[发明专利]增强纤维合成轨枕

说明书

技术领域

本发明涉及到一种用于铁路线路中支撑钢轨的轨枕，特别是一种增强纤维合成轨枕。

背景技术

目前铁路线路使用的轨枕主要是木枕和预应力钢筋混凝土轨枕。

公知的木枕由于它具有弹性好、易于加工、使用方便等优点，在桥梁、道岔等特殊地段上得到广泛使用。但由于取材的原因，木枕的强度和耐久不够均匀，会加大轮轨动力作用，使得木枕的使用寿命短。其失效原因很多，主要是腐朽、机械磨损和开裂。另外，优质木材资源比较匮乏，也越来越不符合环保和生态保护要求。

公知的预应力钢筋混凝土轨枕由于它原材料丰富，易于保证制作尺寸，便于大批量预制，质量大、寿命长，并能提高轨道的稳定性，因此在我国和世界铁路轨道中得到广泛大量的使用。但是，预应力钢筋混凝土轨枕还存在着弹性差、刚度大等弊端，在特定区域或位置使用受到局限。

本发明人在2008年11月22日公开的名称为“玻璃钢轨枕及其制造方法”(公开号：CN101289826A)的专利，有效地解决了上述问题，但是鉴于材料选用、结构设计及其制作方法的限制，仅可广泛适用于使用量小的特殊地段或有特殊设计要求的轨枕。无法满足大批量、连续化、机械化生产，同时很难提高扣件安装的灵活性。

目前铁路主要干线大多采用的是钢轨及配套预应力混凝土轨枕的轨道结构，特别是近几年客运专线的全面推广，其钢轨、混凝土轨枕、轨道板质量均很大，这种重型轨道结构使轨道刚度增大，会产生下列不利的影响：

(1)较大的轨道刚度会增大轮轨之间的相互动力作用，严重的会导致机车车辆走行部尤其是轴箱等的伤损，影响机车车辆的走行性能，特别是对高速运行的客车，降低了乘坐舒适度。

(2)列车高速运行时产生的振动和噪音增大，恶化了铁路周边的生活环境，尤其是铁路通过城市、乡村及古迹、古建筑地区等地段。

(3)过大的轨道刚度对既有铁路线上的桥涵、隧道、过渡段、道碴以及城市轨道、地铁等特殊地段都会产生不同程度的影响。

另外，预应力钢筋混凝土轨枕的生产设备投资较大，其生产对周边环境造成的噪音污染较大。同时对特殊地段或部位有特殊要求的轨枕，生产难度及技术要求难以保证。同时，在特殊地段或部位采用的木枕也因木材资源匮乏而受到限制。

本发明人根据多年从事本领域工作的经验和知识，为克服混凝土轨枕、木枕存在的上述缺陷，从材料、结构和制作方法上解决上述问题，经过艰苦的研发，开发出本发明的增强纤维合成轨枕及其制造方法。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服上述木枕存在强度低、耐久性不够均匀、寿命短及资源匮乏和预应力混凝土轨枕存在绝缘性能差、刚度大的缺陷，提供一种强度高、弹性高、绝缘性能好、抗老化性能好、扣件安装灵活的增强纤维合成轨枕，其应用将较好地解决列车运行时对桥梁、隧道、道岔、地铁、城市轨道等特殊区段产生的振动影响及噪音污染。

为此，本发明提出的增强纤维合成轨枕为由增强纤维材料、纤维毡或编织布经树脂浸渍，通过设计截面形状的成型模具拉挤成型，并使之在模具内固化的合成轨枕，所述增强纤维合成轨枕为中空结构。

上述增强纤维合成轨枕的制造方法，包括以下步骤：

A、制作轨枕模型；

B、布置增强纤维、纤维毡或编织布，并经树脂浸渍；

C、采用大吨位牵引设备牵引；

D、通过加热固化装置进行固化成型；

E、根据要求的轨枕长度进行切割和加工；

F、表面处理。

本发明的特点及优点是：

本发明的增强纤维合成轨枕，克服了公知的木枕和混凝土轨枕的缺陷，集合了现有的木枕和混凝土轨枕的优点，具有比预应力钢筋混凝土轨枕高的强度和大大高于木枕的弹性，使用中无任何绝缘问题，保证了列车的安全运行。所述增前纤维合成轨枕的弹性好，减小了列车行驶中对路基的振动影响和对环境的噪音污染，特别是在桥梁、隧道、道岔、地铁、城市轨道等特殊地段该优点尤为突出。

本发明的增强纤维合成轨枕还具有制作简单，易于成型，生产周期短，可实现大批量、连续化、机械化生产，适用范围广的优点。

附图说明

图1是本发明的增强纤维合成轨枕实例1的三维断面图；

图2是本发明的增强纤维合成轨枕实例1的截面示意图；

图3是本发明的增强纤维合成轨枕实例1的纤维布置示意图；

图4是本发明的增强纤维合成轨枕实例2的三维断面图；

图5是本发明的增强纤维合成轨枕实例2的截面示意图；

图6是本发明的增强纤维合成轨枕实例2的纤维布置示意图；

图7是本发明的增强纤维合成轨枕实例1的制作过程示意图；