（一）带传动受力分析

地铁车辆中有多处带传动的方式，比较典型的为客室内藏门，多采用的齿带传递就是其中的一种；应掌握带传动工作原理、受力分析、带的应力分布图，在理论的基础上指导解决带传动易出现的问题点，在实际现场生产中指导完成修程故障的研判和处理。

（1）带传动介绍

带传动是两个或多个带轮之间用带作为挠性拉曳零件的传动，工作时借助部件之间的摩擦来传递动力或运动。根据带的横截面形状，可分为平带传动、V带传动、多楔带传动、圆形带传动等，如图5.1所示。

图5.1　带传动类型

（2）带传动特点

带传动是具有中间挠性件的一种传动，具有下述优缺点。

1）带传动优点

①皮带具有弹性和挠性，能缓和载荷冲击。

②运行平稳，没有噪声。

③过载时会引起带在带轮上打滑，可防止其他零件的损坏。

④制造和安装精度不像啮合传动那样严格。

⑤可增加带长以适应中心距较大的工作条件。

⑥张紧力对轴和轴承压力大。

2）带传动缺点

①带的寿命较短。

②传递同样大的圆周力时，轮廓尺寸和轴上的压力都比啮合传动大。

③有弹性滑动和打滑，传动比不准确，并且效率较低（同步带传动是靠啮合传动的，所以可保证传动同步）。

（3）应用范围

带传动的应用范围很广。带的工作速度一般为5～25 m／s，使用高速环形胶带时可达60 m／s；使用锦纶片复合平带时，可高达80 m／s。胶帆布平带传递功率小于500 kW，普通V带传递功率小于700 kW。

（4）受力分析

1）带传递的力

带传动中带呈环形，并以一定的拉力（称为张紧力）Fo套在一对带轮上，如图5.2所示，使带和带轮相互压紧。带传动不工作时，带两边的拉力相等，均为Fo；工作时，由于带与轮面间的摩擦力使一边拉力增大到F1，称为紧边拉力，另一边拉力减小到F2，称为松边拉力。F＝F1－F2为有效拉力，F等于沿带轮的接触弧上摩擦力的总和。在一定条件下，摩擦力有一极限值，如果工作阻力超过极限值，带就在轮面上打滑，传动不能正常工作。

图5.2　带传动受力

以v表示带速，m／s；P表示传动功率，kW；则有效拉力为

2）带传动的弹性滑动

由于带的弹性变形而引起带与带轮之间的相对滑动称为弹性滑动，如图5.3所示，带自a点绕上主动轮时，此时带的速度和带轮表面的速度是相等的，但当它沿ab前进时，带的拉力由F1降低到F2，所以带的拉伸弹性变形也要相应减小，带在逐渐缩短，带的速度要落后于带轮，因此两者之间必然发生相对滑动。同样的现象也发生在从动轮上，但情况恰好相反，在带绕上从动轮时，带和带轮具有同一速度，但当带沿前进方向时，却不是缩短而是被拉长，使带的速度领先于带轮。上述现象称为带的弹性滑动。

图5.3　受力分析

弹性滑动引起的后果如下所述。

①从动轮的圆周速度低于主动轮。

②降低了传动效率。

③引起带的磨损。

④使带温度升高。

弹性滑动与打滑的区别如下所述。

①打滑是由于过载引起的带在带轮上的全面滑动，打滑总是在小轮上先开始。

②弹性滑动不能避免，打滑可以避免。

3）带传动在实际生产现场的主要表现

带传动在实际生产现场的主要表现为弹性滑动与打滑。其中弹性滑动是由于带是挠性件，摩擦力引发的拉力差是带产生弹性变形不同而引起，是带传动所固有的，是不可避免的，也是正常工作中允许的。而打滑是过载引起的，是失效形式之一，是正常工作所不允许的。此外弹性滑动的影响会造成传动不稳定，传动弹性件常发热、磨损；打滑会使带剧烈磨损，转速急剧下降，不能正常工作。

