夹芯式复合结构及夹芯式复合轨枕制造技术

本申请涉及一种夹芯式复合结构及夹芯式复合轨枕。一种夹芯式复合结构包括：高强度复合材料上板与高强度复合材料下板，所述高强度复合材料上板与高强度复合材料下板平行相对布置；至少两个泡沫填充体，所述至少两个泡沫填充体胶接于所述高强度复合材料上板与所述高强度复合材料下板之间；至少一个高强度复合材料承载体，所述至少一个高强度复合材料承载体胶接于所述高强度复合材料上板与所述高强度复合材料下板之间；所述至少两个泡沫填充体与所述至少一个高强度复合材料承载体间隔胶接。所述夹芯式复合结构采用纤维增强复合材料，赋予了复合轨枕高强度性能，并减轻了其重量，应用在桥梁、明桥面、道岔、铁路正线等领域的一种新型夹芯式复合结构。

【技术实现步骤摘要】
夹芯式复合结构及夹芯式复合轨枕
本公开涉及复合结构领域，具体涉及一种夹芯式复合结构及夹芯式复合轨枕。
技术介绍
目前，纤维增强聚氨酯合成轨枕在钢衍桥、重载铁路、普通铁路、轻轨地铁等领域得到越来越多的应用，尤其是2019年，中国铁路总公司颁布了《铁路钢梁桥用复合材料桥枕》的暂行技术条件，更进一步推动了复合材料轨枕在钢梁桥上的应用。但是，在复合材料桥枕推广过程中，由于其结构型式为一个实心长方体，结构单一，单根整体重量重，比如，一根3米长的桥枕，最小的重量达到了210Kg，由于重量太重，施工极其困难；由于采用实心结构，所以其材料成本高，致使市场售价很高，据了解，一个桥枕最低的售价为6500元/根，过高的材料成本、加工成本以及市场价格不利于合成轨枕的推广应用。另外，复合材料桥枕，由于其采用连续玻璃长纤维增强聚氨酯发泡制作而成，在重载情况下，其抗剪切力较弱，在其应用中，在轨枕表面经常出现裂纹，有的在安装过程中也出现裂纹。价格与质量性能的双重原因，致使复合材料桥枕很难得到大批量的市场应用。另外，明桥面钢梁桥中几乎全部采用木质轨枕，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风晒雨淋以及江水、海水的腐蚀后，腐蚀比较严重，而且不耐虫咬等，基本上，使用5年后就必须更换，大大增加了桥梁的维护及更换成本。现在世界各国都面临着的最大的难题是用于铁路轨枕的优质木材的供应量持续下降；其次历来木枕采用木馏油进行浸渍，增加其耐腐蚀性能，使用化学防腐剂轨枕对环境和工人的健康都带来了不良的影响；另外随着运输量的逐渐增大，以及时间和人力成本的增加，木枕更换的成本越来越高；为了保护森林资源，人们逐步放弃对木材的过度使用，且伴随着人们对出行的快速、安全、舒适的要求，木枕将逐步被废除和更换，转而使用性能优异的高新技术产品—合成轨枕。钢梁桥目前使用的木枕，由于其没有阻燃效果，在天气炎热的情况下，偶尔会发生木枕着火的情况。而复合材料桥枕在研究的过程中，为了保证桥枕的美观，在桥枕表面喷涂一层丙烯酸聚氨酯面漆，不具有阻燃效果。因此，本专利技术人认为上述问题可改善，潜心研究并配合科学原理的运用，终于提出一种设计合理且有效改善上述问题的本技术。
技术实现思路
本公开提供一种新型夹芯式复合结构，采用纤维(毡或布)增强复合材料板材，赋予了复合轨枕高强度性能，并且保证在现场施工及使用过程中永不开裂；其采用夹芯式结构，大大降低了单根轨枕的重量，降低了复合轨枕的成本。根据本公开，提供一种夹芯式复合结构，包括：高强度复合材料上板与高强度复合材料下板，所述高强度复合材料上板与高强度复合材料下板平行相对布置；至少两个泡沫填充体，所述至少两个泡沫填充体胶接于所述高强度复合材料上板与所述高强度复合材料下板之间；至少一个高强度复合材料承载体，所述至少一个高强度复合材料承载体胶接于所述高强度复合材料上板与所述高强度复合材料下板之间；所述至少两个泡沫填充体与所述至少一个高强度复合材料承载体间隔胶接。根据本申请示例实施例，还包括高强度复合材料左板与高强度复合材料右板，所述高强度复合材料左板与高强度复合材料右板相对布置，所述高强度复合材料左板胶接于所述高强度复合材料上板和所述高强度复合材料下板；所述高强度复合材料右板胶接于所述高强度复合材料上板和所述高强度复合材料下板；所述高强度复合材料上板、所述高强度复合材料下板、所述高强度复合材料左板和所述高强度复合材料右板胶接构成中空的腔体。根据本申请示例实施例，相邻所述至少两个泡沫填充体与所述至少一个高强度复合材料承载体呈现T型与倒T型结构、凸凹槽结构或立方体结构。所述至少两个泡沫填充体与所述至少一个高强度复合材料承载体直接粘结。所述高强度复合材料上板设有防滑槽或防滑凸起。根据本申请示例实施例，所述高强度复合材料上板、所述高强度复合材料下板、所述高强度复合材料左板、所述高强度复合材料右板、所述至少两个泡沫填充体和所述至少一个高强度复合材料承载体之间用胶黏剂连接，所述胶黏剂为乙烯基树脂、环氧树脂、不饱和树脂或聚氨酯树脂。根据本申请示例实施例，所述高强度复合材料上板、所述高强度复合材料下板、所述高强度复合材料左板和所述高强度复合材料右板的表面及端面喷涂有防火涂料。根据本申请示例实施例，所述高强度复合材料上板、所述高强度复合材料下板、所述高强度复合材料左板和所述高强度复合材料右板使用纤维增强树脂复合材料；所述纤维增强树脂复合材料包括由增强纤维构成的缝边毡、复合毡或轴向布、以及聚氨酯树脂、环氧树脂、乙烯基树脂、邻苯树脂、间苯树脂或酚醛树脂，所述增强纤维包括玻璃纤维、芳纶纤维、玄武岩纤维或碳纤维。根据本申请示例实施例，所述至少两个泡沫填充体包括纤维增强发泡材料，所述纤维增强发泡材料中的发泡材料使用聚氨酯发泡材料、酚醛发泡材料、聚苯乙烯发泡材料、聚乙烯发泡材料或聚氯乙烯发泡材料。根据本申请示例实施例，还提供一种利用如上述夹芯式复合结构的夹芯式复合轨枕。根据本申请实施例，采用纤维增强复合材料板材，赋予了复合轨枕高强度性能；其采用夹芯式结构，大大降低了单根轨枕的重量，降低了复合轨枕的成本，其表面喷涂了防火涂料，赋予了复合轨枕高阻燃效果。为能更进一步了解本技术的特征及
技术实现思路
，请参阅以下有关本技术的详细说明与附图，但是此说明和附图仅用来说明本技术，而非对本技术的保护范围作任何的限制。附图说明下面结合附图详细说明本公开的实施方式。这里，构成本公开一部分的附图用来提供对本公开的进一步理解。本公开的示意性实施例及其说明用于解释本公开，并不构成对本公开的不当限定。附图中：图1示出根据本申请实施例的夹芯式复合结构的剖面示意图。图2示出根据本申请实施例的夹芯式复合结构的剖面示意图。图3示出根据本申请实施例的夹芯式复合结构的剖面示意图。图4示出根据本申请实施例的夹芯式复合结构的剖面示意图。图5示出根据本申请实施例的夹芯式复合结构的剖面示意图。图6示出根据本申请实施例的夹芯式复合结构的剖面示意图。附图标记列表：A腔体7高强度复合材料左承载体1高强度复合材料上板8中泡沫填充体2高强度复合材料下板9高强度复合材料右承载体3高强度复合材料左板10右泡沫填充体4高强度复合材料右板B芯体6左泡沫填充体具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施例。然而，示例实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施例；相反，提供这些实施例使得本申请将全面和完整，并将示例实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有这些特定细节中的一个或更多，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种夹芯式复合结构，其特征在于，包括：/n高强度复合材料上板与高强度复合材料下板，所述高强度复合材料上板与高强度复合材料下板平行相对布置；/n至少两个泡沫填充体，所述至少两个泡沫填充体胶接于所述高强度复合材料上板与所述高强度复合材料下板之间；/n至少一个高强度复合材料承载体，所述至少一个高强度复合材料承载体胶接于所述高强度复合材料上板与所述高强度复合材料下板之间；/n所述至少两个泡沫填充体与所述至少一个高强度复合材料承载体间隔胶接。/n

