浅谈LMCY型防漏雨拉铆钉的研制及应用

徐祖银 何旭 范亚锋 王霞

摘要：介绍了铁路货车SQ6型凹底双层运输汽车专用车防漏雨拉铆钉研制的背景以及研制过程，并就产品研制过程、试验等进行了阐述。

关键词：防漏雨拉铆钉、密封圈、铆接

1 背景

随着高速公路全面禁止“双排车”管理规定的出台和“公转铁”计划的推进，SQ6型凹底双层运输汽车专用车的市场保有量不断增加，运量不断增长。但SQ6在运用过程中一直存在车顶漏雨问题，对被运输小汽车造成较大污损，严重影响运输质量。为解决这一问题，特研制防漏雨拉铆钉。

2 主要结构

2.1  LMCY型防漏雨拉铆钉

LMCY型防漏雨拉铆钉主要由铆钉、密封圈和套环组成。相对于传统的LMY型拉铆钉增加了一密封圈，基本结构如下图2所示，

2.2 铆钉

铆钉为LMCY型结构，由帽头、密封槽、光杆、锁紧槽、拉断槽、尾牙组成。在帽头处增加与密封圈外形一致的密封槽，设置合适的高度，控制密封圈的变形量，防止密封圈产生塑性变形，保证密封圈的使用寿命。铆钉如下图3所示：

2.3 密封圈、套环

密封件为U形密封圈结构。

套环为LMTP型结构，符合TJ/CL 160-2007的规定。

为了保证密封圈的使用寿命和密封效果，确保拉铆钉的密封长期有效，选用具有优异耐热性、耐臭氧性、耐化学介质、耐水性及良好电绝缘性的三元乙丙橡胶作为密封圈的原材料。三元乙丙橡胶2002年在国家级某型号飞机发动机上做密封件，其工作温度为-60℃～120℃，在GE公司客车火车车厢链接处链接条、门框条均有采用。

3 主要技术创新及对比

LMCY型防漏雨铆钉在铆接过程中，密封件在受到铆钉轴向力的作用下发生弹性变形，不仅在轴向压缩，并在径向发生流动，消除了帽头与被铆接板的间隙，同时密封了铆钉光杆与铆钉孔之间的间隙，保证了该产品防漏雨效果。

3.1 主要技术创新

采用拉铆结构，在帽头处增加U形密封圈，铆接后消除了帽头与被铆接板的间隙，同时密封了铆钉光杆与铆钉孔之间的间隙，起到密封作用，保证了产品防漏效果。

在铆钉帽头处增设U形密封槽，为密封圈预留空间，防止铆接完成后密封圈发生塑性变形，保证密封圈具有较长的使用寿命。

选用具有良好耐热性、耐臭氧性、耐水性、耐化学介质及良好电绝缘性等性能的三元乙丙橡胶制作密封圈，确保密封效果和密封时效。

设计大帽头铆钉结构，防止因增加U形密封槽造成帽头强度不足导致连接副使用失效，确保铆钉具有较高的强度。

3.2 主要产品对比

结论 眉山公司研制的LMCY型拉铆钉相对于Huck公司同规格的C6L型鉚钉力学性能相同，密封性能更优;相对于Huck公司同规格的Magna-lok型铆钉密封性能相同，力学性能更优。

4 试验情况

4.1 力学性能试验

按照Q/MS 37021《铁路货车专用拉铆钉及套环专项试验方法》对LMCY型防漏雨拉铆钉进行了拉脱力、剪切力、压紧力、轴向疲劳、横向振动等力学性能试验，各项试验均符合技术标准要求。

4.2 气密性试验

按照GB/T  12137《气瓶气密性试验方法》对LMCY型防漏雨拉铆钉和LMY型拉铆钉进行了气密性比对试验，通入0.6Mpa气压，保压24h。试验结果表明：LMCY型防漏雨铆钉具有优异的密封性能。

4.3 整车淋雨试验

LMCY型防漏雨拉铆钉在SQ6主机厂完成了试装，并按TB/T 1802《铁道车辆水密性试验方法》进行了整车淋雨试验。试验结果表明：车顶各部无渗漏，密封效果良好，符合标准的规定。

图8  整车淋雨试验

5 装车运用及推广

从2017年11月至今，LMCY型防漏雨拉铆钉在SQ6上实现了批量装车，共计装车约2300辆，装用拉铆钉约170万套。经过1年多的运用考验，防漏雨效果良好，性能稳定，满足运用要求。

2018年6月，采用与LMCY型防漏雨拉铆钉相同密封技术的不锈钢产品，在大连中车集装箱有限公司开发的“20英尺高耐腐非金属干散货箱”上完成了产品试装和验证，产品密封性能满足设计要求。

6 结束语

从2017年10月至今，LMCY型防漏雨拉铆钉在SQ6上实现了批量装车，共计装车约2300辆，装用拉铆钉170余万套。

SQ6主机厂已将该型拉铆钉加入产品图样，作为SQ6车顶板连接的唯一方案，在SQ6新造中将全部采用该型拉铆钉。同时，由于该拉铆钉具有优异的防松性能和防漏雨性能，在城轨、汽车、船舶等行业也具有较大推广空间。

通过LMCY型防漏雨拉铆钉研制项目的开展，研制了一款高强度的防漏雨拉铆钉，填补了国内、外产品市场的空白。同时，也完善了公司的产品结构，有效提升了公司的市场竞争能力。