（二）齿轮传动受力分析

齿轮变速传动是地铁车辆牵引部分的重要组成，其中多采用分体式齿轮箱，一级斜齿轮传动，为带齿式联轴节的平行轴式驱动方式，其在地铁车辆运行中齿轮传动承担着重要的角色。

（1）概述

齿轮传动用于传递任意两轴之间的运动和动力，是机械传动中应用最广泛的一种传动形式。已达到的水平：P—105 kW；v—300 m／s；D—33 m；n—105 r／min。

（2）主要特点

1）优点

①适用范围广，瞬时传动比i准确（为常数），可传递任意两轴间的运动和动力。

②结构紧凑，效率高，工作可靠，寿命长。

2）缺点

①制造费用高，需专用机床和设备。

②精度低时，振动、噪声大。

③不适于中心距大的场合。

（3）分类

1）按工作条件分类

①开式传动：外露的，低速传动，润滑条件差，易磨损。

②半开式传动：装有简单的防护罩，但不能严密防止杂物侵入。

③闭式传动：齿轮等全封闭于箱体内，润滑良好，使用广泛。

2）按一对齿轮传动的传动比是否恒定分类

按一对齿轮传动的传动比是否恒定，齿轮机构可以分为两大类：其一是定传动比齿轮机构，齿轮是圆形的，又称为圆形齿轮机构，是应用最广泛的一种；其二是变传动比齿轮机构，齿轮一般是非圆形的，又称为非圆形齿轮机构，仅在某些特殊机械中适用。

3）按一对齿轮在传动时运动方式分类

按一对齿轮在传动时相对运动是平面运动还是空间运动，圆形齿轮机构又可以分为平面齿轮机构和空间齿轮机构两类。

（4）齿廓啮合基本定律

工程实际中，对齿轮传动的基本要求之一是传动比保持不变，否则，当主动轮等角速度回转时，从动轮的角速度为变量，从而产生惯性力。这不仅影响齿轮传动的工作精度和平稳性，甚至可能导致轮齿过早失效。齿轮机构的传动比是否恒定，直接取决于两轮齿廓曲线的形状。齿廓啮合基本定律就是研究当齿廓形状符合何种条件时，才能满足这一基本要求。

图5.4所示为一对相互啮合的传动的齿轮。两轮轮齿的齿廓C1，C2在某一点K接触，设两齿廓上K点处的线速度分别为vK1，vK2，要使这一对齿廓能够通过接触而传动，它们沿接触点公法线方向的分速度应相等，否则两齿廓将不是彼此分离就是相互嵌入，而不能达到正常传动的目的。两齿廓接触点间的相对速度vK2K1只能是沿着两齿廓接触点处公法线方向的。

图5.4　齿轮受力分析

两啮合齿廓在接触点处的公法线nn与两齿轮连心线O1O2的交点P即为两齿轮的相对瞬心，故两轮此时的传动比为：

上式表明，相互啮合的一对齿轮，在任意位置时的传动比都与其连心线O1O2被其啮合齿廓在接触点处的公法线所分成的两线段长成反比。

（5）齿轮的常用材料

制造齿轮的常用材料主要有调质钢、渗碳钢、铸钢、合金铸钢、灰铸铁和球墨铸铁。

用于制造齿轮的调质钢的材料牌号为45＃钢、35SiMn、42SiMn、50SiMn、40Cr、35CrMo、42CrMo、37SiMn2MoV、40CrMnMo、40CrNi、38SiMnMo、42CrMo4V。

用于制造齿轮的渗碳钢的材料牌号为20Cr、20CrMnTi、20CrMnMo、38CrMoAl、17CrNiMo6、12Cr2Ni4、20Cr2Ni4、20CrNi3。

用于制造齿轮的铸钢和合金铸钢的材料牌号为ZG310-570、ZG340-640、ZG40Mn2、ZG35SiMn、ZG42SiMn、ZG50SiMn、ZG40Cr、ZG35CrMo、ZG35CrMnSi。

