CN113403890A - 一种复合橡胶垫板及其制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种复合橡胶垫板，包括：橡胶垫板本体和铁板，所述铁板内置于所述橡胶垫板本体中，所述橡胶垫板本体的上下表面交替开设有子母槽，所述子母槽包括接触浅槽和接触深槽。本发明提供的一种复合橡胶垫板及其制备工艺，静刚度设计合理，受力好、强度大、疲劳寿命长，性能稳定，减震吸躁性能好，有效降低轮轨动力效应。

Description

一种复合橡胶垫板及其制备工艺
技术领域
本发明涉及铁轨枕木垫板技术领域，特别是涉及一种复合橡胶垫板及其制备工艺。
背景技术
随着近年来高速铁路迅猛发展，从2008年城际铁路开通到如今城际列车成为常态化的交通工具，列车的高速运行对轨道的减振性能提出了更高要求。基于无砟轨道平顺性好、使用期内少维修、寿命长、允许在未来提速等优点，现代高速铁路均采用无砟轨道。但无砟轨道亦存在刚度大的弊端，容易导致列车脱离轨道，造成行车危险，为弥补这一缺陷，特在无砟轨道中引入弹性垫板。
然而现有热塑性弹性体制得的减震垫板具有良好的耐压、耐酸碱性，但是其耐磨性及力学强度性能较差，应用性受到限制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合橡胶垫板及其制备工艺，以解决上述问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种复合橡胶垫板，包括：橡胶垫板本体和铁板，所述铁板内置于所述橡胶垫板本体中，所述橡胶垫板本体的上下表面交替开设有子母槽，所述子母槽包括接触浅槽和接触深槽。
作为本发明的一种改进，所述接触浅槽的截面呈三角形，所述接触深槽的截面呈梯形，所述橡胶垫板本体的上表面中间部位开设有散热槽。
作为本发明的一种改进，所述橡胶垫板本体由以下重量份的原料组成：
Figure BDA0003145153910000011
Figure BDA0003145153910000021
一种复合橡胶垫板制备工艺，包括以下步骤：
S10、橡胶垫板本体的制练：将天然胶进行塑炼，停放24小时待用，然后将丁苯胶、顺丁胶放入停放后的天然胶中进行并练并停放24小时，然后将其它附料投入并练后的橡胶内进行混练；
S20、橡胶垫板本体的薄通：将混练后的橡胶回车，两遍薄通出所需尺寸，随后停放待用；
S30、铁板预处理：将已经预制好尺寸的铁板进行淡化，随后在铁板上涂覆一层205开姆洛克粘接剂并晾干，随后再涂覆一层220开姆洛克粘接剂并晾干待用；
S40、复合：取两块已经裁切好的橡胶垫板本体，将预处理后的铁板置于两块橡胶垫板本体中间并放入模具内进行硫化处理，两块橡胶垫板本体融合为一体后即为复合橡胶垫板。
作为本发明的一种改进，在步骤S40中，所述硫化处理的工艺条件为温度155摄氏度、压力125兆帕、工艺时长10min。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明的俯视图。
图中各构件为：
1、橡胶垫板本体，2、铁板，3、接触浅槽，4、接触深槽，5、散热槽。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，一种复合橡胶垫板，包括：橡胶垫板本体和铁板，所述铁板内置于所述橡胶垫板本体中，所述橡胶垫板本体的上下表面交替开设有子母槽，所述子母槽包括接触浅槽和接触深槽。
作为本发明的一个实施例，所述接触浅槽的截面呈三角形，所述接触深槽的截面呈梯形，所述橡胶垫板本体的上表面中间部位开设有散热槽。
作为本发明的一个实施例，所述橡胶垫板本体由以下重量份的原料组成：
Figure BDA0003145153910000031
Figure BDA0003145153910000041
一种复合橡胶垫板制备工艺，包括以下步骤：
S10、橡胶垫板本体的制练：将天然胶进行塑炼，停放24小时待用，然后将丁苯胶、顺丁胶放入停放后的天然胶中进行并练并停放24小时，然后将其它附料投入并练后的橡胶内进行混练；
S20、橡胶垫板本体的薄通：将混练后的橡胶回车，两遍薄通出所需尺寸，随后停放待用；
S30、铁板预处理：将已经预制好尺寸的铁板进行淡化，随后在铁板上涂覆一层205开姆洛克粘接剂并晾干，随后再涂覆一层220开姆洛克粘接剂并晾干待用；
S40、复合：取两块已经裁切好的橡胶垫板本体，将预处理后的铁板置于两块橡胶垫板本体中间并放入模具内进行硫化处理，两块橡胶垫板本体融合为一体后即为复合橡胶垫板。
作为本发明的一个实施例，在步骤S40中，所述硫化处理的工艺条件为温度155摄氏度、压力125兆帕、工艺时长10min。
上述技术方案的工作原理及有益效果：本发明提供的一种复合橡胶垫板，主要是在橡胶垫板本体内部嵌入一块铁板，增加其物理性能，确保整个垫板在受外力作用时整个垫板面都能受力均匀，避免集中应力的发生，双重滤波减震吸躁功能比常见的橡胶垫板更好，能够改变垫板的受力状态，减少弯曲变形和剪切变形的发生。同时增大承压面积，减小压缩内应力，提高热传导效率，加快散热速度，避免热集中的产生。
此外橡胶垫板本体的表面为子母槽，即接触浅槽和接触深槽交替而设，当运载列车是重载通过时，其母槽(接触深槽)应力变化，当空载车通过时其子槽(接触浅槽)应力变化，这样就能将橡胶材料的疲劳性能发挥到最佳点，能使产品的使用寿命大大延长。
而且橡胶垫板本体的主材料是采用天然胶占70％左右，丁苯胶占20％左右，顺丁胶占10％左右，以及其它一些附料的配方，这种配方能使产品性能受到外界环境的影响较小。
复合橡胶垫板执行的标准在符合行业标准的同时(TB/T26261995)在几项关键标准执行时按TD/T002-2000标准实施，具体如下：
a邵氏A型硬度执行TB/T2626-1995
b拉伸强度MPa≥14.5，执行TB/T002-2000，TB2626-1995为≥12.5
c拉断伸长率执行≥300，TB/T002-2000，TB2626-1995为≥250
d恒定压缩永久变形，执行TB2626-1995
100℃，24h压缩率50％
e阿克隆麿耗≤0.4，执行TB/T002-2000，TB/T2626-1995≤0.6
f工作电阻≥108，执行TB/T002-2000，TB/T2626-1995≤106
g热空气老化100℃，72h后
拉伸强度≥12执行TB/T002-2000，TB/T2626-1995≥10
扯断伸长率≥180执行TB/T002-2000，TB/T2626-1995≥150
h脆性温度执行TB/T2626-1995
复合橡胶垫板能有效地把产品动静刚度比控制在2.0以下，产品的回弹性好，振动传递效果也好。
新材料纳米陶土用于复合橡胶垫板中，它能限制炭黑的使用份数。把工作电阻比原标准提高了100倍。纳米陶土/橡胶复合材料的起始失重间谍较白炭黑/橡胶复合材料提高了20℃～45℃，终止降解温度，提高了50℃～90℃，纳米陶土比白炭黑更能改善橡胶的热稳定性。
本发明提供的一种复合橡胶垫板及其制备工艺，静刚度设计合理，受力好、强度大、疲劳寿命长，性能稳定，减震吸躁性能好，有效降低轮轨动力效应。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内中。

