[发明专利]碳纤维复合材料横移梁

说明书

本发明涉及一种碳纤维复合材料横移梁，包括横移梁本体，横移梁本体的材质为碳纤维复合材料。所述横移梁本体由内层碳纤维布、中层碳纤维布和外层碳纤维布构成的复合缠绕结构；所述内层碳纤维布沿横移梁本体长度方向铺设若干层，并形成位于横移梁本体内部两侧的内层管体；所述中层碳纤维布沿与内层碳纤维布铺设方向夹角为锐角的方向铺设若干层，并形成包裹在两个内层管体外侧的中层管体；所述外层碳纤维布沿与内层碳纤维布铺设方向垂直的方向铺设若干层，并形成包裹在中层管体外侧的外层管体；本发明结构设计合理，在保障横移梁结构强度的前提下，通过碳纤维复合材料替代了现有的金属材料，可大大降低工人劳动强度，加快救援的进度。

技术领域

本发明涉及铁路救援设备技术领域，尤其涉及一种碳纤维复合材料横移梁。

背景技术

救援设备在铁路安全救援过程中起着至关重要的作用，目前国内外铁路行车安全救援方法主要有：①吊复法(用大型救援起重机）；②拉复法（用机械复轨器拉逼复轨）；③顶复法（采用液压起复机具将脱轨事故车顶升、横移、复轨）

由于拉复法在岔区、弯道等路段不能作业，对机车、车辆的底盘部件在作业过程中有两次损坏的可能。起复机具和起重机相比购置成本低，运行成本也低，机动灵活，不受线路的影响，可在电气化区段 隧道、桥梁、山体旁、路垫地段作业，在电气化区段作业时，不需拆网或拔网，辅助作业时间短。

目前，发达国家主要采用顶复法对一般脱轨事故的救援，起复机具已完全取代起重机。在重大行车事故中，起复机具与起重机相辅相成，共同完成救援工作。为减少救援设备现代化的投资成本，提高竞争力。铁路救援的发展趋势是向轻型多功能的起复机具发展，把大型起重机作为救援辅助手段。

起复机具由液压驱动，并需要人工现场搬运、组装，设备的轻量化是设备最重要性能技术指标之一。为减轻设备重量，横移梁、横移车的设计与材料选用由最初的高强度合金钢组焊，到航空高强度铝合金冷拔型材，再到钛合金组焊。在保障强度前提下单件重量只能降低至60-70公斤，对复杂现场的搬运和组装单件重量还是过重，尤其是在高路基和较远距离搬运时工人劳动强度大，直接影响救援的进度。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种用于减轻横移重量的碳纤维复合材料横移梁。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种碳纤维复合材料横移梁，包括横移梁本体，其特征在于：横移梁本体的材质为碳纤维复合材料。

所述横移梁本体由内层碳纤维布、中层碳纤维布和外层碳纤维布构成的复合缠绕结构；

所述内层碳纤维布沿横移梁本体长度方向铺设若干层，并形成位于横移梁本体内部两侧的内层管体，内层管体之间设有间隙；

所述中层碳纤维布沿与内层碳纤维布铺设方向夹角为锐角的方向铺设若干层，并形成包裹在两个内层管体外侧的中层管体；

所述外层碳纤维布沿与内层碳纤维布铺设方向垂直的方向铺设若干层，并形成包裹在中层管体外侧的外层管体。

所述夹角的角度为30°-60°。

所述内层管体的顶面之间和内层管体的底面之间还设有由若干层内层碳纤维布铺设构成的连接面板。

所述横移梁本体最大厚度处的内层碳纤维布、中层碳纤维布和外层碳纤维布的铺设厚度比为1-4：1-2：5-7。

所述横移梁本体的顶面和底面上还设有减磨耐磨层。

所述减磨耐磨层位于横移梁本体整个顶面和底面上或位于横移梁本体的顶面和底面的长边两侧。

所述减磨耐磨层与横移梁本体之间粘接固化连接。

所述减磨耐磨层的材料为非金属材料或金属材料。