用于制造齿轮的灰铸铁和球墨铸铁的材料牌号为HT250、HT300、HT350、QT500-7、QT600-3、QT700-2、QT800-2、QT1200-1。

（6）齿轮组成

齿轮一般由轮齿、齿槽、端面、法面、齿顶圆、齿根圆、基圆、分度圆组成。

1）轮齿

轮齿简称齿，是齿轮上每一个用于啮合的凸起部分，这些凸起部分一般呈辐射状排列，配对齿轮上的轮齿互相接触，可使齿轮持续啮合运转。

2）齿槽

齿槽是齿轮上两相邻轮齿之间的空间。

3）端面

端面是圆柱齿轮或圆柱蜗杆上，垂直于齿轮或蜗杆轴线的平面。

4）法面

法面是垂直于轮齿齿线的平面。

5）齿顶圆

齿顶圆是齿顶端所在的圆。

6）齿根圆

齿根圆是槽底所在的圆。

7）基圆

基圆是形成渐开线的发生线作纯滚动的圆。

8）分度圆

分度圆是在端面内计算齿轮几何尺寸的基准圆。

齿轮可按齿形、齿轮外形、齿线形状、轮齿所在的表面和制造方法等分类。

齿轮的齿形包括齿廓曲线、压力角、齿高和变位。渐开线齿轮比较容易制造，因此在现代使用的齿轮中，渐开线齿轮占绝对多数，而摆线齿轮和圆弧齿轮应用较少。

在压力角方面，小压力角齿轮的承载能力较小；而大压力角齿轮，虽然承载能力较强，但在传递转矩相同的情况下轴承的负荷增大，因此仅用于特殊情况。而齿轮的齿高已标准化，一般均采用标准齿高。变位齿轮的优点较多，已遍及各类机械设备中。

另外，齿轮还可按其外形分为圆柱齿轮、锥齿轮、非圆齿轮、齿条、蜗杆蜗轮；按齿线形状分为直齿轮、斜齿轮、人字齿轮、曲线齿轮；按轮齿所在的表面分为外齿轮、内齿轮；按制造方法可分为铸造齿轮、切制齿轮、轧制齿轮、烧结齿轮等。

齿轮的制造材料和热处理过程对齿轮的承载能力和尺寸质量有很大的影响。现多用表面硬化钢。按硬度，齿面可区分为软齿面和硬齿面两种。

软齿面的齿轮承载能力较低，但制造比较容易，跑合性好，多用于传动尺寸和质量无严格限制，以及小量生产的一般机械中。因为在配对的齿轮中，小轮负担较重，因此为使大小齿轮工作寿命大致相等，小轮齿面硬度一般要比大轮的高。

硬齿面齿轮的承载能力高，它是在齿轮精切之后，再进行淬火、表面淬火或渗碳淬火处理，以提高硬度。但在热处理中，齿轮不可避免地会产生变形，因此在热处理之后须进行磨削、研磨或精切，以消除因变形产生的误差，提高齿轮的精度。

制造齿轮常用的钢有调质钢、淬火钢、渗碳淬火钢和渗氮钢。铸钢的强度比锻钢稍低，常用于尺寸较大的齿轮；灰铸铁的机械性能较差，可用于轻载的开式齿轮传动中；球墨铸铁可部分地代替钢制造齿轮；塑料齿轮多用于轻载和要求噪声低的地方，与其配对的齿轮一般用导热性好的钢齿轮。

未来齿轮正向重载、高速、高精度和高效率等方向发展，并力求尺寸小、质量轻、寿命长和经济可靠。

齿轮理论和制造工艺的发展将是进一步研究轮齿损伤的机理，这是建立可靠的强度计算方法的依据，是提高齿轮承载能力、延长齿轮寿命的理论基础；发展以圆弧齿廓为代表的新齿形；研究新型的齿轮材料和制造齿轮的新工艺；研究齿轮的弹性变形、制造和安装误差以及温度场的分布，进行轮齿修形，以改善齿轮运转的平稳性，并在满载时增大轮齿的接触面积，从而提高齿轮的承载能力。

