CN103669124A - 用于轨道交通扣件的分体镶嵌组合式弹性垫板 - Google Patents

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Beijing Yike Lutong Railway Equipemnt Co., Ltd.
Beijing Urban Construction Design and Development Group Co Ltd
Jiangyin Haida Rubber and Plastic Co Ltd
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ANHUI CHAOHU CASTING FACTORY Co Ltd
BEIJING YIKE LUTONG RAILWAY EQUIPEMNT Co Ltd
Beijing Urban Establishing Design & Research Institute Co Ltd
Jiangyin Haida Rubber and Plastic Co Ltd
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Abstract

本发明涉及一种用于轨道交通扣件的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，该垫板包括基础弹性垫板(1)，在基础弹性垫板(1)上开设有通孔(3)，在通孔(3)中穿设弹性柱(2)，其中，基础弹性垫板(1)的厚度与弹性柱(2)的高度不同。本发明的弹性垫板结构简单，制造方便；基础弹性垫板与弹性柱的刚度可以根据不同的需要随意调节，提高了弹性垫板的兼容性；同时便于维修更换，降低维护成本，提高了减振降噪性。

Description

用于轨道交通扣件的分体镶嵌组合式弹性垫板
技术领域
本发明涉及一种弹性垫板，特别涉及用于轨道交通扣件的分体镶嵌组合式弹性垫板。
背景技术
目前，随着我国铁路事业的不断发展，我们需要进行铺设大量的铁轨。在铁路轨道铺设中，扣配件是常用配件，其中需要使用弹性垫板，以便实现减振降噪的作用。
然而，  目前我国生产弹性垫板的技术存在一些问题，主要体现在以下方面：
第一、现在我国所用的弹性垫板，一般为一体式的整体定型制作结构，通过在其表面设置小凸起或沟槽的方式来提供弹性，提供弹性的主要是表面凸起或沟槽的弹性变形，相对而言，产生弹性变形部分的变形率较大，局部位置不可避免会产生应力集中，应力水平较高，弹性垫板在压力的作用下的刚度比较低；
第二、由于现有的弹性垫板为一体式的整体定型制作结构，在压力作用下，仅能通过表面一体化成型的凸起或沟槽提供弹性，在受压形变时，由于局部位置应力集中，容易造成损坏，材质老化速度快，弹性衰减快，使用寿命受到影响，对减振降噪性能有所影响；
第三、由于现有的弹性垫板为一体式的整体定型制作结构，更换时需整块整体更换，养护维修成本较高。
为了延长用于轨道交通扣配件的弹性垫板的使用寿命，提供适宜的刚度，降低受压时形变程度，提供使用和维护时的容易性，需要对弹性垫板进行改进，以利于其能更加便利、广泛地使用。
发明内容
鉴于以上原因，为了改进弹性垫板的抗压能力以及弹性垫板的易操作性与易维护性，本发明人进行锐意研究，结果发现，在作为基础的弹性垫板上，可以开设通孔，并将弹性柱穿设于通孔中，通过设置基础弹性垫板厚度与弹性柱高度不同，可以降低受压变形程度，降低应力水平，不会发生局部应力集中，从而显著提高弹性垫板的使用寿命，且其安装使用和维修非常方便，可以单独更换基础弹性垫板厚度或弹性柱，显著降低养护成本，从而完成本发明。
本发明的目的在于提供以下方面：
（1）一种用于轨道交通扣件的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，该垫板包括基础弹性垫板(1)，在基础弹性垫板(1)上开设有通孔(3)，在通孔(3)中穿设弹性柱(2)，其中，基础弹性垫板(1)的厚度与弹性柱(2)的高度不同。
（2）根据上述（1）中所述的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，基础弹性垫板(1)的厚度小于弹性柱(2)的厚度。
（3）根据上述（1）中所述的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，基础弹性垫板(1)的厚度大于弹性柱(2)的厚度。
（4）根据上述（1）中所述的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，通孔(3)是圆柱形孔或多边形。
（5）根据上述（1）中所述的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，弹性柱(2)呈圆柱形或多棱柱形、侧面内凹的类圆柱形或类多棱柱形、或者侧面凸出的类圆柱形或类多棱柱形。
（6）根据上述（1）中所述的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，通孔(3)与弹性柱(2)之间为过盈配合、过渡配合或间隙配合。
（7）根据上述（1）中所述的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，基础弹性垫板(1)由橡胶或热塑性弹性体制成，弹性柱(2)由橡胶或热塑性弹性体制成，两者的材质可以相同或不同。
（8）根据上述（1）中所述的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，所述弹性柱(2)的组合刚度大于、等于或小于基础弹性垫板(1)的刚度。
根据本发明提供的用于轨道交通扣配件的分体镶嵌组合式弹性垫板，与已有弹性垫板相比，具有以下优点：
