一种高抗拉强度复合轨枕制造技术

本实用新型专利技术涉及铁路工程施工技术领域，尤其是一种高抗拉强度复合轨枕，其包括枕体、枕芯以及道钉安装座。枕体内设有发泡腔。枕芯为发泡体，其成型于发泡腔中。待发泡工序完毕，道钉安装座被固化态的枕芯所包围。道钉安装座由顶板、底板以及连接过渡件组合而成。在道钉安装座上成型出有供螺纹道钉旋入的螺纹安装孔。如此，一方面，当钢轨负载时，拉拔力经由螺纹道钉而传递至道钉安装座，因道钉安装座始终受到来自于枕芯的稳性裹持力的作用，可有效对拉拔力进行平衡；另一方面，发泡、冷固后枕芯可留存于发泡腔中，后续无须对其执行掏出、清理操作，从而使得复合轨枕的制造周期得以明显缩短。从而使得复合轨枕的制造周期得以明显缩短。从而使得复合轨枕的制造周期得以明显缩短。

【技术实现步骤摘要】
一种高抗拉强度复合轨枕


[0001]本技术涉及铁路工程施工
，尤其是一种高抗拉强度复合轨枕。

技术介绍

[0002]轨枕是现在铁路交通运输领域中不可缺少的材料，其作用是用来承托铁路钢轨，且保持两股或多股钢轨之间的轨距、水平方向等几何形状符合工程蓝图设计要求，在兼具有使钢轨所承受的各种载荷均衡地分布于轨枕基础上，因此，钢轨与轨枕之间的螺纹道钉应具备良好的垂直度，同时轨枕应具有良好的抗拉拔强度。
[0003]近些年来，国内大量企业对如何提升轨枕的抗拉拔强度进行了大量的实验研究。例如，中格复合材料(南通)有限公司在2014～2015年期间研发出了一款轨枕(中国专利技术专利授权公告号为CN104652182B)，经过实际实验验证，取得了极高的抗拉拔强度，并通过了CMA机构测试。改款轨枕由轨枕体和枕芯复合组成，轨枕体材料为纤维增强树脂基复合材料，枕芯由多种形状的纤维增强树脂基复合材料型材和发泡材料粘合组成，轨枕体与枕芯复合成型时，枕芯的复合材料型材的螺栓导向档嵌入到轨枕体之中。其工艺程序较多、复杂，在轨枕体与枕芯复合时，有可能导致枕芯的复合材料型材倾斜，使枕芯的复合材料型材的螺栓导向档一端无法嵌入到轨枕体之中，影响轨枕整体强度；在螺母套安装方法上，在实施例1～3中，通过对轨枕体钻孔贯穿至枕芯的复合材料型材的螺栓导向档下，然后，在孔内安装螺母套或向孔内浇铸环氧树脂通过加工来获得螺栓螺纹孔，在钻孔的过程中，极难保证螺母套安装孔的垂直度，从说明书中附图来看，所安装的螺母套均为单件螺母套，其螺母套的上平面与轨枕体上表面的底平面接触面较小，当螺栓道钉拉力达到高值或峰值时，其螺母套与轨枕体的接触面局部极易损坏。螺母套或环氧树脂浇铸体螺母套的上平面与轨枕体上表面平齐，当螺栓道钉拉力达到一定值时，极有可能将螺母套拉出，出现安全隐患；在实施例4中，螺母套安装方法，是将轨枕两端的发泡材料掏空，然后将金属支架嵌入到轨枕体所须的位置，通过螺栓从轨枕体上表面穿入螺栓孔，拧入金属支架的螺纹孔中，对轨枕体两端掏空部位进行二次发泡处理，随发泡材料固化，金属支架形成了定位，拧松螺栓将其取出。众所周知，低密度发泡材料便于被执行掏空操作，然而其并无结构强度可言；而高密度发泡材料固化后具有较好的结构强度，然而后续极难将其由轨枕两端完全掏空。即便借助于强制力将高密度发泡材料掏孔，则势必会损伤轨枕体的内腔表面，进而会导致轨枕整体结构强度下降现象的发生。因而，亟待技术人员解决上述问题。

