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軌道交通的發展是保持經濟增長的重要力量。2016-2017年城軌交通完成投資 0.88萬億元,按此推算“十三五”將完成投資 2.2萬億元,直接拉動GDP 5.7萬億元,最終拉動 GDP 18萬億元。預計2020年末將有55市運營線路7000公里左右, “十三五”期間新建線路將相當于前50年建成線路之總和。
我國軌道交通運營路線歷程/公里
資料來源:網絡公開資料整理 圖表制作:新材料在線?
我國地鐵運營路線里程/公里
資料來源:《中國城市統計年鑒》、中國城市軌道交通協會 圖表制作:新材料在線?
基于此,為了讓讀者更清晰的了解軌道交通,下面將從3大方面為大家詳細分析。
一、軌道交通關鍵零部件及材料概述
目前,軌道車輛車體結構主要包括耐候鋼(或低合金)高強度鋼車體、鋁合金車體和不銹鋼車體。
軌道交通涉及零部件示意圖
圖表制作:新材料在線?
01剎車片
剎車片,也叫制動片,在汽車的制動系統中,制動片是最關鍵的安全零件,所有剎車效果的好壞都是制動片起著決定性的作用。制動片一般由鋼板、粘結隔熱層和摩擦塊構成。
制動片分類
資料來源:網絡公開資料整理 圖表制作:新材料在線?
剎車片材料經歷了金屬材料、粉末冶金、復合材料等多個階段。其中,粉末冶金材料是目前高鐵剎車片的首選材料。
剎車片常見材料簡介
資料來源:材料牛 圖表制作:新材料在線?
附剎車片企業名錄
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02車軸和輪對
鐵路車軸的軸承可能承受重型沖擊負載,且安裝空間也有限,因此,在許多情況下使用體積小、額定負載大的雙列軸承。
輪對是有軌電車的輪軸組件,是機車車輛上與鋼軌 相接觸的部分,由左右兩個車輪牢固地壓裝在同一根車軸上所組成。輪對的作用是保證機車車輛在鋼軌上的運行和轉向,承受來自機車車輛的全部靜、動載荷,把它傳遞給鋼軌,并將因線路不平順 產生的載荷傳遞給機車車輛各零部件。此外,機車車輛的驅動和制動也是通過輪對起作用的。對車軸和車輪的組裝壓力和壓裝過程有嚴格要求,輪對內側距離必須保證在 1353±3毫米的范圍以內。
附車軸和輪對企業名錄
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03軌道板
軌道板是指結構型式為板體的、用以支承和固定鋼軌的、將列車通過鋼軌傳遞的載荷分布給板下基底的新型軌下部件。每塊板沿鋼軌方向設置的鋼軌扣件數量為兩對及兩對以上,是區別于軌枕或寬枕的主要特征。它是整體支承鋼軌的基礎,與鋼軌組成疊合板梁結構,能大為改善鋼軌和道床的工作條件。目前軌道板主要涉及鋪設和修復兩個主要工作。
軌道半修復工藝表
資料來源:網絡公開資料整理 圖表制作:新材料在線?
附軌道板企業名錄
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04軌枕
軌枕既要支承鋼軌,又要保持鋼軌的位置,還要把鋼軌傳遞來的巨大壓力再傳遞給道床,必須具備一定的柔韌性和彈性。
軌枕起先采用木材制造,木材的彈性和絕緣性較好,受周圍介質的溫度變化影響小,雙塊式軌枕環流線配套設備重量輕,加工和在線路上更換簡便,并且有足夠的位移阻力。經過防腐處理的木枕,使用壽命也大大延長,約為15年左右,所以世界上90%的鐵路都使用木枕。
軌枕分類
圖表制作:新材料在線?資料來源:網絡公開資料整理
附軌枕企業名錄
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05受電弓
受電弓是電力牽引機車從接觸網取得電能的電氣設備,安裝在機車或動車車頂上,主要用于城際列車,有軌電車,普通的電力機車,地鐵車等,是直接與接觸導線接觸受流的部件,屬于磨耗部件。每臺受電弓上有兩個滑板,其在列車行駛大概 10 萬公里(2 個月)時需要更換。
受電弓各部位材料組成
圖表制作:新材料在線?資料來源:網絡公開資料整理
受電弓各部位常用材料和潛在材料
資料來源:網絡公開資料整理 圖表制作:新材料在線?
附受電弓企業名錄
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06電纜
電纜是一種電能或信號傳輸裝置,通常是由幾根或幾組導線 組成。電纜有電力電纜 、控制電纜 、補償電纜 、屏蔽電纜 、高溫電纜 、計算機電纜等。
常見電纜分類
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附電纜企業名錄
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07緊固件
緊固件,是作緊固連接用的一類機械零件。它的特點是品種規格繁多、性能用途各異,而且標準化、系列化、通用化的程度也極高。目前,軌道交通車輛普遍采用8.8級以上高強度緊固件(螺栓、螺釘和螺柱)。
CRH380A型動車組部分螺栓規格
資料來源:嘉峪檢測網 圖表制作:新材料在線?
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08門系統
軌道車輛門系統主要由控制系統、承載驅動機構、鎖閉機構和門扇等組成,需要解決門系統的控制、列車通訊網絡以及剛度、強度、隔音、隔熱、密封等技術難題。城市軌道車輛門系統對安全性和可靠性的要求非常高,對企業的研發和生產能力提出很高的要求,對于開發出來的新產品,還需要經過重重環節的驗證。
軌道門系統分類表
資料來源:網絡公開資料整理 圖表制作:新材料在線?
城軌車輛以 6 輛車為 1 列,1 列車配 2 套內門,60 套外門,以公示城軌車輛門系統的平均售價(外門2.69萬元/套、內門4.92萬元/套)測算,1 列城軌車輛配備的門系統金額為171.24 萬元?!笆濉逼陂g城軌車輛門系統市場需求為96億元,平均每年城軌車輛門系統市場規模在20億左右。
附門系統企業名錄
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09內裝
軌道交通車輛諸如地鐵客車、輕軌車輛、高速動車組等是現代交通的主要交通工具,其內部裝飾系統與牽引電器系統和走行制動連掛系統一起,構成軌交車輛的三大組成部分。內部裝飾涵蓋了整個軌交車輛的內部結構和全部設施,直接反映了所說車輛技術性能和設計水平,同時也是為乘客提供安全、舒適旅行環境的主要部分。內部裝飾約占整個所說車輛造價的30%。
內裝優化方向
資料來源:網絡公開資料整理 圖表制作:新材料在線?
附內裝企業名錄
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10減震降噪材料
軌道交通系統不可避免地給城鄉環境帶來諸如噪聲、振動、電磁輻射等問題,其中以列車行駛中的噪聲和振動影響尤為突出。
減震降噪方式
資料來源:中國論文網 圖表制作:新材料在線?
減震降噪材料
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11防水材料
防水材料是指防止雨水、雪水和地下水的滲透,防止空氣中的濕氣、蒸汽和其他有害氣體與液體的侵蝕,分隔結構要防止給排水的滲翻,這些防滲透、滲漏和侵蝕的材料統稱。
軌道交通防水材料種類表
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12膠黏劑
膠粘劑在軌道交通中的應用分為道路用膠和車身用膠。道路用膠主要用于無砟道路基凸型擋臺的灌封粘接、路基伸縮縫的密封、無縫路軌連接處的粘接加強。車身用膠主要包括玻璃粘接、地板粘接等。其中專門用于鋪設高速鐵路無砟軌道的聚氨酯膠粘劑,是高鐵建設不可或缺的核心材料。
粘結劑在軌道交通上應用表