第一、根据本发明提供的分体镶嵌组合式弹性垫板，弹性柱和基础弹性垫板并非一体化的，而是可相互拆分的，由于两者高度或厚度不同，在受压过程中，弹性柱和基础弹性垫板可单独产生变形，单独提供刚度；也可在弹性垫板承受一定的初始压力范围内单独产生变形，单独提供刚度，并且在压力进一步增大的情况下，二者共同产生变形，共同提供刚度，可形成双刚度的效果；
第二、根据本发明提供的分体镶嵌组合式弹性垫板，弹性柱或基础弹性垫板单独产生变形时，各自单独地在整个高度范围内产生变形，从而使弹性垫板变形率较小，承受荷载时主要表现为压缩变形，垫板局部不会产生应力集中，从而显著延长弹性垫板的使用寿命；
第三、根据本发明提供的分体镶嵌组合式弹性垫板，根据不用的使用要求，弹性柱的高度、大小、刚度、数量、位置等都可以分别单独设置，可实现不同的组合刚度，也可使整块弹性垫板不同区域的刚度不同；
第四、根据本发明提供的分体镶嵌组合式弹性垫板，基础弹性垫板和弹性柱是可拆分的，弹性柱可以单独更换，在受到损坏时，可仅对损坏部分的弹性柱进行更换，降低养护维修成本，而且，在使用时，通过使用适当的弹性柱可调整刚度至期望值，再者，弹性柱更换非常方便，养护维修作业量低。
附图说明
图1示出根据本发明一个优选实施方式的分体镶嵌组合式弹性垫板的结构示意图；
图2示出根据本发明一个优选实施方式的分体镶嵌组合式弹性垫板中基础弹性垫板的结构示意图；
图3示出根据本发明一个优选实施方式的分体镶嵌组合式弹性垫板的侧面结构示意图；
图4示出根据本发明一个优选实施方式的分体镶嵌组合式弹性板中的基础弹性垫板的俯视结构示意图；
图5示出根据本发明一个优选实施方式的分体镶嵌组合式弹性板中的基础弹性垫板的俯视结构示意图；
图6示出根据本发明一个优选实施方式的分体镶嵌组合式弹性板中的基础弹性垫板的俯视结构示意图；
图7示出根据本发明一个优选实施方式的分体镶嵌组合式弹性垫板的侧面结构示意图；
图8示出根据本发明一个优选实施方式的分体镶嵌组合式弹性板中的弹性柱的侧面结构示意图；
图9示出根据本发明一个优选实施方式的分体镶嵌组合式弹性板中的弹性柱的侧面结构示意图。
附图标号说明：
1-基础弹性垫板
2-弹性柱
3-通孔
具体实施方式
以下结合附图，参照优选的示例性具体实施方式来进一步说明本发明。本发明的特点和优点将随着这些说明变得更为清楚。
在这里专用的词“示例性”意为“用作例子、实施例或说明性”。这里作为“示例性”所说明的任何实施例不必解释为优于或好于其它实施例。尽管在附图中示出了实施例的各种方面，但是除非特别指出，不必按比例绘制附图。
在本发明的一个优选实施方案中，如图1-图2所示，提供用于轨道交通扣配件的分体镶嵌组合式弹性垫板，该装置包括基础弹性垫板(1)，基础弹性垫板(1)表面设有通孔(3)，弹性柱(2)穿设于通孔(3)中，基础弹性垫板(1)的厚度（或称为“基础弹性垫板(1)的高度“）与弹性柱(2)的高度不同。
在根据本发明的优选实施方式中，分体镶嵌组合式弹性垫板的结构形式是在基础弹性垫板上设置镶嵌通孔结构，在通孔中设置弹性柱，基础弹性垫板和弹性柱之间是可拆分的。
在优选的实施方式中，通孔(3)均匀地分布于基础弹性垫板(1)上，以便当受力时产生均匀的形变。
在一个优选的实施方式中，弹性柱(2)的高度大于基础弹性垫板(1)的厚度，如图3所示，这样，当弹性垫板受到载荷时，弹性柱(2)首先受压变形，由其提供刚度。随着载荷进一步增大，弹性柱(2)的高度进一步降低，当其与基础弹性垫板(1)的厚度相等时，随着载荷继续增大，基础弹性垫板(1)和弹性柱(2)同时受压变形，均提供刚度。
在另一个优选的实施方式中，弹性柱(2)的高度小于基础弹性垫板(1)的厚度，如图6所示，这样，当弹性垫板受到载荷时，基础弹性垫板(1)首先受压变形，由其提供刚度。随着载荷进一步增大，基础弹性垫板(1)的高度进一步降低，当其与弹性柱(2)的厚度相等时，随着载荷继续增大，基础弹性垫板(1)和弹性柱(2)同时受压变形，均提供刚度。
在根据本发明的优选实施方式中，在基础弹性垫板(1)表面开设的通孔(3)形状没有限制，例如可以为圆柱形（如图2中所示）、棱柱形（如图4、图5和图7中所示）等，不过，综合考虑受力变形情况和应力集中情况，优选地通孔(3)为圆柱形。
在根据本发明的优选实施方式中，弹性柱(2)的形状没有特别显著，能与通孔(3)形状的形状相匹配即可。优选地，弹性柱(2)为圆柱形（如图1所示）、侧面内凹的类圆柱形（如图8所示）、或者侧面凸出的类圆柱形（如图9所示）。对于侧面内凹的类圆柱形，在受压变形时，弹性柱（2）的侧面与通孔之间的空隙可以容纳弹性柱(2)受压产生的形变。
在根据本发明的优选实施方式中，通孔（3）与弹性柱（2）之间可以为过盈配合、过渡配合或间隙配合，优选通孔（3）的尺寸与弹性柱（2）一致，为紧密配合，有利于弹性柱（2）卡紧于通孔（3）中。
在根据本发明的优选实施方式中，基础弹性垫板(1)由橡胶或热塑性弹性体制成，弹性柱(2)由橡胶或热塑性弹性体制成，两者的材质可以相同或不同。
在根据本发明的优选实施方式中，根据使用场所的不同，弹性柱(2)的组合刚度可以大于、小于或等于基础弹性垫板(1)的刚度。
根据本发明提供的分体镶嵌组合式弹性垫板，在该弹性垫板使用的过程中，由于是弹性柱与基础弹性垫板是镶嵌在一起的，所以会使弹性垫板的受压变形率减小，增加弹性垫板的刚度，能起到良好的减震减噪效果，减小弹性垫板的磨损程度；由于弹性柱与基础弹性垫板是可拆分的，可根据需要使用期望的弹性柱或单独更换弹性柱，从而改善弹性垫板的使用灵活性和维修便利性，降低了弹性垫板的维护成本。
以上结合具体实施方案对本发明进行了说明。不过，这些实施方案仅是说明性的，其对本发明的保护范围并不构成任何限制。本领域技术人员理解，在不超出或偏离本发明保护范围的情况下，本发明的技术方案及其实施方式有多种修饰、改进或等价物，这些均应落入本发明的保护范围内。本发明的保护范围以所附权利要求为准。