（7）齿轮的失效形式

齿轮在工作过程中会因为某种原因而损坏，使其失去正常工作能力的现象称为失效。齿轮的失效形式有很多种，常见的失效形式有下述几种。

1）齿面磨损

齿轮在传动过程中，轮齿啮合表面间存在相对滑动。齿轮在受力情况下，齿面间的相对滑动使齿面发生磨损，磨损会破坏齿面形状，造成传动不平稳。另外，磨损使轮齿变薄，造成齿侧间隙增大，轮齿强度降低。齿面磨损是润滑条件差的开式齿轮传动（外露的齿轮传动）的主要失效形式，也是开式蜗杆传动的主要失效形式。

2）轮齿折断(www.daowen.com)

齿轮在工作中，其轮齿的受力状况相当于悬臂梁，齿根处受到的弯矩最大，所产生的应力集中。在啮合过程中，齿轮根部所受的弯矩是交替变化的，因此，在该处最容易产生疲劳裂纹而使轮齿折断，轮齿的这种失效形式称为轮齿的疲劳折断。齿轮的另一种折断是长期过载或受到过大冲击载荷时的突然折断，称为过载折断。

3）轮齿塑性变形

在低速重载的工作条件下，齿轮的齿面承受着很大的压力和摩擦力，由于这些力的作用，材料较软齿轮的局部齿面可能产生塑性流动，使齿面出现凹槽或凸起的棱台，从而破坏齿轮的齿廓形状，使齿轮丧失工作能力。齿轮的这种失效形式称为轮齿的塑性变形。

4）齿面点蚀

齿轮工作时，当啮合表面反复受到接触挤压作用，且由此所产生的压力过大或使用时间过长时，齿面会产生细微的疲劳裂纹。随着齿轮的连续工作，裂纹会沿表层不断扩大，使齿面出现小块金属剥落，形成麻点和斑坑。轮齿齿面发生的这种失效形式称为齿面点蚀。严重的齿面点蚀会破坏齿轮轮齿的工作表面，造成传动不平稳，产生噪声，甚至使齿轮失去工作能力。

齿面点蚀这种失效形式多发生在润滑条件良好的闭式齿轮传动中。

5）齿面胶合

在高速重载的闭式齿轮传动中，齿面润滑较为困难，啮合面在重载作用下产生局部高温使其黏结在一起，当齿轮继续运动时，会在较软的齿面上撕下部分金属材料而出现撕裂沟痕，这种由于齿面黏结和撕裂而造成的失效称为齿面胶合。齿面出现胶合现象后，将严重损坏齿面而导致齿轮失效。在闭式蜗杆传动中极易发生这种失效。

6）地铁车辆齿轮箱轴承润滑方式

地铁车辆齿轮箱润滑是通过齿轮旋转产生飞溅油雾来润滑的，即“飞溅润滑方式”；供货厂家通常会在齿轮箱下箱体上设有一个油标，其上面有2条水平线，分别代表油位的最高油位、最低油位。正常工况下，油液面必须保持在最高油位和最低油位所示的两线之间。合理润滑能有效降低齿轮传动摩擦、减少磨损、降低噪声污染、节约能源。

（三）机械装配

（1）装配概述

在日常车辆检修作业中，检修工常常会遇到机械部件的拆卸、装配，简单的如螺栓拆卸／紧固，密封垫圈更换、紧急对讲面板粘接、空调滤网清洁；复杂的如车门电机更换、车门夹紧力调整以及故障联轴节更换等，这都需要相关人员掌握一定的机械装配技术知识，以达到高级工电客车检修业务技能。

一般机械产品是由许多零件和部件组成的。装配工作是把各个零部件组合成一个整体的过程，而各个零部件按照一定的程序、要求固定在一定的位置上的操作称为安装。各零部件在安装中必须达到下述要求。

