一種帶有斜向加強筋的彈性墊板的製作方法
2023-06-27 07:58:36
一種帶有斜向加強筋的彈性墊板的製作方法
【專利摘要】一種帶有斜向加強筋的彈性墊板，包括彈性墊板板體，在彈性墊板板體上均勻的分布著突塊，在板體上的突塊周圍均勻分布有加強筋，加強筋與板體上均勻分布的突塊的周邊連接在一起，形成一個網狀結構彈性增強體，通過網狀結構彈性增強體增強彈性墊板回彈力度，以及抗橫向水平變形能力，同時防止鐵墊板發生橫向滑動；所述加強筋是條狀塊結構組成，加強筋分別從突塊兩個斜向與突塊連接起來，兩個斜向布置的加強筋相互之間成90度相交，通過兩個斜向加強筋兩個方向四點的牽扯來增強彈性墊板水平方向的剛度和回彈的力度。本實用新型的彈性墊板增強了墊板回彈力，可大幅度地減少振動，降低噪音，提高列車運行的平穩性。
【專利說明】—種帶有斜向加強筋的彈性墊板
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種彈性元件的彈力改進方法及裝置，尤其涉及一種用於軌道交通系統的，通過加強筋增強彈性墊板回彈力的方法及裝置，屬於軌道交通【技術領域】。
【背景技術】
[0002]為解決國內資源分布嚴重不均以及滿足社會經濟發展需求，近幾年來，重載鐵路得到了飛速發展，對軌道扣件系統的需求也不斷增加，隨著鐵路運行速度的提高和載重重量的增加，輪軌動力效應加劇，軌道扣件系統承載條件越來越惡劣。如何在滿足軌道強度要求的前提下，有效延長扣件系統壽命成為一大技術難題。
[0003]彈性墊板是軌道扣件系統中最為關鍵的部件之一，是用來保持同一軌道上的兩條鐵軌距離相等，以及安全和信號系統狀態良好的安全部件，由於其彈性，還可以大幅度地減少振動，保持路基不受列車或負載的影響，提高列車運行的平穩性。但現有彈性墊板設計上存在有以下缺點:
[0004](I) 基體上的突塊、凹槽或孔洞採用相互交錯方式布置，但基本為非連續布置，墊板回彈力不足，且在不同載荷(軸重)下，因彈性墊板的突塊、凹槽或孔洞形成的表面在同一水平面上，現有彈性墊板垂向剛度單一，難以滿足鐵路運輸需求。
[0005](2)現有彈性墊板的突塊、凹槽或孔洞採用孤立設計方式，在垂向或橫向載荷作用下，橫縱向剛度較小，容易產生相對滑移，加速墊板的磨損，扣件扣壓力下降，進而導致扣件鬆動，影響軌道系統減振性能和使用壽命。
[0006]現有彈性墊板的結構，有三個基本特徵:
[0007](I) 彈性墊板的基本結構為:基體、布置在基體(一面或兩面)上的突塊、凹槽或孔洞；
[0008](2) 布置在基體上的突塊、凹槽或孔洞採用相互交錯的方式布置，各突塊、凹槽或孔洞之間通過基體相連；
[0009](3)彈性墊板的材料構成為:某種高分子材料或某幾種高分子材料的組合。
[0010]現有的彈性墊板大多只注重滿足垂向承載要求，然而在列車運行過程中，則表現出水平方向剛度過小，回彈的力度不足，容易導致鐵軌和鐵墊板發生橫向滑動，加速磨損破壞，進而導致扣件系統鬆動，威脅列車的運行安全，當磨損到一定程度時則必須更換，這給軌道交通系統帶來了大量的檢查、調整和維修工作，因此如何提升彈性墊板水平方向的剛度和回彈的力度還需要進一步研究。
[0011]通過國內的檢索未發現與本實用新型相同的專利，但與本實用新型相似的專利有以下一些:
