一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕制造技术

本实用新型专利技术提供的一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕，包括轨枕本体和内嵌纤维集合，内嵌纤维集合设置于轨枕本体内部，轨枕铺设于地铁道岔区的有砟轨道碎石道床上或埋入无砟轨道整体道床上。轨枕本体为六面立方体，内嵌纤维集合贯穿轨枕本体对称设置的结构面，纤维层平行于轨枕本体上下结构面，轨枕本体密度为1000kg/m

【技术实现步骤摘要】
一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕
本专利技术涉及建筑施工
，特别涉及一种聚氨酯轨枕。
技术介绍
轨枕，是铁路配件的一种，在铁路建设中起着至关重要的作用。在轨道结构中，轨枕的作用承受由钢轨传来的荷重、横向力和纵向水平力，将其均匀地传布在道床上，同时，轨枕还起着保持钢轨方向、轨距和位置等作用。因此，要求轨枕要有一定的坚固性、弹性及耐久性，并要求轨枕规格尺寸便于固定钢轨，有抵抗线路纵、横向位移的能力目前，我国铁路施工中普遍使用木质轨枕，制作木枕需要使用大量的优质硬质木材，而且，木质轨枕在受到长期的腐蚀后，腐蚀比较严重，而且不耐虫咬等，大大增加了维护及更换成本。现有的聚氨酯轨枕力学性能不适用于地铁的力学需求，同时道岔区冲击较大，同时轨枕的长度不同，在道岔处铁路分叉，轨枕长度是需逐步变化。故其长宽规格不同于一般轨枕。现需一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕可以解决以上问题。
技术实现思路
本技术是为了解决现有技术中现有的聚氨酯轨枕力学性能不适用于地铁的力学需求，同时道岔区冲击较大导致其长宽规格不同于一般轨枕的问题，提供了一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕，通过加入玻璃纤维同时确保密度的方式，解决了上述问题。本技术提供了一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕，包括轨枕本体和内嵌纤维集合，内嵌纤维集合设置于轨枕本体内部，轨枕设置于道岔区的有砟轨道碎石道床上或埋入无砟轨道整体道床上，轨枕本体为六面立方体，内嵌纤维集合两端分别设置于轨枕本体的对称面，内嵌纤维集合包括若干的纤维层，纤维层平行于轨枕本体上下结构面，轨枕本体密度为1000kg/m3、轨枕本体宽度为210～230mm，高度为240～280mm。内嵌纤维集合设置于轨枕本体内部，而轨枕本体是一体成型结构的，其整体性高，避免了轨枕通过粘结制作方式所造成的在使用中错位引起的安全隐患，同时降低了轨枕的生产成本，并且其综合性能远远优于目前的木质轨枕及合成轨枕。密度选取1000kg/m3更适用于地铁的道岔区域。本技术所述的一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕，作为优选方式，内嵌纤维集合包括至少两层的纤维层，各纤维层之间相互平行设置。设置多层纤维层能够进一步提高轨枕本体的结构强度。本技术所述的一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕，作为优选方式，各纤维层之间间距相等。本技术所述的一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕，作为优选方式，纤维层包括至少一束的长纤维束，同一纤维层内部的长纤维束之间间隔相同。多束长纤维束在同一水平面内间隔排布，通过构成纤维层，提高了轨枕的结构强度。本技术所述的一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕，作为优选方式，轨枕本体内部均匀设置有若干纤维节。通过在轨枕本体内部向前纤维节增强轨枕本体的结构强度。本技术所述的一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕，作为优选方式，内嵌纤维集合为玻璃纤维。本技术所述的一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕，作为优选方式，轨枕本体为聚氨酯制成，聚氨酯弯曲强度不低于200MPa、弯曲模量不低于12Gpa、减压强度不低于120Mpa、剪切强度不低于18Mpa、粘结强度不低于18Mpa、冲击韧性不低于10J/cm2、蠕变速率为1×10-5/℃、耐候性为80％。力学性能适用于地铁道岔位置的力学需求。本技术有益效果如下：(1)轨枕本体采用复合材料制造，绝缘性好、耐热性强、抗腐蚀性好、机械强度高等优点；(2)在轨枕本体内部设置玻璃纤维，使得轨枕使用寿命长，减少养护维修。附图说明图1为一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕实施例1俯视剖面示意图；图2为一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕实施例2俯视剖面示意图；图3为一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕增强纤维侧剖面示意图；图4为一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕纤维层侧剖面示意图。附图标记：1、轨枕本体；2、内嵌纤维集合；21、纤维层；211、长纤维束；3、纤维节。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例1如图1所示，一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕，包括轨枕本体1和内嵌纤维集合2，内嵌纤维集合2设置于轨枕本体1内部，轨枕设置于道岔区的有砟轨道碎石道床上或埋入无砟轨道整体道床上，轨枕本体1为六面立方体，内嵌纤维集合2两端分别设置于轨枕本体1的向对面，内嵌纤维集合2包括若干的纤维层21，纤维层21平行于轨枕本体1上下结构面，轨枕本体1密度为1000kg/m3、轨枕本体1宽和高为260mm和220mm。如图3所示，内嵌纤维集合2包括至少两层的纤维层21，各纤维层21之间相互平行设置。如图4所示，纤维层21包括至少一束的长纤维束211，同一纤维层21内部的长纤维束211之间间隔相同。内嵌纤维集合2可以为玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维和钢纤维。轨枕本体1为聚氨酯制成，聚氨酯材料符合以下参数：材料物理性能参数材料力学性能参数岔枕力学性能参数抗拔力抗弯曲载荷疲劳载荷60kN640kN40-200kN本实施例制备步骤如下：S1、准备原材料，在模具内添加树脂；S2、将多束长纤维束在固定模腔内的同一水平面中均匀间隔排布形成纤维层；S3、在所述固定模腔内由上至下设置多层纤维层；S4、将异氰酸酯和多羟基化合物加入模腔内，将多层纤维层均匀浸渍形成粗坯混合料；S5、将固定模腔内的粗坯混合料在模压设备中固化成型，形成毛坯件；S6、将毛坯件按照预设长度切割形成轨枕成品。实施例2如图2所示，一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕，包括轨枕本体1和内嵌纤维集合2，内嵌纤维集合2设置于轨枕本体1内部，轨枕设置于道岔区的有砟轨道碎石道床上或埋入无砟轨道整体道床上，轨枕本体1为六面立方体，内嵌纤维集合2两端分别设置于轨枕本体1的对称面，内嵌纤维集合2包括若干的纤维层21，纤维层21平行于轨枕本体1上下结构面，轨枕本体1密度为1000kg/m3、轨枕本体1宽和高为260mm和220mm。轨枕本体1内部均匀设置有若干纤维节3。如图3所示，内嵌纤维集合2包括至少两层的纤维层21，各纤维层21之间相互平行设置。各纤维层21之间间距相等。如图4所示，纤维层21包括至少一束的长纤维束211，同一纤维层21内部的长纤维束211之间间隔相同。内嵌纤维集合2可以为玻璃纤维、碳纤维、玄武岩纤维、芳纶纤维和钢纤维。轨枕本体1为聚氨酯制成，聚氨酯材料符合以下参数：材料物理性能参数材料力学性能参数...