①以正确的顺序进行安装，如图5.5所示。

②按图样规定的方法进行安装，如图5.6所示。

③按图样规定的位置进行安装。

④按规定的方向进行安装，如图5.7所示。

⑤按规定的尺寸精度进行安装。

安装完毕后，产品必须达到预定的要求或标准。同时，每一个装配的产品必须能够拆卸，以便进行保养或维修。

图5.5　以正确的顺序进行安装

1—半圆键；2—齿轮；3—筒

图5.6　按规定的方法和位置进行安装

图5.7　按规定的方法和位置进行安装

下面主要以地铁车辆装配常见的螺纹连接、轴类防松连接、密封件装配、零件粘接等方式进行详细介绍。

（2）螺纹连接的装配

螺纹连接是一种可拆的固定连接，它具有结构简单、连接可靠、装拆方便等优点，在地铁车辆中应用极为广泛。螺纹连接为达到连接可靠和紧固的目的，要求纹牙间有一定的摩擦力矩，所以螺纹连接装配时应有一定的拧紧力矩，这样纹牙间才会产生足够的预紧力。此外，螺纹连接一般都具有自锁性，在静载荷下不会自行松脱。但在冲击、振动或交变载荷作用下，会使纹牙之间正压力突然减小，以致摩擦力矩减小，螺母回转，使螺纹连接松动，对于地铁车辆来说，在正线运行时，如果底架安装设备吊挂螺栓松脱，轻则设备脱落，重则电客车倾覆脱轨，造成人员伤亡。因此在车辆设计伊始，就要求螺纹连接必须具有可靠的防松装置，以防止摩擦力矩减小和螺母回转。同时也要求车辆检修人员在车辆日常检修作业时，必须仔细检查设备安装螺栓是否出现松动，防松标记是否错位。

常用螺纹防松装置主要有下述几类。

1）用附加摩擦力防松的装置

用附加摩擦力防松的装置主要有锁紧螺母（双螺母）防松和弹簧垫圈防松两种。

①锁紧螺母防松。锁紧螺母防松装置使用了主、副两个螺母。先将主螺母拧紧至预定位置，然后再拧紧副螺母。由图5.8可以看出，当拧紧副螺母后，在主、副螺母之间这段螺杆因受拉伸长，使主、副螺母分别与螺杆牙形的两个侧面接触，都产生正压力和摩擦力。当螺杆再受某个方向突变载荷时，就能始终保持足够的摩擦力，从而起到防松作用。这种防松装置由于要用两只螺母，增加了结构尺寸和质量，一般用于低速重载或载荷较平稳的场合。

②弹簧垫圈防松。普通弹簧垫圈防松用弹性较好的材料制成，开有70°～80°的斜口并在斜口处有上下拨开间距。把弹簧垫圈放在螺母下，当拧紧螺母时，垫圈受压，产生弹力，顶着螺母。从而在螺纹副的接触面间产生附加摩擦力，以防止螺母松动。同时斜口的楔角分别抵住螺母和支撑面，也有助于防止回松，如图5.9所示。但这种防松装置容易刮伤螺母和被连接件表面，同时由于弹力分布不均，螺母容易偏斜。它构造简单，防松可靠，一般应用在不经常装拆的场合。

图5.8　双螺母防松

图5.9　弹簧垫圈防松

2）用零件的变形来防松的装置

在装配过程中，防松零件通过变形来阻止螺母的回松。通常在螺母和螺栓头下安装止动垫片。止动垫片通常用钢或黄铜制成，由于变形（弯曲）的原因，只可使用一次，如地铁车辆车钩连挂卡环安装，如图5.10所示。

