铝合金护栏的设计与研究

2018-07-24曹善鹏郑雅如聂钰昕辽宁忠旺集团有限公司辽宁辽阳111003

中国建材科技 2018年2期

曹善鹏李超郑雅如聂钰昕孙巍（辽宁忠旺集团有限公司，辽宁辽阳 111003）

1 前言

最早兴起于欧美国家的铝合金防护栏，曾经被广泛的应用，同时也针对于铝合金产品制定了相关的行业标准，相对于我国国情，铝合金护栏的使用才刚刚起步，人们此时还没有完全意识到铝合金护栏产品在实际生活使用中完美且独到的方面，在如今的生活中，随处都能看到护栏表面锈迹斑斑、严重腐蚀、脆化等现象，这些问题严重的污染了现在文明城市的发展与建设，同时存在的安全隐患也时刻威胁着人们生命财产的安全。因此铝合金护栏节能环保，易着色，轻量化等优点显得更为突出，铝合金护栏代替传统防护栏的趋势势在必行，具有前景广阔的发展空间。

2 现有护栏产品分类及对比

常见的护栏按材质分类，主要有木质护栏、不锈钢护栏、铁艺护栏、铝合金护栏等。其中木质护栏有工艺简单污染小的特点，但其材质易腐烂、使用寿命短、对森林资源破坏极为严重等缺点尤为明显；不锈钢护栏虽然有耐腐蚀的特点，但是真正意义上的304不锈钢护栏造价高昂不易广泛的推广使用；合金含量低的不锈钢护栏产品，抗腐蚀性极差，同时不锈钢护栏不易着色、形状单一，很难做到和谐搭配；铁艺护栏制造成本低，但是使用寿命短，抗腐蚀性差；而铝合金型材做的护栏具有性能稳定、耐腐蚀性好、强度高、使用寿命长的优点[1]，加之更成熟的加工工艺及表面处理技术，生产出的护栏产品更为符合当今时代的对隔离防护产品的需求。

3 铝合金护栏的结构设计

铝合金护栏是由横梁、立柱、底座、尖角、立杆、立柱、图样型件等组成。本产品从设计理念上完全符合当今时代对防护栏产品外形美观度的追求。

3.1 铝合金护栏的3D模型

基于SolidWorks图形绘制软件，设计铝合金护栏3D模型如图1所示。

图1 框架3D模型及其效果

3.2 铝合金护栏的工程图

本产品设计上为了追求其严密性与视觉感官，整体的设计结构较为复杂，工程图纸的输出量很大，为了设计的保密性本文只展现整体正视图及其基本尺寸，如图2所示。

图2 铝合金护栏外形尺寸示意图

3.3 铝合金护栏的连接方式介绍

铝合金护栏采用螺接、插接、焊接相结合的连接方式，两侧立柱与中间横梁通过U型连接件进行连接。其U型连接槽封闭的一端，通过点焊的方式，固定在立柱相应的尺寸位置。另一端的插片通过螺接的方式与横梁固定在一起。细杆部分，通过插接的方式，插入四根横梁对应插接孔中。顶端尖角插入细杆方管顶端，并通过点焊的方式使其彻底固定。中间花样与钱币图案件，通过点焊的方式固定在细杆两侧。最后两侧立柱底端通过焊接的方式固定在底座上。