CN2595854Y - 新型热塑性弹性体垫板 - Google Patents

Abstract

一种结构新颖的减振降噪用热塑性弹性体垫板，该新型垫板的上下表面设计有不同心的突起结构，应用在铁路、高速铁路、城市轨道交通等轨道结构中的钢轨与轨枕之间，在压力作用下，中间的热塑性弹性体层能够发生可恢复的弯曲形变，起到减振降噪的效果。新型热塑性弹性体垫板在减振降噪效果、使用寿命、环境保护等各个方面都比现行的橡胶垫板更为优越。

Description

新型热塑性弹性体垫板

所属技术领域

本实用新型涉及一种结构新颖的减振降噪用热塑性弹性体垫板，应用在铁路、高速铁路、城市轨道交通等轨道结构中的钢轨与轨枕之间。

背景技术

该热塑性弹性体垫板是完全不同于现行橡胶垫板的减振机理而进行全新设计的。首先将橡胶垫板的结构及工作原理简介如下：原有橡胶垫板的具体结构见图1，主体材料是橡胶材料，工作原理：列车运行中产生的作用力，通过钢轨传递到轨下橡胶垫板，此瞬间橡胶垫板产生三过程：能量储存、能量传递和返回、能量的耗散，橡胶垫板通过橡胶的特性和结构，吸收振动能量，然而大部分能量传递到轨枕及石渣上，起到一定的减振降噪的效果。橡胶垫板有着自身难以克服的缺点：第一，橡胶本身材质决定了它受温度影响较大，在户外环境中使用刚度参数设定值随着四季温度的变化而发生加大的变化，从而降低减振降噪的效果；第二，橡胶垫板将大部分振动能量传递到轨枕及石渣上，对轨枕石渣的保护作用有限，仍存在石渣粉化问题，线路维修费用较大；第三，在重载线路的弯道、坡道等处，橡胶垫板受力状态苛刻，普遍反应寿命短，在这些路段，由于橡胶垫板失效原因造成的损失比较严重；第四，使用后废弃的橡胶垫板较难回收，不利于环保。

发明内容

针对目前橡胶垫板的缺点进行全新的优化设计，使用的材料不同于橡胶，采用热塑性弹性体，在结构和外形的设计上完全有别于通常使用的橡胶垫板，是通过上下突起的不同心，在压力作用下产生弯曲变形，达到减震降噪的效果

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：垫板材料选用耐弯曲变形、耐剪切的热塑性弹性体材料，在上下表面设计有许多突起结构，如图2所示，垫板受压后，由于上下突起结构不同心，垫板中间层产生一定的弯曲、剪切变形，从而达到吸收能量、减震降噪的作用，外力消除后，该变形能够完全恢复，弯曲变形能够吸收绝大部分能量，使得该新型热塑性弹性体垫板性能更加优越。热塑性弹性体材料同以往的橡胶相比，具有受温度影响小，耐疲劳性强、使用寿命长等特点。结合结构设计，如图3所示，新型垫板受压后，依靠上下突起不同心，中间层在不同心支点的作用下产生弯曲，弯曲程度可以随着受压力大小而改变，具有很强的适应性，这种弯曲变形能够吸收路轨传递过来的绝大部份能量，提供有效的减振降噪，同时大大减少了向轨枕及石渣的能量传递，从而减少了对轨枕及石渣的损坏，能够有效降低维修费用，应用在重载线路的弯道、坡道、小半径等处，效果更佳。同时该新型垫板还具有如下优点：1)通过材料配合体系的调整，可以满足不同条件的使用要求；2)通过中间层厚度、上下中间突起间距的调整可以很方便调节垫板的刚度参数；3)橡胶材料在受压下老化严重，使用寿命短，而该类热塑性弹性体耐候性强，使用寿命长；4)减振降噪性能好，安全可靠，尤其适合高速、弯道、重载等路况条件下使用；5)热塑性弹性体可回收利用，对环境无污染。

附图说明

图1为橡胶垫板结构示意图。

图2为新型热塑性弹性体垫板示意图。

图3为新型热塑性弹性体垫板工作状态示意图。

具体实施方式

本实用新型是通过以下方法实现的，如图3所示，新型垫板中间层的厚度可以根据需要确定，厚度越大，垫板提供的刚度参数值高，根据使用要求调整上下突起的间距，使之产生的受压变形能够满足不同线路条件的使用要求。实施例一：在普通线路，中间层采用厚度为1～10mm热塑性弹性体塑料，突起间距在2～10mm，外形根据相关扣件设计。实施例二：新型塑料垫板两面的突起截面可制成圆、椭圆、正方形、长方形等形状，满足不同的加工、使用要求，突起间距可据线路刚度要求设计。

Claims (3)

1.一种结构新颖的热塑性弹性体垫板，其特征是在垫板的上下表面设计有突起结构，且上下突起结构不同心。

2.根据权利要求1所述的热塑性弹性体垫板，其特征是上下突起部分可以是圆柱体、长方体、正方体等其它形状结构。

3.根据权利要求1所述的热塑性弹性体垫板，其特征是由于上下表面的突起结构不同心，在外力作用下，中间层的热塑性弹性体能够发生弯曲形变，达到减震降噪的效果。

Images