[實用新型]復(fù)合結(jié)構(gòu)彈性墊板

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020562456.4
• 申請日: 2010-10-15
• 公開（公告）號: CN201981451U
• 公開（公告）日: 2011-09-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姜志國;張梅;唐功慶;羅玉媛;于中振
• 申請（專利權(quán)）人: 北京化工大學(xué)
• 主分類號: E01B9/68
• 分類號: E01B9/68
• 代理公司: 北京金富邦專利事務(wù)所有限責(zé)任公司 11014
• 代理人: 揭玉斌

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種在高速鐵路軌道中使用的墊板，具體說是一種鐵路軌道扣件中鐵墊板下應(yīng)用的復(fù)合結(jié)構(gòu)彈性墊板。

背景技術(shù)

50年代初，國外就開始采用橡膠材料作為鐵路鋼軌墊件，70年代隨著鐵路列車速度的加快，在軌道結(jié)構(gòu)中采用了天然橡膠、氯丁橡膠、聚氨酯橡膠和橡塑等彈性體，作為鋼軌的夾墊、撐墊和軌枕的墊件，80年代低發(fā)泡聚氨酯彈性材料已廣泛用于軌道結(jié)構(gòu)材料。近年來，各研究單位都致力于研究高速鐵路用彈性墊板，各種彈性墊板也得到了不斷改進，但是隨著鐵路的高速化，對其撕裂強度、拉伸強度和耐永久變形等性能有更高的要求。

聚氨酯彈性墊板在我國高速鐵路上有一定應(yīng)用，目前，它是用聚氨酯材料經(jīng)過發(fā)泡得到的單層均質(zhì)結(jié)構(gòu)的彈性墊板，墊板上有兩個安裝孔和一個剛度調(diào)節(jié)孔。在使用過程中，由于受力的實際情況，該種墊板容易出現(xiàn)撕裂，特別是在安裝孔、剛度調(diào)節(jié)孔和邊緣處，根據(jù)高速鐵路承載要求，其強度和耐永久變形性能都有待提高。

本實用新型為解決這一問題設(shè)計了復(fù)合結(jié)構(gòu)的彈性墊極，外觀形狀跟前面所述的彈性墊板一樣，但具有復(fù)合層，聚氨酯等為基體材料，纖維、氈墊或骨架等為增強材料。復(fù)合結(jié)構(gòu)彈性墊板的撕裂強度大大增加、拉伸強度和耐永久變形性能也有很大提高，并能降低成本。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型提供一種高撕裂強度、高拉伸強度、耐壓縮水久變形小的?彈性墊板，提高了鐵路的減震性，降低成本。

本實用新型所采用的技術(shù)方案為：

復(fù)合結(jié)構(gòu)彈性墊板，包括基體和增強材料，基體上有兩個安裝孔和一個剛度調(diào)節(jié)孔，其特征在于：在基體中分布纖維、氈墊和骨架作為增強體。

所述的骨架放置在墊板的安裝孔、剛度調(diào)節(jié)孔四周或墊板靠近邊緣的位置。

所述的氈墊分布于彈性墊板的靠上層位置。

所述的纖維在彈性墊板中無規(guī)分布、與墊板平行分布、與墊板成一定夾角分布。

所述的基體為聚氨酯、醋酸乙烯共聚物、乙丙橡膠、乙烯天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、丁腈橡膠等。

用表面處理方法對纖維、氈墊和骨架進行表面處理，使其與基體有很好的浸潤性，粘結(jié)強度大，可以提高墊板的撕裂強度，能有效的解決墊板在安裝孔、剛度調(diào)節(jié)孔和邊緣處容易出現(xiàn)撕裂的問題。最后形成結(jié)構(gòu)完善、性能更優(yōu)異的復(fù)合彈性墊板。

所述的增強材料包括：纖維、氈墊或骨架。

所述的纖維選用玻璃纖維、金屬纖維、天然纖維、滌綸、錦綸、腈綸、維綸、丙綸、氯綸和氨綸等纖維。所述纖維長徑比大于6，填充的纖維在復(fù)合板中的質(zhì)量百分比是2.5％-99％；纖維在彈性墊板中的分布形態(tài)如圖3所示。經(jīng)過表面處理的纖維與基體有很好的浸潤性，粘結(jié)強度大，可以提高墊板的撕裂強度，能有效改善墊板的結(jié)構(gòu)和性能。其撕裂強度提高3倍，壓縮永久變形為3％(在70℃下壓縮22h，壓縮厚度為70％)，較以前有很大提高。

所述的氈墊選自：滌綸、錦綸、腈綸、維綸、丙綸、氯綸或氨綸等材?料，通過預(yù)成型的方法做成氈墊。氈墊放置的位置是根據(jù)彈性墊板承力要求所確定的，具體放置方式如圖4所示。所述的氈墊在復(fù)合板中的質(zhì)量百分比是1.5％-99％。采用表面處理方法對氈墊進行表面處理，使其與基體有很好的浸潤性，粘結(jié)強度大，可以提高墊板的撕裂強度，能有效的防止墊板容易出現(xiàn)撕裂的問題，形成結(jié)構(gòu)完善、性能更優(yōu)異的復(fù)合彈性墊板。其撕裂強度提高3倍，強度提高2倍，耐壓縮永久變形為3％(在70℃下壓縮22h，壓縮厚度為70％)，較以前有很大提高。

所述的骨架選用塑料、橡膠、纖維、金屬以及其混合物等材料，通過預(yù)成型的方法做成骨架增強體，骨架增強體所放置的位置是根據(jù)彈性墊板承力要求所確定的，具體放置如圖5所示。用表面處理方法對骨架進行表面處理，使其與基體有很好的浸潤性，粘結(jié)強度大，可以提高墊板的撕裂強度，能有效的防止墊板在安裝孔、剛度調(diào)節(jié)孔和邊緣處容易出現(xiàn)撕裂的問題，形成結(jié)構(gòu)完善、性能更優(yōu)異的復(fù)合彈性墊板。其撕裂強度提高1.6儲，強度提高1.5倍，耐壓縮永久變形為3％(在70℃下壓縮22h，壓縮厚度為70％)，較以前有很大提高。

本實用新型復(fù)合結(jié)構(gòu)彈性墊板的制作工藝：

將制備好的氈墊或骨架增強材料預(yù)先放置在模具中，聚氨酯基體原料經(jīng)高速攪拌混合均勻，注入模具中，對模具提供一定的溫度和壓力，反應(yīng)適當(dāng)時間后，脫模，對其進行后固化，得到制品。在操作過程中，控制模具溫度，延長凝膠時間，保證基體充分浸濕增強材料，獲得良好界面性能。為減少制品表面缺陷，控制合模時間。