[实用新型]一种枕木成型模具

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种模具，具体地说是一种枕木成型模具。

背景技术

枕木常被用于承载物体，是铁路建设、专用轨道走行设备铺设和承载设备领域中不可或缺的材料。根据其组成材料的不同，枕木主要分为木制枕木、钢筋混凝土枕木、钢制枕木和复合材料枕木。

其中，木制枕木较为常用，其弹性好，重量轻，制作简单，绝缘性能好；在铁路建设以及专用轨道走行设备铺设中，木枕与碎石道碴之间有较大的摩擦系数，具有稳定的特点。此外，木制枕木中的扣件与木枕连接简单，其铺设、养护维修、运输都很方便。但是由于其应用领域环境的特殊性，木制枕木容易由于风吹日晒以及雨雪等的影响，其使用年限较短，所以需要定期进行更换，需要消耗大量的木材。而且枕木在使用前一般必须经过注油防腐，上述注油防腐处理过程中，处理剂的使用又容易造成环境污染。钢筋混凝土枕木也属较为常用的枕木，其克服了木制枕木使用寿命短的缺陷，具有寿命长、稳定性好的特点，但是由于该类型枕木硬度大，所以其弹性较差，消音减震效果也差，使用一段时间后容易出现裂缝的问题，影响铁路的安全运营。钢制枕木较之木制枕木其重量很大，体积笨重，使得其铺设、养护维修以及运输都很不方便。而且，钢制枕木的制造成本很高，不能被广泛应用。铺设后其与列车之间发生摩擦的噪音很大。

随着技术的发展，目前复合材料枕木成为新兴的材料枕木，该复合材料枕木具有较之木制枕木等更强的吸收列车行驶时产生重量的性能，从而在铁路建设领域得到了广泛的关注。根据复合材料的种类不同，其主要分为橡塑复合枕木、玻璃钢复合枕木以及聚氨酯合成枕木。

橡塑复合枕木是以废旧轮胎或者回收塑料制得的热塑性弹性体作为枕木的外壳，以混凝土作为枕木的内芯，采用挤出工艺制得的，其具有抗冲击、耐腐蚀、高强度的特点。虽然其在技术应用上可以将大量的废旧轮胎和废塑料回收利用，具有环保意义，但是该产品生产工艺复杂，且成型后的可再加工性能差；最为重要的是以上述来源并不稳定的废旧橡胶和回收塑料作为枕木的外壳，所以对于该种枕木是否具有耐候性和耐老化性仍需进一步考察。

玻璃钢复合枕木是由玻璃钢筒体和设置在玻璃钢筒体内的填充材料组成；其中，玻璃钢筒体是以不饱和聚酯树脂、玻璃纤维粗纱、玻璃纤维毡、粉末填料为原料，采用缠绕、拉挤、手糊等工艺制作而成，填充材料一般采用高强度泡沫材料。制得的玻璃钢复合材料枕木具有优良的力学性能，但是由于其采用缠绕、拉挤、手糊等工艺所以生产效率极低，产品稳定性和耐候性都较差。

聚氨酯合成枕木是由发泡聚氨酯树脂浸渍连续玻璃纤维，通过连续成型工艺先制得较薄的板材，之后再将其层叠粘合而成。其中聚氨酯(简称PU)是由多异氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇或/及小分子多元醇、多元胺或水等扩链剂或交联剂等原料制成的聚合物。通过改变原料种类及组成，可以大幅度地改变产品形态及其性能，得到从柔软到坚硬的最终产品。该种枕木具有重量轻、耐腐蚀、绝缘性能好、便于现场加工和施工的特点。合成枕木时一般需要经过导纱、发泡机注胶、均匀浸渍、成型、自动切割五个工序。现有技术中，中国专利文献CN101328311A公开了一种合成枕木的配方及连续成型工艺，在成型这一步工序中该现有技术所使用的成型模具为上下两台可循环滚动的层压机和左右两台侧链循环装置组成，四面同步循环转运，在成型模具内发泡、固化、成型三个过程后送出模具外。

现有技术中，中国专利CN101328311A中公开了目前普遍使用的聚氨酯合成枕木的制造工艺，该工艺首先需要进行导纱，将玻璃纤维无捻粗纱通过单组纱架和导纱装置引导至所需截面，限定导纱运行速度为0.1～1.0m/min；使用发泡机注胶将聚氨酯原液均匀喷涂在所述经导纱的玻璃纤维无捻粗纱表面或内部，在使用均匀浸渍设备通过其对玻璃纤维无捻粗纱进行挤压从而实现聚氨酯树脂对所述玻璃纤维无捻粗纱的均匀浸渍。之后，浸渍过树脂后的玻璃纤维进入由上下两台可循环滚动的层压机以及左右两台侧链循环装置组成的滚动成型模具中，控制温度在60～120℃，对枕木进行成型固化，最后对经固化后的枕木进行切割即可。

在该现有技术，所述玻璃纤维无捻粗纱在单组纱架和导纱装置引导下，沿着相同的纵向方向进行，所以导致制备得到的枕木容易在受力状态下发生弯曲变形时由于在枕木的横向位置没有设置剪力配筋，从而造成枕木在径向上的破裂，使得枕木整体失效。

上述合成枕木成型设备必须要单组纱架、导纱装置、两台可循环滚动的层压机以及左右两台侧链循环装置组成的滚动成型模具共同构成，所以其设备投入较大，生产成本高；而且使用该成型设备根本无法实现制造具有横向和纵向剪力配筋的合成枕木。