[0012]1.申請號為201320030477.5，名稱為「一種鐵墊板下彈性墊板」的實用新型，此實用新型提供了一種鐵墊板下彈性墊板，包括基板及位於基板上表面和/或下表面的彈性體，所述彈性體突起於基板表面，所述彈性體的縱截面的上底邊長度小於下底邊長度。此實用新型改進了彈性墊板表面與鐵墊板相接觸的彈性體形狀，將其設置為縱截面的上底邊長度小於下底邊長度的錐形、梯形凸臺等形狀，上表面上的彈性體與鐵墊板下表面連接，下表面上的彈性體直接與軌枕接觸。當載荷不斷增大時，彈性體在而不斷受到壓迫而向底部壓縮，承載面的接觸面積則不斷增加，彈性墊板的剛度也隨之增加；同時保證了該墊板的散熱排水性。
[0013]2.申請號為201220695265.4，名稱為「一種熱塑性彈性墊板」的實用新型，此實用新型涉及一種熱塑性彈性墊板，屬於鐵路橡膠領域，包括墊板本體，所述墊板本體的兩端設置有連接槽，且墊板本體一端面上設置有多個長槽，另一端面設置有多個支撐凸塊，在墊板本體的邊緣處設置有臺階通孔，通過在墊板上增加其長槽和多個支撐凸塊，來降低其火車行駛時所產生的噪音，且通過其臺階通孔的結構設計來墊板的散熱性，這樣就增加了其使用壽命，還節約了成品的材料損耗。
[0014]3.申請號為201120361354.0，名稱為「一種雙剛度軌下彈性墊板」的實用新型，一種雙剛度軌下彈性墊板，包括彈性基體，在彈性體基體的下表面，設有二個承載面，分別為一次承載面和二次承載面，一次承載面和二次承載面分別採用不同的彈性剛度。所述的一次承載面和二次承載面為具有一定高度差的兩個不同高度的平面，其中一次承載面高於二次承載面，形成二次承載面內凹的平面；所述的一次承載面和二次承載面的交界區域設有過渡溝槽；過渡溝槽為由二次承載面再向彈性基體內凹的溝槽；所述的彈性基體為軟體耐磨彈性體，承載面為主要變形區，用於實現彈性減振功能，二次承載面用於大載荷的情況下提供承載與變形。此實用新型的低剛度滿足了軌道的減振要求，二次剛度保持了軌面下沉量，在滿足舒適性的同時提高了列車運行的安全性。
[0015]上述專利雖然都涉及到了彈性墊板，但上述專利都沒有涉及到如何改進加強筋與突塊交錯連接的結構，因此仍然存在水平方向剛度過小，回彈的力度不足，容易導致鐵軌和鐵墊板發生橫向滑動，加速磨損破壞的不足，因此仍有待對此進一步加以改進。
實用新型內容
[0016]本實用新型要解決的技術問題是:
[0017]1.彈性墊板抗橫向水平變形能力較差，回彈力度不足，墊板容易磨損破壞並導致整個扣件系統性能下降。
[0018]2.減少因鐵軌和鐵墊板發生橫向滑動而產生的磨損破壞，延長軌道系統的使用壽命，減少軌道交通系統的檢查、調整和維修工作。
[0019]3.減少列車運行時產生的振動和噪音，提高列車運行的平穩性。
[0020]針對上述問題，本實用新型提出的技術方案是:一種帶有斜向加強筋的彈性墊板，包括彈性墊板板體，在彈性墊板板體上均勻的分布著突塊，其特徵在於，在板體上的突塊周圍均勻分布有加強筋，加強筋與板體上均勻分布的突塊的周邊連接在一起，形成一個網狀結構彈性增強體，通過網狀結構彈性增強體增強彈性墊板回彈力度，以及抗橫向水平變形能力，同時防止鐵墊板發生橫向滑動；所述加強筋是條狀塊結構組成，加強筋分別從突塊兩個斜向與突塊連接起來，兩個斜向布置的加強筋相互之間成90度相交，通過兩個斜向加強筋兩個方向四點的牽扯來增強彈性墊板水平方向的剛度和回彈的力度。
[0021]進一步地，所述突塊是雙面布置的，在彈性墊板板體的兩面都布置有突塊，加強筋根據突塊的狀況，從雙面分別與突塊的周邊連接，形成雙面的網狀結構彈性增強體，通過雙面的網狀結構彈性增強體雙面增強體增強彈性墊板回彈力度，以及抗橫向水平變形能力，同時防止鐵墊板發生橫向滑動。
