[发明专利]一种多级刚度轨下复合减振垫板

说明书

本发明公开了一种多级刚度轨下复合减振垫板，由上弹性层、下弹性层和中间支撑层共三层垫板构成，上下相邻垫板之间具有非线性变刚度的配合结构。所述轨下复合减振垫板上弹性层和下弹性层由弹性材料制成，中间支撑层的刚度大于上弹性层和下弹性层的刚度。该轨下复合减振垫板能够在遭遇不同载荷冲击时具有不同的应对刚度，内部具有合理的受力分配结构，能够使轨下垫板长期保持良好的减振性能并延长使用寿命。

技术领域

本发明涉及用于轨道垂向减振吸能的轨下垫板，具体涉及一种多级刚度轨下复合减振垫板，属于轨道交通技术领域。

背景技术

地铁高速发展，轨道大量采用无砟轨道，无砟轨道与钢轨间通过扣件进行连接。其作用是长期有效地保证钢轨与轨枕间的可靠连接，尽可能地保持钢轨的连续性与整体性，阻止钢轨相对于轨枕的纵向移动，确保轨距正常，并在机车车辆的动力作用下充分发挥缓冲减振性能，减缓线路残余变形的积累。垫板作为扣件的重要弹性减振部件，不仅提供适宜的刚度，同时起着支撑钢轨的作用。

目前现有垫板为弹性线性变刚度垫板，垫板刚度均匀，在实际使用过程中由于车辆的动力作用，垫板在不同部位的受力情况，随着时间的推移，垫板出现边缘压溃，厚度变小，刚度变化率较大，减振性能效果明显下降。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：如何使轨下垫板长期保持良好的减振性能和延长使用寿命。

针对上述问题，本发明提出的技术方案是：

一种多级刚度轨下复合减振垫板，由多层垫板构成，上下相邻垫板之间具有非线性变刚度的配合结构。

进一步，所述轨下复合减振垫板由上弹性层、下弹性层和中间支撑层共三层垫板构成，上弹性层和下弹性层由弹性材料制成。

进一步，所述上弹性层的上表面具有多道上纵向压胀槽和与上纵向压胀槽相通的多道上横向压胀槽，上纵向压胀槽贯通上弹性层的前端端部和后端端部；多道上纵向压胀槽和多道上横向压胀槽将上弹性层的上表面分割成多个上贴压面。

进一步，所述下弹性层的下表面具有多道下纵向压胀槽和与下纵向压胀槽相通的多道下横向压胀槽，下纵向压胀槽贯通下弹性层的前端端部和后端端部；多道下纵向压胀槽和多道下横向压胀槽将下弹性层的下表面分割成多个下贴压面。

进一步，所述上纵向压胀槽与下纵向压胀槽之间和上横向压胀槽与下横向压胀槽之间均为错位设置，下纵向压胀槽位于纵向成列的上贴压面的正下方，下横向压胀槽位于横向成行的上贴压面的正下方。

进一步，所述上弹性层的下表面与中间支撑层的上表面相贴合，所述下弹性层的上表面与中间支撑层的下表面相贴合。

进一步，上弹性层的下表面具有多个位于上贴压面正下方的圆槽一，在中间支撑层的上表面具有多个位置与圆槽一的位置相对应的凸台一，凸台一插入圆槽一内，凸台一的顶端面与圆槽一的槽底面之间有间隔空间一，凸台一能够在圆槽一内上下运动；下弹性层的上表面具有多个位于下贴压面正上方的圆槽二，在中间支撑层的下表面具有多个位置与圆槽二的位置相对应的凸台二，凸台二插入圆槽二内，凸台二的顶端面与圆槽二的槽底面之间有间隔空间二，凸台二能够在圆槽二内上下运动。

进一步，所述圆槽一具有与上纵向压胀槽和/或上横向压胀槽相通的阻尼气孔一，所述圆槽二具有与下纵向压胀槽和/或下横向压胀槽相通的阻尼气孔二。

进一步，所述圆槽一的槽壁和圆槽二的槽壁的轴向截面均为周向凹陷的圆弧形的凹弧面槽壁，所述凸台一的顶端部和凸台二的顶端部均具有周向凸出的触壁边缘，正常情形下，触壁边缘与最大直径处的凹弧面槽壁接触。

进一步，所述中间支撑层的刚度大于上弹性层和下弹性层的刚度；中间支撑层以纵向中心线为界，其厚度由纵向中心线向两侧逐渐增大；与中间支撑层厚度变化相对应，上弹性层的下表面和/或下弹性层的上表面的横截面呈V字形。