图5.10　止动垫片防松

3）其他防松形式

其他防松形式主要有开口销与带槽螺母、串联钢丝、胶黏剂防松等形式，如图5.11至图5.13所示。

图5.11　开口销与带槽螺母防松

图5.12　串联钢丝防松

图5.13　胶粘剂防松

①开口销与带槽螺母防松方式，首先必须在螺杆钻出一个小孔，使开口销能穿过螺杆，并用开口销把螺母直接锁在螺栓上，从而防止螺母松开，多用于变载或振动的场合。

②串联钢丝防松方式，用钢丝连接穿过一组螺栓头部的径向小孔，以钢丝的牵制作用来防止回松，适用于布置较为紧凑的成组螺纹连接。

③胶粘剂防松方式，在正常情况下，螺栓和螺母的螺纹之间存在间隙，用胶粘剂注入间隙内进行防松，这种防松粘接牢固，粘接后不易拆卸。

4）螺母和螺钉的装配要点

螺母和螺钉装配除了要按一定的拧紧力矩来拧紧以外，还要注意以下内容。

①螺钉或螺母与工件贴合的表面要光洁、平整。

②成组螺栓或螺母在拧紧时，应根据零件形状，螺栓的分布情况，按一定的顺序拧紧螺母。在拧紧长方形布置的成组螺母时，应从中间开始，逐步向两边对称扩展；在拧紧圆形或方形布置的成组螺母时，必须对称进行（如有定位销，应从靠近定位销的螺栓开始），以防止螺栓受力不一致，甚至变形，如齿轮箱油位面板固定螺栓拧紧顺序如图5.14所示。

图5.14　齿轮箱油位面板安装螺栓拧紧顺序

③拧紧成组螺母时要做到分次逐步拧紧（一般不少于3次）。

（3）轴类防松元件的装配

弹性挡圈用于防止轴或其上零件的轴向移动，其具有内侧夹紧能力，用于轴上锁紧零件，主要有平弹性挡圈［图5.15（a）］、弯曲弹性挡圈［图5.15（b）］、锥面弹性挡圈［图5.15（c）］3种形式。平弹性挡圈通常安装在经过精密加工的沟槽内；弯曲弹性挡圈成弯曲形状，可用于消除轴端游动；锥面弹性挡圈在其内周边上加工成锥面，用于轴上沟槽有锥面的场合。如地铁车辆联轴节内部就使用平弹性挡圈进行轴向定位，如图5.16所示。

图5.15　轴用弹性挡圈

图5.16　联轴节内部弹性挡圈

紧键连接主要指楔键连接。楔键连接分为普通楔键和钩头锲键两种。楔键的上下两面是工作面，键的上表面和毂槽的底面各有1∶100的斜度，键侧与键槽有一定的间隙。装配时需打入，靠楔紧作用传递扭矩。紧键连接还能轴向固定零件和传递单方向轴向力，可使轴上零件与轴的配合产生偏心和歪斜，多用于对中性要求不高、转速较低的场合。有钩头的楔键用于不能从另一端将键打出的场合，图5.17所示为齿轮箱与联轴节键连接。

花键连接由轴和毂孔上的多个键齿组成。花键连接承载能力高，传递扭矩大，同轴度和导向性好，对轴的强度削弱小。适合用于载荷大和同轴度要求较高的连接中。但制造成本高，在机床和汽车中应用广泛。按工作方式，花键连接有静连接和动连接；按齿廓形状，花键可分为矩形花键、渐开线花键及三角形花键3种。矩形花键因加工方便，应用最为广泛。

图5.17　齿轮箱与联轴节键连接

（4）密封件的装配

在地铁车辆中，密封件是必不可少的零件，其主要起着阻止介质泄漏和防止污物侵入的作用。在装配中要求其所造成的磨损和摩擦力尽可能小，以便长期保持密封功能。

1）O形密封圈的装配

O形密封圈是截面形状为圆形的密封元件。大多数的O形密封圈由弹性橡胶制成，具有良好的密封性，是一种压缩性密封圈，同时又具有自封能力，一般被安装在沟槽内。为了保证良好的密封效果，O形密封圈应有一定的预压缩量，预压缩量的大小对密封性能影响较大。过小时密封性能不好，易泄漏；过大则压缩应力增大，使O形密封圈容易在沟槽中产生扭曲，加快磨损，缩短寿命。预压缩量通常为15%～25%。

O形密封圈在外加载荷或变形去除后，都具有迅速恢复其原来形状的能力。但是在长期使用后，几乎总有某种程度的变形仍然不能恢复，这种现象被称为“永久性变形”，导致O形密封圈的密封能力下降。为了衡量O形密封圈的“残余弹性”，常用永久性变形来表示O形密封圈的密封能力和恢复至其原有厚度的能力。其用百分率来表示：

