CN204644802U - 具有斜度的轨下增强橡胶垫板 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种具有斜度的轨下增强橡胶垫板，包括橡胶层(2)、增强纤维层(3)，所述增强纤维层(3)嵌入在所述橡胶层(2)的内部，所述橡胶层(2)的上表面(1)与下表面(4)之间成一定的斜度。本实用新型替代铁垫板机加工形成1∶40斜度，节约了原材料，显著降低材料成本；在橡胶垫板中间嵌入增强纤维，会使橡胶垫板的整体性能显著增强，因而本实用新型具有抗衰老、耐压溃、抗侵蚀能力；还实现了简便快捷安装，优化了铁垫板弹条扣件受力的性能。
Description
技术领域
本实用新型技术属于铁路轨道技术领域，涉及轨道、道岔轨下橡胶垫板，具体涉及一种具有斜度的增强的轨下橡胶垫板。
背景技术
目前，普通轨下胶垫使用现状是，铁路轨道和铁路道岔轨下均设置橡胶垫板(简称“胶垫”)，均不具有1∶40的斜度(见图1所示)。轨下垫橡胶垫板可以增强线路弹性，达到轨道刚度均匀，实现轨道稳定运行的目的。通常，在铁路轨道上，为减轻线路磨耗，改善轮轨关系，国家铁路正线，一般在轨的顶面设置1∶40轨顶坡，以减轻轨道磨耗，延长钢轨使用寿命。再者，钢轨都是工厂批量轧制的，均为标准断面，线路1∶40斜度轨顶坡的设置有以下几种办法：
1、木枕线路：通过轨下铁垫板承轨槽设置1∶40斜度实现。
2、混凝土枕线路：通过混凝土枕承轨槽设置1∶40斜度实现。
3、道岔：木枕、混凝土枕，通过轨下铁垫板承轨槽设置1∶40斜度实现。
现有的轨下普通橡胶垫板，一般为5mm等厚，个别轨下胶垫为10mm等厚。它们都不具有1∶40的斜度，常存在如下问题：
1、耐油侵性差，线路养护时，用于螺栓防锈的废机油遗漏在胶垫上，产生腐蚀。
2、抗衰老性差，在使用较恶劣的环境下，短时间会出现弹性失效。
3、容易压溃，使用寿命短。
4、不能直接实现轮轨关系的改善。
5、在1∶40斜度设置在铁垫板上时，制造中增加了铁垫板的机加工量，机加工成本增加；且垫板加工母材一般也需要在需求厚度上加厚4mm，导致材料成本增加，不经济。
实用新型内容
基于上述存在的问题，为了节约原材料，省去加工工序，提高铁垫板的通用性，增强橡胶垫板的刚度和显著延长使用寿命，本实用新型设计了一种具有斜度的增强的橡胶垫板，即在橡胶垫板内部嵌入增强纤维，在增加强度和延长使用寿命的同时，改善橡胶垫板的刚度和弹性，又满足形成1∶40斜度轨顶坡的需求。具体的技术方案为：
具有斜度的轨下增强橡胶垫板，其特征在于：包括橡胶层(2)、增强纤维层(3)，所述增强纤维层(3)嵌入在所述橡胶层(2)的内部，所述橡胶层(2)的上表面(1)与下表面(4)之间形成一定的斜度。
进一步的，所述橡胶层(2)的上表面(1)与下表面(4)之间形成1∶35～1∶46的斜度。
进一步的，所述橡胶层(2)的上表面(1)与下表面(4)之间形成1∶40的斜度。
进一步的，所述增强纤维层(3)在橡胶层(2)内部嵌入1层或多层。
进一步的，所述增强纤维层(3)的多层为嵌入2～4层。
进一步的，所述增强纤维层(3)为立体交联网状纤维。
进一步的，所述增强纤维层(3)的材料为尼龙丝或碳纤维；所述橡胶层(2)的材料为丁苯橡胶、天然橡胶或顺丁橡胶。
本实用新型积极的技术效果是：
与现有的轨下橡胶垫板相比，本实用新型在具备普通胶垫调节线路弹性均匀，提高线路稳定的作用的同时，还具备以下显著优点：
1、橡胶垫板的整体性能显著增强：
根据线路刚度要求以及橡胶垫板的厚度情况，在橡胶垫板中间嵌入布置增强纤维，特别是增加2～4层尼龙丝或立体网状增强纤维，会使橡胶垫板的整体性能显著增强，同等条件下使用寿命延长达到2～5倍。因而本实用新型具有抗衰老、耐压溃、抗侵蚀能力。
2、本实用新型替代铁垫板机加工形成1∶40斜度，显著降低成本：
a)减少了垫板原材厚度4mm；节约了原材，降低了材料成本；
b)消除了垫板承轨槽1∶40斜度的机加工工序，节省了加工费用；
c)实现简便快捷安装。
3、铁垫板不分左右，提高了铁垫板制造和用户备料及使用的通用性。
4、优化了铁垫板弹条扣件受力的性能。
附图说明
图1，为现有技术在铁垫板上设置1∶40的轨底坡安装示意图。
图2，本实用新型的切割立体结构示意图。
图3，为本实用新型的主视图。
图4，为本实用新型的A-A剖视结构示意图。
图5，为本实用新型的B向视图。
图6，为本实用新型的C向视图。
图7，使用了本实用新型的轨底坡结构示意图。
图中，1--橡胶层的上表面、2--橡胶层、3--增强纤维层、4--橡胶层的下表面、8--具有斜度的增强橡胶垫板、9--无斜度增强橡胶垫板、15--11号轨距块、16--13号轨距块。
