[實用新型]復合結構彈性墊板有效
| 申請號: | 201020562456.4 | 申請日: | 2010-10-15 |
| 公開(公告)號: | CN201981451U | 公開(公告)日: | 2011-09-21 |
| 發明(設計)人: | 姜志國;張梅;唐功慶;羅玉媛;于中振 | 申請(專利權)人: | 北京化工大學 |
| 主分類號: | E01B9/68 | 分類號: | E01B9/68 |
| 代理公司: | 北京金富邦專利事務所有限責任公司 11014 | 代理人: | 揭玉斌 |
| 地址: | 100029*** | 國省代碼: | 北京;11 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 復合 結構 彈性 墊板 | ||
技術領域
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用的復合結構彈性墊板。
背景技術
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,在軌道結構中采用了天然橡膠、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年代低發泡聚氨酯彈性材料已廣泛用于軌道結構材料。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用,目前,它是用聚氨酯材料經過發泡得到的單層均質結構的彈性墊板,墊板上有兩個安裝孔和一個剛度調節孔。在使用過程中,由于受力的實際情況,該種墊板容易出現撕裂,特別是在安裝孔、剛度調節孔和邊緣處,根據高速鐵路承載要求,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計了復合結構的彈性墊極,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。復合結構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。
發明內容
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方案為:
復合結構彈性墊板,包括基體和增強材料,基體上有兩個安裝孔和一個剛度調節孔,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、剛度調節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、剛度調節孔和邊緣處容易出現撕裂的問題。最后形成結構完善、性能更優異的復合彈性墊板。
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,填充的纖維在復合板中的質量百分比是2.5%-99%;纖維在彈性墊板中的分布形態如圖3所示。經過表面處理的纖維與基體有很好的浸潤性,粘結強度大,可以提高墊板的撕裂強度,能有效改善墊板的結構和性能。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,通過預成型的方法做成氈墊。氈墊放置的位置是根據彈性墊板承力要求所確定的,具體放置方式如圖4所示。所述的氈墊在復合板中的質量百分比是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撕裂的問題,形成結構完善、性能更優異的復合彈性墊板。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、剛度調節孔和邊緣處容易出現撕裂的問題,形成結構完善、性能更優異的復合彈性墊板。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。
本實用新型復合結構彈性墊板的制作工藝:
將制備好的氈墊或骨架增強材料預先放置在模具中,聚氨酯基體原料經高速攪拌混合均勻,注入模具中,對模具提供一定的溫度和壓力,反應適當時間后,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。
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