專利名稱:復(fù)合軌下墊板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及軌道附件,更明確地說是加在鋼軌與混凝土軌枕之間以增加軌道彈性的復(fù)合軌下墊板。
我國鐵路最早采用木枕,后來采用混凝土軌枕。由于混凝土軌枕剛度大、彈性差,就在鋼軌與混凝土軌枕之間墊一層橡膠墊板以減振。但是,隨著國內(nèi)鐵路向高速與重載方向的發(fā)展,輪軌之間特別是鋼軌接頭部位引起的沖擊愈益嚴重,導(dǎo)致鋼軌、車輪、車輛、貨物損傷及混凝土枕斷裂,道渣粉化,降低了車輛的安全性、舒適性和可靠性。ZL93232580.7號專利公開了一種復(fù)合軌枕墊技術(shù),它大大改善了混凝土軌枕的抗震性能,減小了鋼軌、車輪、車輛的損傷。但是,鑒于國內(nèi)對鐵路高速、提速及對安全性和客車舒適性的要求越來越高,城市軌道車輛的應(yīng)用日漸普及,對鐵路軌下墊板的減震、降噪、使用壽命、抗蠕變等性能的要求也就越來越高。
本實用新型的目的,在于克服上述缺點和不足,根據(jù)國內(nèi)對鐵路運輸高速、重載的越來越高的要求,提供一種具有良好的減震性能,較高的使用壽命,低噪音,低成本,適用于鐵路、城市軌道交通等不同軌型、不同安裝定位方式的軌道,從而可大大減小車、路、人、貨損失的復(fù)合軌下墊板。
為了達到上述目的,本實用新型由帶槽的橡膠板和埋設(shè)在橡膠板中部的金屬制彈性體所構(gòu)成。橡膠板上的槽其截面為V形或拋物線形。橡膠板的中央部位上下兩面均帶有圓形凹槽。V形槽和近似拋物線形的槽是為了使得在不同壓縮變形狀態(tài)下各個層面的變形率相等,以延長本實用新型的使用壽命,因為橡膠在大變形下壽命會成倍減小。橡膠板中央部位的圓形凹槽有兩個作用。一是消除中央部位的應(yīng)力集中。因為中央部位變形率較邊緣大,應(yīng)力自然集中。二是可以消除中央部位的溫度集中。圓形凹槽會把中央部位的過高溫度導(dǎo)向外側(cè)。而應(yīng)力集中和溫度集中的消除都將大大延長本實用新型的使用壽命。上下兩面圓形凹槽使中間形成空腔,變形時壓縮空氣,以減震降噪。
橡膠板上的槽還可以有大槽和小槽兩種,間隔分布。在作用載荷較小時,大槽和小槽都參與變形。因而變形大,彈性好,以提高軸重較小的高速車的減震性和舒適性。而速度相對來說不太高但軸重卻很大的機車車輛通過時,由于動作用力很大,這時的變形相對應(yīng)該小些。否則太大的變形容易引起鋼軌、混凝土枕的斷裂損傷。這時的小槽已被壓縮填滿不再參與變形,亦即使剛度增大,從而避免了軸重很大的列車通過時的斷裂損傷。這是一種變剛度的設(shè)計。
金屬制剛性體可以是一塊金屬平隔板,其上帶有定位孔。根據(jù)不同軌道的需要,可在橡膠板內(nèi)埋設(shè)這一平隔板,代替碟形彈簧和磨耗板。平隔板涂粘結(jié)劑與橡膠板硫化粘結(jié)在一起。定位孔使平隔板硫化后與上下兩面的橡膠通過孔聯(lián)成為一體,大大加強了平隔板與橡膠板固連的可靠性。這種復(fù)合墊板(結(jié)構(gòu))可提高減震性能,起雙層濾波作用。
橡膠板的兩端四角處可以是帶有一個凸塊定位塊的,也可以是帶有一個翼板定位塊的。前一種結(jié)構(gòu)為腰形,凸塊的定位性好,而且降低了原材料消耗。后一種定位結(jié)構(gòu)靠四個翼板用于與W形扣件定位,準確牢固。
金屬制彈性體可以是一個金屬碟形彈簧,碟形彈簧的下面墊著一個靠橡膠板上帶有的定位銷定位又用粘結(jié)劑將其與橡膠板粘結(jié)硫化在一起的絕緣磨耗板。絕緣磨耗板由玻璃纖維增強尼龍材料或其它抗壓強度高的非金屬絕緣材料制成。碟形彈簧連同將其埋設(shè)的橡膠板上的凸臺凸出橡膠板的上平面。因為橡膠板中央上下兩面帶有圓形凹槽,形成一腔膜。這一腔膜在碟形彈簧變形時使腔內(nèi)空氣被壓縮,從而起到減震、降噪的作用。絕緣磨耗板可以提高耐磨性,延長復(fù)合軌下墊板的使用壽命。還可以絕緣,保證借助軌道的電氣線路暢通。玻璃纖維增強尼龍制作時效果最好。碟形彈簧則可大大提高彈性,承載能力大,抗疲勞強度高。
碟形彈簧高出橡膠板的上平面連同將其埋設(shè)的橡膠形成一個凸臺。這樣在鋼軌落下并加扣件扣壓后,扣件扣壓力的絕大部分由碟形彈簧承擔(dān)而變形。另外少部分的扣壓力由橡膠承擔(dān)。這就使大面積的橡膠在常態(tài)下(有扣壓,但沒有列車通過)只承擔(dān)很小部分的扣壓力而不至于發(fā)生蠕變,同時還保持了鋼軌的穩(wěn)定性。這種減蠕變結(jié)構(gòu)大大延長了墊板的使用壽命。否則,長期在壓縮狀態(tài)下,橡膠會蠕變進而縮短使用壽命而失效。
