一步的技术方案，平衡管的成型过程中，以热压罐成型工艺进行铺贴；底座的成型过程中，以模压吹气成型工艺进行铺贴。
16、上述本专利技术的有益效果如下：
17、本专利技术的碳纤维复合材料天线梁，其平衡管和底座均通过碳纤维复合材料逐层铺贴制成，一方面可以充分利用复合材料比刚度高以及耐疲劳的优势，从根本上解决结构共振和振动疲劳裂纹问题；另一方面轻量化复合材料天线梁也将助力降低城轨车辆全生命周期运营成本。
18、本专利技术的碳纤维复合材料天线梁，主体结构采用碳纤维进行铺贴成型，树脂基体采用具有阻燃作用的环氧树脂，碳纤维通过特定的铺层顺序在模具上进行铺贴，在保证力学强度的前提下，降低产品重量，提高抗振动冲击强度，提高了信号传输性能，提升了全生命周期参数，达到了提高产品性能、降低成本的效果。
19、本专利技术的碳纤维复合材料天线梁，材质替换起到了减重的效果，对于降低整车能耗，提高运行速度起到了较为重要的作用。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种轨道车辆用碳纤维复合材料天线梁，其特征是，包括平衡管，所述平衡管置于底座；所述底座底部具有安装板，安装板顶部固定设置座体，所述座体顶部设置平衡管固定管，平衡管由平衡管固定管中穿过；所述平衡管和底座均为碳纤维复合材料逐层铺贴制成。
2.如权利要求1所述的碳纤维复合材料天线梁，其特征是，所述平衡管为圆管状结构，所述安装板设置孔洞以供天线穿过。
3.如权利要求1所述的碳纤维复合材料天线梁，其特征是，所述安装板开设连接孔，连接孔内穿入连接件以将安装板与轨道车辆的车体结构相固定。
4.如权利要求1所述的碳纤维复合材料天线梁，其特征是，所述座体两侧具有倾斜面，座体的横截面积由上至下依次增大。
5.如权利要求1所述的碳纤维复合材料天线梁，其特征是，所述座体顶部开设弧形凹槽，平衡管固定管置于弧形凹槽中。
6.如权利要求1所述的碳纤维复合材料天线梁，其特征是，所述平衡管固定管、座体、安装板为一体式结构。
7.如权利要求1-6任一项所述的碳纤维复合材料天线梁的成型方法，其特征是，包括以下步骤：
8.如权利要求
9.如权利要求7所述的成型方法，其特征是，底座的成型过程为：由内而外依次铺贴碳纤维平纹布预浸料层、碳纤维单向预浸料层、碳纤维平纹布预浸料层，碳纤维单向预浸料层铺贴11层。
10.如权利要求7所述的成型方法，其特征是，平衡管的成型过程中，以热压罐成型工艺进行铺贴；底座的成型过程中，以模压吹气成型工艺进行铺贴。
...【技术特征摘要】
1.一种轨道车辆用碳纤维复合材料天线梁，其特征是，包括平衡管，所述平衡管置于底座；所述底座底部具有安装板，安装板顶部固定设置座体，所述座体顶部设置平衡管固定管，平衡管由平衡管固定管中穿过；所述平衡管和底座均为碳纤维复合材料逐层铺贴制成。
2.如权利要求1所述的碳纤维复合材料天线梁，其特征是，所述平衡管为圆管状结构，所述安装板设置孔洞以供天线穿过。
3.如权利要求1所述的碳纤维复合材料天线梁，其特征是，所述安装板开设连接孔，连接孔内穿入连接件以将安装板与轨道车辆的车体结构相固定。
4.如权利要求1所述的碳纤维复合材料天线梁，其特征是，所述座体两侧具有倾斜面，座体的横截面积由上至下依次增大。
5.如权利要求1所述的碳纤维复合材料天线梁，其特征是，所述座体顶部开设弧形凹槽，平衡管固定管置于弧形凹槽中。
6.如权利要求1所述的碳纤维复合材料天线梁，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘天伟，姚召定，蔡茂，赵英男，石扬，李慧颖，
申请(专利权)人：中车成型科技青岛有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。