[發明專利]一種三級緩沖重載彈性墊板及三級緩沖減振方法

有效

• 申請號: 201611070846.8
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN106638173B
• 公開（公告）日: 2018-10-30
• 發明（設計）人: 楚純朋;張文威;鄧嬌;彭少飛;邱奕;卜繼玲;顏湘
• 申請（專利權）人: 株洲時代新材料科技股份有限公司
• 主分類號: E01B9/68
• 分類號: E01B9/68;E01B19/00
• 代理公司: 上海碩力知識產權代理事務所(普通合伙) 31251
• 代理人: 王法男

本發明公開了一種三級緩沖重載彈性墊板及三級緩沖減振方法。三級緩沖重載彈性墊板包括中間主體和二個旁側主體；每個旁側主體均設有階梯面；中間主體上設有高位大凸臺；旁側主體上設有加強筋、相間排列的高位大凸臺和低位小凸臺。通過高位大凸臺、低位小凸臺、加強筋、階梯面形成三級靜剛度面：高位大凸臺形成第一級靜剛度面、低位小凸臺與加強筋形成第二級靜剛度面、階梯面形成第三級靜剛度面；當重載彈性墊板受到重載壓力時，重載彈性墊板的緩沖強度逐級上升、靜剛度逐級提升，實現三級緩沖減振。本發明能有效維持列車平衡，進一步提高了墊板的減振效果，能防積水、耐疲勞、防側翻，承載能力強。

技術領域

本發明涉及減振技術領域，特別是一種三級緩沖重載彈性墊板及三級緩沖減振方法。

背景技術

在重載鐵路、貨運鐵路中由于負載量大、疲勞強度高，對整個扣件系統，特別是重載墊板有很高的要求，因此開發具有更高的安全性、更好的舒適性的墊板具有重要的意義。目前，采用的重載墊板材料主要為橡膠或熱塑性聚酯彈性體（TPEE），而橡膠材料在熱、水、電、重壓、疲勞等綜合條件下，其性能隨著老化逐漸降低，易導致橡膠墊板被壓潰而失效；TPEE承受重載能力強、卻容易由于局部重載導致變形，引起局部受力集中,導致局部節點靜剛度將偏離設計值太大而失效。現有重載彈性墊板，多為一級或者二級緩沖的彈性墊板，當垂直于墊板的載荷增加到一定值時靜剛度能夠迅速上升，繼續增加的時候墊板能夠一次較大受力，而不能將載荷分階梯狀進行提供，目前的墊板不能滿足這個要求。而且，現有的重載墊板結構廣泛對墊板主體的上表面進行高低凹臺或者加強筋設計，往往沒有考慮到由于網狀結構交叉而形成密閉的空間，該密閉空間在使用過程中會導致積水、灰塵等不斷的沉積，造成墊板的整體性能的降低，局部節點靜剛度將偏離設計值太大而失效。

現有技術中，申請號為201320147534.8的中國實用新型專利公開了一種防側翻可變剛度減振墊板，包括本體、凸臺和通槽；所述凸臺包括高凸臺和矮凸臺，所述高凸臺的臺高大于矮凸臺；所述高凸臺和矮凸臺相互錯位呈階梯狀設置在所述本體上表面和下表面，形成網狀結構；所述本體下表面縱向兩端分別設置有一擋肩；所述本體上表面和下表面四周設置有緩沖塊，所述緩沖塊的寬度和高度與減振墊板的靜剛度要求相適應；沿鋼軌方向兩端各設有平面緩沖區，緩沖區與凸臺相接，在墊板上、下表面設有交錯分步的加強筋。申請號為201220035220.4的中國實用新型專利公開了一種鐵軌用重載墊板，包括墊板本體，其特征是墊板本體的上表面與下表面上均設有呈網狀分布的凹腔，凹腔相鄰處設有凸平面，上表面凹腔與下表面的凸平面對稱設置，所述上表面與下表面的凸平面上均設有與之垂直的深孔；墊板本體側邊的抓腳面為向內傾斜的斜坡面。

發明內容

本發明提供一種三級緩沖重載彈性墊板及三級緩沖減振方法，其能有效維持列車平衡，進一步提高了墊板的減振效果。

本發明的技術方案是：一種三級緩沖重載彈性墊板，包括墊板主體，所述墊板主體包括中間主體和與中間主體一體相連的兩側主體，兩側主體包括分別連接在中間主體兩側的二個旁側主體；每個旁側主體均設有階梯面；中間主體的上表面和下表面上均設有交錯排列的高位大凸臺；旁側主體的上表面和下表面均設有相間排列的高位大凸臺和低位小凸臺；旁側主體上還設有連接高位大凸臺和低位小凸臺的加強筋。

所述中間主體上的高位大凸臺按行列排布，中間主體同一表面上的相鄰兩行或相鄰兩列的高位大凸臺錯位排布；旁側主體同一表面上的高位大凸臺和低位小凸臺按行列排布，旁側主體同一表面上相鄰兩行的高位大凸臺錯位排布，旁側主體同一表面上相鄰兩行的低位小凸臺錯位排布。

所述高位大凸臺為圓臺或棱臺；所述低位小凸臺為圓臺或棱臺，低位小凸臺在旁側主體的上表面和下表面上錯位排布。

所述墊板主體同一表面上的高位大凸臺、低位小凸臺、加強筋、階梯面呈階梯形分布：墊板主體同一表面上的高位大凸臺形成第一級階梯，低位小凸臺和加強筋形成低于第一級階梯的第二級階梯，階梯面形成低于第二級階梯的第三級階梯。