Claims (5)

1.一种复合橡胶垫板，其特征在于，包括：橡胶垫板本体和铁板，所述铁板内置于所述橡胶垫板本体中，所述橡胶垫板本体的上下表面交替开设有子母槽，所述子母槽包括接触浅槽和接触深槽。
2.根据权利要求1所述的一种复合橡胶垫板，其特征在于：所述接触浅槽的截面呈三角形，所述接触深槽的截面呈梯形，所述橡胶垫板本体的上表面中间部位开设有散热槽。
3.根据权利要求1所述的一种复合橡胶垫板，其特征在于，所述橡胶垫板本体由以下重量份的原料组成：
Figure FDA0003145153900000011
4.一种复合橡胶垫板制备工艺，用于制备权利要求1-3任意一项所述的复合橡胶垫板，其特征在于，包括以下步骤：
S10、橡胶垫板本体的制练：将天然胶进行塑炼，停放24小时待用，然后将丁苯胶、顺丁胶放入停放后的天然胶中进行并练并停放24小时，然后将其它附料投入并练后的橡胶内进行混练；
S20、橡胶垫板本体的薄通：将混练后的橡胶回车，两遍薄通出所需尺寸，随后停放待用；
S30、铁板预处理：将已经预制好尺寸的铁板进行淡化，随后在铁板上涂覆一层205开姆洛克粘接剂并晾干，随后再涂覆一层220开姆洛克粘接剂并晾干待用；
S40、复合：取两块已经裁切好的橡胶垫板本体，将预处理后的铁板置于两块橡胶垫板本体中间并放入模具内进行硫化处理，两块橡胶垫板本体融合为一体后即为复合橡胶垫板。
5.根据权利要求4所述的一种复合橡胶垫板制备工艺，其特征在于：在步骤S40中，所述硫化处理的工艺条件为温度155摄氏度、压力125兆帕、工艺时长10min。
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