式中　C——O形密封圈的永久性变形；

t0——O形密封圈未受工作压力时的初始直径；

ts——O形密封圈受工作压力后的截面厚度；

t1——O形密封圈在工作压力去除后的截面厚度。

C值越小，密封效果越好。

O形密封圈的弹性橡胶越软，则密封圈调节自身适应密封面的能力越佳，特别在低压情况下，密封能力越强；温度升高时，弹性橡胶同样会变得越软，并随使用时间会发生硬化现象，这是弹性橡胶老化的结果（硫化过程进展缓慢）。

2）密封垫的装配

密封垫广泛用于管道、压力容器以及各种壳体接合面的静密封中，如齿轮箱油位面板使用的密封垫，如图5.18所示。密封垫有非金属密封垫、非金属与金属组合密封垫（半金属密封垫）、金属密封垫3大类。

图5.18　齿轮箱油位面板密封垫

对密封垫的要求有下述几点。

①具有良好的密封能力。一种良好的密封垫必须能在较长的时期内保持其密封的能力。当螺栓旋紧时，垫片即被压并同时发生径向延伸或蠕动，从而可能出现界面泄漏，所以密封垫应有高抗蠕动能力。

②具有高致密性。密封垫具有高的致密性，可防止产生渗透泄漏，即因压力差而导致介质从高压侧通过密封垫的微缝隙渗漏到低压侧。

③具有较高的抗高温和抗化学腐蚀能力。

所以，在选择密封垫材料时，必须根据内部压力、温度、外部压力、抗化学腐蚀能力、密封面的形状和表面条件等进行决定。

3）密封垫的材料

密封垫的材料主要有下述几种。

①纤维。如棉、麻、石棉、皮革等纤维材质制成的密封垫，具有良好的防水、防油和防汽油能力。经常用于内燃机的管道法兰。

②纸。纸的厚度必须是0.5 mm左右。用于防水、防油或防气场合的密封，其压力和温度不能太高。在水泵、汽油泵、法兰和箱盖上都有应用。

③橡胶。可用于被密封表面不太光滑的场合，其工作压力和温度不能太高。橡胶有天然橡胶和合成橡胶两种。由于天然橡胶易于被石油和油脂所破坏，所以现今主要使用合成橡胶。因为橡胶是一种柔性物质，所以经常用于水管中作密封垫片。

④铜。铜质密封垫只可用在表面粗糙度好的小型表面上。其适用于高温和高压，可使用于高压管道和火花塞上，通常将其装于沟槽内。

⑤塑料。聚四氟乙烯是塑料中最常使用的密封材料，具有良好的防酸、防溶解和防气的能力，与其他物质间的摩擦力十分微小。并且由于其价格上的优势和优良的特性，已经被广泛用作密封垫材料。

⑥钢。薄钢板制成的密封件十分坚硬，只可应用在被密封表面十分平滑且不变形的场合。这类钢质密封材料具有良好的抗高温和抗高压能力，可用于内燃机的汽缸盖和进气管上作为密封垫片。

4）安装密封垫的注意事项

在安装密封垫时，应注意下述几点。

①应将两个被密封表面清洗干净，并清除旧密封垫的残留物。

②检查被密封表面是否平直，是否已受损坏。平直度可用直尺来检查。如果法兰产生变形，则必须进行校直处理。

③安装密封垫时必须在密封垫上稍微涂抹润滑脂，这样也可防止移动。

（5）粘接技术

此外，粘接是不可拆的新型连接工艺，它是借助胶粘剂在固体表面上所产生的粘合力，将同种或不同种材料牢固在连接在一起的一种连接技术。粘接技术既可用于金属材料，也可应用于非金属材料。广泛应用于地铁车辆客室内装踢脚线、地板布接缝处、紧急对讲面板等，如图5.19所示。

图5.19　踢脚线、紧急对讲面板粘接