技术实现思路

[0004]故，本技术设计人员鉴于上述现有的问题以及缺陷，乃搜集相关资料，经由多方的评估及考量，并经过从事于此行业的多年研发经验技术人员的不断实验以及修改，最终导致该高抗拉强度复合轨枕的出现。
[0005]为了解决上述技术问题，本技术涉及了一种高抗拉强度复合轨枕，包括枕体、枕芯以及道钉安装座。枕体呈空腔结构，其内设有发泡腔。枕芯为发泡体，其成型于发泡腔
中。正式执行发泡工序前，预先对枕体的敞口端进行封堵，且将道钉安装座预装于发泡腔中，待发泡工序完毕，其被固化态的枕芯所包围。道钉安装座包括有顶板、底板以及连接过渡件。顶板和底板平行而置，且间隔设定距离。连接过渡件同时连接顶板和底板，且其与顶板保持垂直。在道钉安装座上成型出有供螺纹道钉旋入、横穿顶板、且深入连接过渡件设定深度的螺纹安装孔。正对位螺纹安装孔，在枕体的顶壁上成型出有供螺纹道钉自由穿越的安装通孔。
[0006]作为本技术所公开技术方案的进一步改进，连接过渡件与螺纹安装孔的数目保持一致。且假定螺纹安装孔数目为N，N≥2，且沿着顶板的长度方向进行均布。
[0007]作为本技术所公开技术方案的更进一步改进，当道钉安装座相对于发泡腔安装到位后，顶板、底板分别一一对应地与发泡腔的顶壁、底壁保持于贴触状态。
[0008]作为本技术所公开技术方案的进一步改进，由顶板的顶壁、底板的底壁上分别开设有第一上置条形导向凹槽、第一下置条形导向凹槽。第一上置条形导向凹槽和第一下置条形导向凹槽均沿着道钉安装座的长度方向进行延伸，相对应地，在发泡腔的顶壁、底壁上分别成型出有与第一上置条形导向凹槽相适配的上置条状导向凸起、与第一下置条形导向凹槽相适配的下置条状导向凸起。
[0009]作为本技术所公开技术方案的更进一步改进，高抗拉强度复合轨枕还包括有第一端盖和第二端盖。借由第一端盖、第二端盖以分别实现对枕体的两敞口端的封堵操作。
[0010]作为本技术所公开技术方案的更进一步改进，在第一端盖上成型出有与发泡腔横截面形状相适配的第一插配体。在第二端盖上成型出有与发泡腔横截面形状相适配的第二插配体。当第一端盖、第二端盖相对于枕体被装配到位后，第一插配体和第二插配体均被嵌设于发泡腔中。
[0011]作为本技术所公开技术方案的更进一步改进，在第一插配体的顶壁上成型出有与上置条状导向凸起相适配的第二上置条形导向凹槽，且在其底壁上成型出有与下置条状导向凸起相适配的第二下置条形导向凹槽。在第二插配体的顶壁上成型出有与上置条状导向凸起相适配的第三上置条形导向凹槽，且在其底壁上成型出有与下置条状导向凸起相适配的第三下置条形导向凹槽。
[0012]作为本技术所公开技术方案的进一步改进，高抗拉强度复合轨枕还包括有第一插销件和第二插销件。第一端盖借由第一插销件以实现与枕体其中一敞口端的固定连接，而第二端盖借由第二插销件以实现与枕体另一敞口端的固定连接。在枕体的敞口端位置、第一插配体上分别成型出有与第一插销件相适配的第一插配孔、第二插配孔。在枕体的另一敞口端位置、第二插配体上分别成型出有与第二插销件相适配的第三插配孔、第四插配孔。
[0013]作为本技术所公开技术方案的更进一步改进，正式实现第一端盖、第二端盖和枕体的固定连接操作前，预先在第一插销件、第二插销件上均涂抹黏合剂。
[0014]再者，本技术还公开了一种材料制配方案，以用来制备上述高抗拉强度复合轨枕。枕体由纤维增强树脂基复合材料拉挤而成。枕芯由发泡型聚氨酯树脂混合料发泡而成。道钉安装座由金属材料压铸或浇铸而成，抑或由工程塑料模压而成。
[0015]作为本技术所公开技术方案的进一步改进，纤维增强树脂基复合材料包括树脂体和纤维混合体。树脂体选用乙烯基酯树脂混合料和聚氨酯树脂混合料中的任一种。而
纤维混合体由纤维纱、刻痕钢丝和纤维毡混合而成。
[0016]作为本技术所公开技术方案的更进一步改进，树脂体选定为乙烯基酯树脂混合料时，则树脂体重量占比为25％～32％，而纤维混合体重量占比为68％～75％。
[0017]作为本技术所公开技术方案的更进一步改进，按重量比，乙烯基酯树脂混合料的配方为：
[0018]乙烯基酯树脂：18.9％～24.2％；
[0019]聚醋酸乙烯酯：3.34％～4.27％；
[0020]过氧化二碳酸双(4
‑
叔丁基环己基)酯：0.07％～0.086％；
[0021]过氧化苯甲酰：0.1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高抗拉强度复合轨枕，包括枕体、枕芯以及道钉安装座；所述枕体呈空腔结构，其内设有发泡腔；所述枕芯为发泡体，其成型于所述发泡腔中；正式执行发泡工序前，预先对所述枕体的敞口端进行封堵，且将所述道钉安装座预装于所述发泡腔中，待发泡工序完毕，其被固化态的所述枕芯所包围，其特征在于，所述道钉安装座包括有顶板、底板以及连接过渡件；所述顶板和所述底板平行而置，且间隔设定距离；所述连接过渡件同时连接所述顶板和所述底板，且其与所述顶板保持垂直；在所述道钉安装座上成型出有供螺纹道钉旋入、横穿所述顶板、且深入所述连接过渡件设定深度的螺纹安装孔；正对位所述螺纹安装孔，在所述枕体的顶壁上成型出有供螺纹道钉自由穿越的安装通孔。2.根据权利要求1所述的高抗拉强度复合轨枕，其特征在于，所述连接过渡件与所述螺纹安装孔的数目保持一致；且假定所述螺纹安装孔数目为N ，N≥2，且沿着所述顶板的长度方向进行均布。3.根据权利要求2所述的高抗拉强度复合轨枕，其特征在于，当所述道钉安装座相对于所述发泡腔安装到位后，所述顶板、所述底板分别一一对应地与所述发泡腔的顶壁、底壁保持于贴触状态。4.根据权利要求1
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3中任一项所述的高抗拉强度复合轨枕，其特征在于，由所述顶板的顶壁、所述底板的底壁上分别开设有第一上置条形导向凹槽、第一下置条形导向凹槽；所述第一上置条形导向凹槽和所述第一下置条形导向凹槽均沿着所述道钉安装座的长度方向进行延伸；相对应地，在所述发泡腔的顶壁、底壁上分别成型出有与所述第一上置条形导向凹槽相适配的上置条状导向凸起、与所述第一下置条形导向凹槽相适配的下置条状导向凸起。5.根据权利要求4所述的高抗拉强...

【专利技术属性】
技术研发人员：张跃进，赵沭通，
申请(专利权)人：中格复合材料南通有限公司，
类型：新型
国别省市：