具体实施方式
下面结合附图逐步详细陈述本实用新型的实施例。
如图2所示，为本实用新型的切割立体结构示意图、图3～图6，为本实用新型的向视图。它包括橡胶层(2)、增强纤维层(3)，所述增强纤维层(3)嵌入在所述橡胶层(2)的内部。考虑实际公差，所述橡胶层(2)的上表面(1)与下表面(4)之间形成1∶35～1∶46的斜度，本实施例优选为1∶40的斜度。所述增强纤维层(3)为在橡胶层(2)内部均匀布置2～4层尼龙丝；也可以为立体交联网状纤维构成，立体网状纤维使用的效果更佳。材料均优选为尼龙丝或碳纤维。所述橡胶层(2)的材料优选为丁苯橡胶、天然橡胶或顺丁。
如图7所示，本实用新型的具有斜度增强橡胶垫板的轨底坡结构示意图。图中，8--具有斜度的增强橡胶垫板、9--无斜度增强橡胶垫板、15--11号轨距块、16--13号轨距块。
轨距块安装方法与现有技术一致。
通常下，非工作边：9mm胶垫+12mm轨趾+9mm＝30mm；
工作边：5mm胶垫+12mm轨趾+15mm＝32mm；弹程两侧相差32-30＝2mm。
由上述计算数据可见，本实用新型不但不影响装配关系，且优化了受力结构。
再如图1所示，为现有技术的1∶40斜度铁垫板上设置1∶40斜度轨底坡安装结构示意图。因为现有技术中，钢轨都是工厂批量轧制的，均为标准断面，既有普通胶垫为等厚未加强橡胶垫板，轨顶面1∶40斜度一般设置在轨下铁垫板承轨槽上。铁垫板底板在加工时，需在承轨槽加工1∶40斜坡，这样在组装后，使轨顶面形成轨顶坡。以道岔为例，按照惯例，钢轨工作边安装13号轨距块(13mm厚横向，竖向15mm厚)，非工作边安装11号(11mm厚横向，竖向9mm厚)，铁垫板两侧均为铁座。
弹力受压高度计算：扣压铁座均为33mm，仅比较弹程，以下以60kg/m钢轨为例：
非工作边：5mm胶垫+12mm轨趾+9mm＝26mm；
工作边：5mm胶垫+12mm轨趾+15mm＝32mm；既有弹程两侧相差32-26＝6mm。
与现有技术的轨下普通橡胶垫板相比，本实用新型虽然简单，但是在具备普通胶垫调节线路弹性均匀，提高线路稳定的作用的同时，还具备以下显著优点：
1、本实用新型具有抗衰老、耐压溃、抗侵蚀能力。根据线路刚度要求以及橡胶垫板的厚度情况，在橡胶垫板中间均匀布置增强纤维，特别是增加2-4层尼龙丝或立体网状增强纤维，橡胶垫板的整体性能显著增强，同等条件下使用寿命延长近2～5倍以上。
2、本实用新型替代铁垫板机加工形成1∶40斜度显著降低成本；
a)减少垫板原材厚度4mm；节省大量钢材，降低了材料成本；
b)消除了垫板承轨槽1∶40斜度的机加工工序，节省了人工，降低了加工费用；
c)实现简便快捷安装，显著提高了工作效率；
3、还优化了铁垫板弹条扣件受力的性能。
4、铁垫板不分左右开，提高了铁垫板制造和用户备料及使用的通用性。目前，“92”改进型及其以下道岔垫板不设轨底坡；提速以上道岔垫板设置轨底坡，如果采用“1∶40斜度增强橡胶垫板”，则提速平垫板可以与目前的“92”改进型以下道岔垫板实现通用，即垫板均不设1∶40斜度轨底坡。如果垫板不设1∶40斜度，则带偏心距的铁垫板也就不用区分左右开别了，也可以避免既有1∶40斜垫板出现的垫板左右开制造错误和左右开发运错误的问题。
Claims (7)
1.具有斜度的轨下增强橡胶垫板，其特征在于：包括橡胶层(2)、增强纤维层(3)，所述增强纤维层(3)嵌入在所述橡胶层(2)的内部，所述橡胶层(2)的上表面(1)与下表面(4)之间形成一定的斜度。
2.根据权利要求1所述的具有斜度的轨下增强橡胶垫板，其特征在于：所述橡胶层(2)的上表面(1)与下表面(4)之间形成1∶35～1∶46的斜度。
3.根据权利要求2所述的具有斜度的轨下增强橡胶垫板，其特征在于：所述橡胶层(2)的上表面(1)与下表面(4)之间形成1∶40的斜度。
4.根据权利要求3所述的具有斜度的轨下增强橡胶垫板，其特征在于：所述增强纤维层(3)在橡胶层(2)内部嵌入1层或多层。
5.根据权利要求4所述的具有斜度的轨下增强橡胶垫板，其特征在于：所述增强纤维层(3)的多层为嵌入2～4层。
6.根据权利要求4所述的具有斜度的轨下增强橡胶垫板，其特征在于：所述增强纤维层(3)为立体交联网状纤维。
7.根据权利要求1～6之一所述的具有斜度的轨下增强橡胶垫板，其特征在于：所述增强纤维层(3)的材料为尼龙丝或碳纤维；所述橡胶层(2)的材料为丁苯橡胶、天然橡胶或顺丁橡胶。
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