[0022]進一步地，所述突塊是單面布置的，只是在彈性墊板板體的一面布置有突塊，加強筋根據突塊的狀況，分別從單面與突塊的周邊連接，形成單面的網狀結構彈性增強體，通過單面的網狀結構彈性增強體單面增強體增強彈性墊板回彈力度，以及抗橫向水平變形能力，同時防止鐵墊板發生橫向滑動。
[0023]進一步地，所述加強筋和突塊的高度為不等高布置，其中加強筋的高度低於突塊的高度；在工作中先是突塊與鐵墊板接觸，在突塊壓縮到加強筋的高度時再與加強筋，以保證彈性墊板具有足夠的彈性。
[0024]進一步地，所述突塊與突塊之間的加強筋是連接在一起的，使得加強筋形成長條形的斷續連接在一起的加強筋；且加強筋與加強筋的連線穿過突塊的中心，使得加強筋與加強筋成為斷續的直線。
[0025]進一步地，所述突塊為圓臺形，且在突塊2的中間開有凹槽或孔洞，而且突塊中間的凹槽或孔洞的形狀可以是圓形、方形或多邊形。
[0026]本實用新型的優點在於:
[0027]1.本實用新型的彈性墊板增強了墊板回彈力，可大幅度地減少振動，降低噪音，提高列車運行的平穩性。加強筋增強了墊板回彈力，在不明顯增加墊板垂向剛度的前提下，大幅提升了墊板水平方向剛度，減少了因鐵軌和鐵墊板發生橫向滑動而產生的磨損破壞，提高了軌道扣件系統性能穩定性，從而延長了軌道系統的使用壽命，減少了軌道交通系統的檢查、調整和維修工作。
[0028]2.減少了列車運行時產生的振動，降低了列車運行時產生的噪音，提高了列車運行的平穩性。
[0029]3.在滿足同等剛度要求情況下，本墊板體耗材較少，生產成本較低，使用壽命更長。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0030]圖1是本實用新型實施例1中彈性墊板的立體圖；
[0031]圖2是本實用新型實施例1中彈性墊板的主視圖；
[0032]圖3是本實用新型實施例1中彈性墊板的俯視圖。
【具體實施方式】
[0033]下面將結合實施例和附圖對本實用新型做進一步的描述:
[0034]實施例一
[0035]如圖1、圖2和圖3所示，一種帶有斜向加強筋的彈性墊板，包括板體I ;在板體I的上下兩面的表面上有突塊2，突塊2為圓臺形；在突塊2的周邊斜向對稱布置有4條加強筋3，且4條加強筋3相互之間垂直；加強筋3的形狀是不連續的長條，加強筋3的長度方向的兩端頭分別連接兩個突塊2，且兩個方向斜向布置的加強筋在長度方向的連線穿過突塊2的中心，使得突塊2在四個方向受到對稱4個加強筋的牽扯連接；4個加強筋與突塊2構成網狀的網狀結構彈性增強體，通過網狀結構彈性增強體增強彈性墊板回彈力度，以及抗橫向水平變形能力，同時防止鐵墊板發生橫向滑動。加強筋3長條長度方向的截面形狀為長方形。
[0036]所述突塊2為圓臺形，加強筋3的形狀是不連續的，加強筋3的截面形狀為長方形，加強筋3與突塊2相互交錯連接的方式是互成一定角度，突塊2與加強筋3均勻的雙面分布在板體I上。
[0037]所述突塊與突塊之間的加強筋3是連接在一起的，使得加強筋3形成長條形的斷續連接在一起的加強筋；且加強筋與加強筋的連線穿過突塊的中心，使得加強筋與加強筋3成為斷續的直線。
[0038]所述彈性墊板由兩種高分子複合材料製成，且在突塊2的中間開有凹槽或孔洞，而且突塊2中間的凹槽或孔洞的形狀可以是圓形、方形或多邊形。
[0039]所述加強筋3在板體I上突出的高度低於突塊2，以滿足不同線路承載需求；在工作中先是突塊2與鐵墊板接觸，在突塊2壓縮到加強筋3的高度時再與加強筋3接觸，以保證彈性墊板具有足夠的彈性