【技术保护点】
1.一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕，其特征在于：包括轨枕本体(1)和内嵌纤维集合(2)，所述内嵌纤维集合(2)设置于所述轨枕本体(1)内部，所述轨枕设置于道岔区的有砟轨道碎石道床上或埋入无砟轨道整体道床上，所述轨枕本体(1)为六面立方体，所述内嵌纤维集合(2)两端分别设置于所述轨枕本体(1)的对称面，所述内嵌纤维集合(2)包括若干的纤维层(21)，所述纤维层(21)平行于所述轨枕本体(1)上下结构面，所述轨枕本体(1)密度为1000kg/m

【技术特征摘要】
1.一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕，其特征在于：包括轨枕本体(1)和内嵌纤维集合(2)，所述内嵌纤维集合(2)设置于所述轨枕本体(1)内部，所述轨枕设置于道岔区的有砟轨道碎石道床上或埋入无砟轨道整体道床上，所述轨枕本体(1)为六面立方体，所述内嵌纤维集合(2)两端分别设置于所述轨枕本体(1)的对称面，所述内嵌纤维集合(2)包括若干的纤维层(21)，所述纤维层(21)平行于所述轨枕本体(1)上下结构面，所述轨枕本体(1)密度为1000kg/m3、所述轨枕本体(1)宽度为210～230mm，高度为240～280mm。


2.根据权利要求1所述的一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕，其特征在于：所述内嵌纤维集合(2)包括至少两层的纤维层(21)，各所述纤维层(21)之间相互平行设置。


3.根据权利要求2所述的一种应用于地铁道岔区复合材料轨枕，其特征在于：各所述纤维层(21)之间间距相等。

【专利技术属性】
技术研发人员：杨亮，曾志斌，王树国，葛晶，王猛，司道林，乾坤，王璞，杨东升，许良善，
申请(专利权)人：中国铁道科学研究院集团有限公司，中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所，
类型：新型
国别省市：北京;11