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摘要：随着我国铁路行业的发展，铁路制造业的发展也越来越快，在铁路客车用密封窗的研发过程中，一定要思考如何将客车的密封窗应用得更好，本文主要针对这个问题进行了分析和研究，提出了铁路客车用密封窗的研发和应用对策，供参考和借鉴。
关键词：铁路客车；密封窗；研发；应用
前言
为了能够提高铁路运行的质量，必须要重视对铁路客车用密封窗进行研发，保证铁路客车用密封窗的应用更加富有效果，进一步提高铁路客车用密封窗的应用水平。
1、新型活动式密封窗的结构
铁路客车车窗是客车设计中的重要部件之一，是车体侧墙的组成部分，车窗设计的合理与否直接影响到行车安全以及旅客乘坐的舒适度，是体现旅客列车安全性、舒适性的重要标志之一。
我国现行铁路旅客列车的车窗从形式上分为二种：一种是单元式组合车窗，另一种是窗带式粘接车窗。从结构上分可分为向下开启式、向上开启式、内翻式以及玻璃粘接式车窗。除粘接式车窗外，向下开启式、向上开启式、内翻式车窗又有活动车窗和固定车窗两种之分，这三种结构的车窗由于是在车下自成一体，自行组成一独立单元，可统称为铝合金单元式车窗。
为保证整车的一体化，新型车窗应具有以下特征:
(1)车窗整体外表面需与车体外平面齐平，使外部视觉效果与原有车体保持一致。
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(2)车窗关闭时应具有良好的密封效果，不可有漏风、漏雨等现象，并具有良好的隔声降噪功能。
(3)上半部能向内开启，在运动时能够保证其具有良好的通风效果。
(4)车窗需具有良好的内部视觉效果，窗框需具有足够的强度。
2、新型活动式密封窗设计要点
2.1玻璃的选择。在设计中采用的车窗玻璃为双层钢化中空玻璃，玻璃结构为5mm(钢化玻璃)+9mm(中空层)+5mm(钢化玻璃)。此种玻璃有良好的隔声降噪性能，并具有较强的刚度，适用于客室车窗的工作条件。由于该车窗的外观要求不允许有过于宽的玻璃缝隙，故上半部的活动车窗部分采用了大小片玻璃的形式。
外层玻璃比内层玻璃的尺寸大18mm，这样车窗玻璃在车体外侧部分具有较小的缝隙，保证了车体的外部美观性;同时，内层玻璃缩小后留下的空间，可以用来放置折页及结构密封胶，这样就保证了车窗上半部玻璃与窗框的固定与密封。
2.2玻璃的固定。为保证列车外部造型的美观性，车窗玻璃的平面必须作为车窗的最外端与车体外轮廓平齐，所以车窗玻璃无法采用外部压条压紧的方式固定，只能采用由内部向外挤压的方式安装，并采用玻璃粘接固定的方法，以确保安装质量。为此，设计中采用了埃塞克斯结构密封胶(BETASEALHV3)用于玻璃的安装固定。
该密封胶的技术参数为:搭接剪切强度(按DIN53283标准要求)5N/mm2(粘结层厚2mm)，拉伸强度(按DIN53504标准要求)(9±1)N/mm2。在该胶的作用下，上部车窗玻璃的粘结力为539.354kN。
假设列车运行时车厢内外压差为10kPa，内部人为压力为50kN，则这2种力的合力为60kN，远远小于539.354kN。可见，在埃塞克斯结构密封胶(BETASEALHV3)的作用下车窗玻璃不会发生脱落的问题。
2.3 铝型材的选用 通常情况下，车窗框子的材质选用6063-T5（美国牌号国际通用），中国牌号为LD31RCS，其中T5和RCS表示风冷淬火人工时效状态。经过时效后的铝型材强度明显提高，除此之外，此种铝型材在很大程度上减轻了车窗本身的重量，为列车减重做出了不少贡献。
2.4车窗锁的选用。为了保证车窗的内部美观效果，设计中采用了一种新型铝合金车窗锁。该锁能够实现如下功能:①关窗时，能够自动锁闭;锁闭后，可以通过按压开锁扳手开锁。②可以采用铁路专用三角钥匙旋转三角锁轴，以便锁住车窗，此时，只有再次使用三角钥匙旋转三角锁轴才可以解锁。
2.5窗框密封胶条的选择。为保证车窗的密封性能，在设计中采用了橡胶密封条，该密封条是由三元乙丙橡胶整体经特殊工艺处理的，其不同的部位具有不同的硬度，发泡橡胶邵氏硬度为30±5，密实橡胶邵氏硬度为60±5。这样，既可以保证橡胶条安装粘结的强度，又可以保证橡胶条的密封性能。
3、铁路客车密封窗的隔热性能
随着铁路客车技术的不断进步，旅客乘坐舒适性问题越来越受到人们的普遍关注，以人为本的设计理念已充分体现在了设计的各个环节。
我国幅员辽阔，有些长途运行的列车跨越的区域多;南北温差大，在冬季客车内外温差可达50℃。冬季客车在北方运行时，车内窗口周围常常结一层较厚的冰，融化后，水将流到下部电热器和客室内，不仅影响电热器的安全使用，而且易造成地板布鼓包，给旅客乘车带来不便。因此，需开发研制一种新型车窗，采取有效的隔热措施以减少车外与车内的热传导，节约能源。
(1)客车车窗内外型材之间加隔热材料，用自攻螺钉将其连接构成组合框。为了减少热传递，可以增加隔热垫的厚度，选用导热系数较小的材料，减少自攻螺钉的数量。
(2)车窗铝框在车体侧墙厚度内，外露型材表面喷涂厚2mm的防腐隔热阻尼浆，不仅能起到隔热作用，而且能阻止车外噪声的辐射。
(3)客室内外露型材用软质工程塑料包敷，避免客室内车窗铝框结霜。
(4)车窗铝框表面采用喷涂处理，喷涂层厚度达到60μm以上，也能起到一定的隔热作用。上述几种方法是提高客车车窗隔热性能行之有效的好方法，但若想从根本上解决铁路客车车窗隔热问题还需采取以下措施:
(1)北方运行的车增加伴热装置。
(2)结合建筑用隔热型材，开发适合于铁路客车车窗制造的隔热型材。
(3)开发铝型材表面复合一层厚2mm左右的塑料型材，只要解决煨弯后无断裂、皱折等缺陷，而且外露表面光滑连续，该材料将能替代现有车窗制造用铝型材。
综上所述，从经济、节能角度考虑，开发研制隔热型材和塑料复合铝型材是非常可行的。
4、结束语
综上所述，铁路客车用密封窗的应用要符合铁路的运行要求，与此同时，要不断创新研发思路，应用更加有效的研发思路来提升铁路客车用密封窗的开发效果。
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论文作者:宗书凤
论文发表刊物:《防护工程》2017年第6期
论文发表时间:2017/7/17
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