橡膠板的兩端四角處同樣也可以為帶有凸塊定位塊或翼板定位塊的。前者同樣為腰形,定位好而成本低。后者與
形扣件定位,準確牢固。
本實用新型的任務(wù)就是這樣完成的。
本實用新型提供了一種耐疲勞壓縮,抗熱氧化老化,吸震性能好,降噪效果明顯,使用壽命大大延長,成本低,性能價格比大的復(fù)合軌下墊板。它可以滿足國內(nèi)鐵路高速、重載的要求,大大減小軌道、車輪、車輛、貨物和人員的損傷,減少混凝土枕斷裂和道渣粉化,提高舒適性、安全性和可靠性。和過去相比,其使用壽命延長了許多。它可廣泛應(yīng)用于50、60、75kg/m鋼軌的無縫線路、短軌線路、各型混凝土軌枕軌道以及城市地鐵、高架鐵路、輕軌鐵路中。
以下結(jié)合實施例及其附圖對本實用新型作更進一步的敘述。
圖1為本實用新型實施例1的結(jié)構(gòu)剖視圖。
圖2為實施例1的俯視圖。
圖3為實施例2的俯視圖。
圖4為實施例3的剖視圖。
圖5為實施例3的俯視圖。
圖6為實施例4的俯視圖。
圖7為實施例1的槽的橫截面示意圖。
圖8為實施例3的槽的橫截面示意圖。
圖9為實施例2和實施例4安裝時的定位示意圖。
圖1、圖2所示,實施例1由帶槽1和圓形凹槽2的橡膠板3、金屬碟形彈簧4、絕緣磨耗板5構(gòu)成。絕緣磨耗板5由玻璃纖維增強尼龍材料制成,耐磨性好。其借粘結(jié)劑與定位銷6與橡膠板粘結(jié)硫化在一起。碟形彈簧4連同將其埋設(shè)的橡膠板上的凸臺7高出橡膠板3之上平面。其四角處各帶有一個凸塊8,定位牢固。
圖7所示,實施例1的槽1的橫截面為拋物線形。
圖3所示,實施例2的四角處各帶有一個翼板9。其結(jié)構(gòu)同實施例1。
圖4、圖5所示,實施例3由帶槽1和圓形凹槽2的橡膠板3、借定位孔10與橡膠粘結(jié)硫化在一起的金屬平隔板11構(gòu)成。其四角處各帶有一個凸塊8,安裝時借以卡在混凝土枕兩側(cè)面,定位牢固。
圖8所示,實施例3的槽有大槽1和小槽12兩種,間隔分布。其橫截面為V形。
圖6所示,實施例4的四角處各帶有一個翼板9用于定位安裝。其結(jié)構(gòu)同實施例3。
圖9所示,實施例2和實施例4在安裝時,借
形扣件13定位在翼板9之間,十分牢固。
實施例1~4使用壽命較過去大大延長,其彈性好,成本低??蓮V泛應(yīng)用于國內(nèi)鐵路的全部軌道結(jié)構(gòu)中。
權(quán)利要求1.一種復(fù)合軌下墊板,它由帶槽的橡膠板和埋設(shè)在橡膠板中部的金屬制彈性體或金屬制剛性體所構(gòu)成,其特征在于所說的橡膠板上的槽其截面為V形或拋物線形,橡膠板的中央部位上下兩面均帶有圓形凹槽。
2.按照權(quán)利要求1所述的復(fù)合軌下墊板,其特征在于所說的橡膠板上的槽有大槽和小槽兩種,間隔分布。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合軌下墊板,其特征在于所說的金屬制剛性體為一塊金屬平隔板,金屬平隔板上帶有定位孔。
4.按照權(quán)利要求3所述的復(fù)合軌下墊板,其特征在于所說的橡膠板的兩端四角處各帶有一個凸塊。
5.按照權(quán)利要求3所述的復(fù)合軌下墊板,其特征在于所說的橡膠板的兩端四角處各帶有一個翼板。
6.按照權(quán)利要求1或2所述的復(fù)合軌下墊板,其特征在于所說的金屬制彈性體為一個金屬碟形彈簧,碟形彈簧的下面墊著一個靠橡膠板上帶有的定位銷定位又用粘結(jié)劑將其與橡膠板粘結(jié)硫化在一起的絕緣磨耗板,絕緣磨耗板由玻璃纖維增強尼龍材料或其它抗壓強度高的非金屬絕緣材料制成,碟形彈簧連同將其埋設(shè)的橡膠板上的凸臺凸出橡膠板的上平面。
7.按照權(quán)利要求6所述的復(fù)合軌下墊板,其特征在于所說的橡膠板的兩端四角處各帶有一個凸塊。
8.按照權(quán)利要求6所述的復(fù)合軌下墊板,其特征在于所說的橡膠板的兩端四角處各帶有一個翼板。
專利摘要一種復(fù)合軌下墊板,屬于鐵路軌道附件。它由帶槽橡膠板和埋設(shè)其中的金屬制平隔板或碟簧構(gòu)成。槽形有V形和拋物線形??梢允情g隔分布的大小兩種槽。橡膠板的兩端四角各帶有一個凸塊或翼板適用不同的定位和軌道。橡膠板中央兩面帶圓槽。碟簧下面墊有絕緣磨耗板。它大大提高了軌道彈性、減振性和壽命,減少了鋼軌、車輪、車輛和混凝土枕的損傷,減少線路維修工作量,可廣泛應(yīng)用于鐵路、城市地鐵及其它軌枕上。
文檔編號E01B9/68GK2370054SQ9922002
公開日2000年3月22日 申請日期1999年2月27日 優(yōu)先權(quán)日1999年2月27日
發(fā)明者朱德功 申請人:朱德功