【技术特征摘要】
1.一种夹芯式复合结构，其特征在于，包括：
高强度复合材料上板与高强度复合材料下板，所述高强度复合材料上板与高强度复合材料下板平行相对布置；
至少两个泡沫填充体，所述至少两个泡沫填充体胶接于所述高强度复合材料上板与所述高强度复合材料下板之间；
至少一个高强度复合材料承载体，所述至少一个高强度复合材料承载体胶接于所述高强度复合材料上板与所述高强度复合材料下板之间；
所述至少两个泡沫填充体与所述至少一个高强度复合材料承载体间隔胶接。


2.如权利要求1所述的夹芯式复合结构，其特征在于，还包括高强度复合材料左板与高强度复合材料右板，所述高强度复合材料左板与高强度复合材料右板相对布置，所述高强度复合材料左板胶接于所述高强度复合材料上板和所述高强度复合材料下板；所述高强度复合材料右板胶接于所述高强度复合材料上板和所述高强度复合材料下板；所述高强度复合材料上板、所述高强度复合材料下板、所述高强度复合材料左板和所述高强度复合材料右板胶接构成中空的腔体。


3.如权利要求1所述的夹芯式复合结构，其特征在于，相邻的泡沫填充体与高强度复合材料承载体呈现T型与倒T型...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓刚，董诚，殷德刚，田文亭，
申请(专利权)人：山东圣泉新材料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37