[0040]所述加強筋3長條長度方向的截面形狀為長方形。加強筋的截面形狀也可設計為正方形、長方形、梯形、圓弧形、階梯型或多個形狀的相互組合。
[0041]實施例二
[0042]實施例二的基本結構與實施例一是一樣的，只是突塊2隻是在板體I的布置，板體I的另一面為平板，這樣可以減少製作的難度，對於彈性墊板回彈力度，以及抗橫向水平變形能力要求不是很高的，十分適合。
[0043]實施例三
[0044]實施例三的基本結構與實施例一是一樣的，只是突塊2自身採取多邊形的結構，可以是方形、菱形、六邊形或八角形。
[0045]以上3個實施例是應用得較多的突塊2和加強筋3的形狀與分布方式，而在實際應用中突塊2和加強筋3的形狀與分布方式能根據實際需求有更多的變化，以滿足不同承載特性需求；很顯然，在不脫離本實用新型的所述原理的前提下，作出的若干改進和潤飾也應視為本實用新型的保護範圍。
【權利要求】
1.一種帶有斜向加強筋的彈性墊板，包括彈性墊板板體，在彈性墊板板體上均勻的分布著突塊，其特徵在於，在板體上的突塊周圍均勻分布有加強筋，加強筋與板體上均勻分布的突塊的周邊連接在一起，形成一個網狀結構彈性增強體，通過網狀結構彈性增強體增強彈性墊板回彈力度，以及抗橫向水平變形能力，同時防止鐵墊板發生橫向滑動；所述加強筋是條狀塊結構組成，所述加強筋是條狀塊結構組成，加強筋分別從突塊兩個斜向與突塊連接起來，兩個斜向布置的加強筋相互之間成90度相交，通過兩個斜向加強筋兩個方向四點的牽扯來增強彈性墊板水平方向的剛度和回彈的力度。
2.如權利要求1所述的帶有斜向加強筋的彈性墊板，其特徵在於，所述突塊是雙面布置的，在彈性墊板板體的兩面都布置有突塊，加強筋根據突塊的狀況，從雙面分別與突塊的周邊連接，形成雙面的網狀結構彈性增強體，通過雙面的網狀結構彈性增強體雙面增強體增強彈性墊板回彈力度，以及抗橫向水平變形能力，同時防止鐵墊板發生橫向滑動。
3.如權利要求1所述的帶有斜向加強筋的彈性墊板，其特徵在於，所述突塊是單面布置的，只是在彈性墊板板體的一面布置有突塊，加強筋根據突塊的狀況，分別從單面與突塊的周邊連接，形成單面的網狀結構彈性增強體，通過單面的網狀結構彈性增強體單面增強體增強彈性墊板回彈力度，以及抗橫向水平變形能力，同時防止鐵墊板發生橫向滑動。
4.如權利要求2或3所述的帶有斜向加強筋的彈性墊板，其特徵在於，所述加強筋和突塊的高度為不等高布置，其中加強筋的高度低於突塊的高度；在工作中先是突塊與鐵墊板接觸，在突塊壓縮到加強筋的高度時再與加強筋，以保證彈性墊板具有足夠的彈性。
5.如權利要求2或3所述的帶有斜向加強筋的彈性墊板，其特徵在於所述突塊與突塊之間的加強筋是連接在一起的，使得加強筋形成長條形的斷續連接在一起的加強筋；且加強筋與加強筋的連線穿過突塊的中心，使得加強筋與加強筋成為斷續的直線。
6.如權利要求2或3所述的帶有斜向加強筋的彈性墊板，其特徵在於，所述突塊為圓臺形，且在突塊2的中間開有凹槽或孔洞，而且突塊中間的凹槽或孔洞的形狀可以是圓形、方形或多邊形。
【文檔編號】E01B9/68GK204139003SQ201420608908
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月21日 優先權日:2014年10月21日
【發明者】劉柏兵, 龍騰蛟, 王永冠, 卜繼玲 申請人:株洲時代新材料科技股份有限公司