Claims (8)

1.一种用于轨道交通扣件的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，该垫板包括基础弹性垫板(1)，在基础弹性垫板(1)上开设有通孔(3)，在通孔(3)中穿设弹性柱(2)，其中，基础弹性垫板(1)的厚度与弹性柱(2)的高度不同。
2.根据权利要求1所述的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，基础弹性垫板(1)的厚度小于弹性柱(2)的厚度。
3.根据权利要求1所述的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，基础弹性垫板(1)的厚度大于弹性柱(2)的厚度。
4.根据权利要求1所述的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，通孔(3)是圆柱形或多边形孔。
5.根据权利要求1所述的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，弹性柱(2)呈圆柱形或多棱柱形、侧面内凹的类圆柱形或类多棱柱形、或者侧面凸出的类圆柱形或类多棱柱形。
6.根据权利要求1所述的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，通孔(3)与弹性柱(2)之间为过盈配合、过渡配合或间隙配合。
7.根据权利要求1所述的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，基础弹性垫板(1)由橡胶或热塑性弹性体制成，弹性柱(2)由橡胶或热塑性弹性体制成，两者的材质可以相同或不同。
8.根据权利要求1所述的分体镶嵌组合式弹性垫板，其特征在于，所述弹性柱(2)的组合刚度大于、等于或小于基础弹性垫板(1)的刚度。
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