一种铁路曲线处使用的轨下垫板的制作方法

本实用新型涉及铁路用垫板，具体地涉及铁路曲线处使用的轨下垫板。

背景技术：

轨下垫板的发展由最初的平板垫板，发展到目前带一定几何形状的垫板，如沟槽垫板，圆柱形垫板等。平板垫板由于刚性大，应力集中垫板中部，载荷作用下产生的热量难于排放，垫板中部易于损坏。而轨下垫板的结构设计应尽可能采用压缩和剪切变形，尽量避免承受拉身和弯曲变形，目前我国使用的轨下垫板大部分采用沟槽型垫板。

在曲线轨道上，特别是在小曲线轨道，外轮贴靠曲线外轨，形成两点接触，竖向力的偏心量和横向力都较大。钢轨在轮轨力作用下相对于轨枕的横向平移和扭转变形，现阶段试铁路曲线段轨下垫板采用的与正常直线段的型式一样的垫板，但根据现场调研情况，曲线段垫板的变形不均匀，曲线段受力较大一侧垫板的变形较大，垫板的不均匀变形使得线路不平顺，影响线路正常运行。

因此，提供一种适用于小曲线段用的轨下垫板，能够改变曲线段轨下垫板不均匀变形的现况，确保线路高顺平整的铁路曲线处使用的轨下垫板十分必要。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种铁路曲线处使用的轨下垫板，该轨下垫板能够解决机车在曲线段行驶时对轨下垫板所造成的受力不均匀的问题，使得机车能够安全平稳通过曲线段。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种铁路曲线处使用的轨下垫板，包括垫板本体，所述垫板本体垫设于铁路的弧形钢轨与轨枕之间，所述垫板本体的上表面沿平行于所述轨枕的长度方向排列设置有多条上沟槽，多条所述上沟槽的深度自所述弧形钢轨的凸侧至凹侧方向逐渐增大；所述垫板本体的下表面设置有多条平行于所述上沟槽的下沟槽，多条所述下沟槽的深度自所述弧形钢轨的凸侧至凹侧方向逐渐增大，且所述下沟槽与所述上沟槽间隔设置。

优选地，所述垫板本体的下表面上以所述轨枕为对称轴相对称地设置有二个凸条，二个所述凸条之间所形成的间隙与所述轨枕相契合。

优选地，二个所述凸条的中部均设置有凹口。

优选地，所述上沟槽与所述下沟槽以水平方向等间隔设置。

优选地，所述垫板本体的材质为橡胶。

优选地，所述上沟槽和所述下沟槽的沟宽相同。

优选地，任意一个所述上沟槽或所述下沟槽的深度不大于所述垫板本体厚度的3/4。

优选地，所述垫板本体的静刚度为90-120kN/mm。

根据上述技术方案，本实用新型中所述垫板本体垫设于铁路的弧形钢轨与轨枕之间，所述垫板本体的上表面沿平行于所述轨枕的长度方向排列设置有多条上沟槽，多条所述上沟槽的深度自所述弧形钢轨的凸侧至凹侧方向逐渐增大；所述垫板本体的下表面设置有多条平行于所述上沟槽的下沟槽，多条所述下沟槽的深度自所述弧形钢轨的凸侧至凹侧方向逐渐增大，且所述下沟槽与所述上沟槽间隔设置。因为静刚度的大小跟垫板厚度以及垫板自由面的面积有关，本轨下垫板是通过改变每一处的垫板厚度来改变轨下垫板不同位置的静刚度大小从而实现轨下垫板不同区域有不同静刚度的效果。通过多条上沟槽和下沟槽的设置使得垫板本体的厚度自所述弧形钢轨的凸侧至凹侧方向逐渐减小，从而垫板本体的静刚度大小自所述弧形钢轨的凸侧至凹侧方向逐渐减小，由于轨下垫板靠近弧形钢轨的凸侧受力较大，该垫板本体正好能够适应机车在弯曲段行驶时的受力情况，因此，该轨下垫板能够解决机车在曲线段行驶时对轨下垫板所造成的受力不均匀的问题，使得机车能够安全平稳通过曲线段。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型中轨下垫板的一种优选实施方式的正面视角立体图；

图2是本实用新型中轨下垫板的一种优选实施方式的背面视角立体图；

图3是本实用新型中轨下垫板的一种优选实施方式的纵向截面图；

图4是本实用新型中轨下垫板所在处的弧形钢轨与轨枕的结构示意图。

附图标记说明

1轨枕 2弧形钢轨

3上沟槽 4凸条

5下沟槽

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，“上下左右、前后内外”等包含在术语中的方位词仅代表该术语在常规使用状态下的方位，或为本领域技术人员理解的俗称，而不应视为对该术语的限制。

参见图1-4所示的铁路曲线处使用的轨下垫板，包括垫板本体，所述垫板本体垫设于铁路的弧形钢轨2与轨枕1之间，所述垫板本体的上表面沿平行于所述轨枕1的长度方向排列设置有多条上沟槽3，多条所述上沟槽3的深度自所述弧形钢轨2的凸侧至凹侧方向逐渐增大；所述垫板本体的下表面设置有多条平行于所述上沟槽3的下沟槽5，多条所述下沟槽5的深度自所述弧形钢轨2的凸侧至凹侧方向逐渐增大，且所述下沟槽5与所述上沟槽3 间隔设置。

通过上述技术方案的实施，所述垫板本体垫设于铁路的弧形钢轨2与轨枕1之间，所述垫板本体的上表面沿平行于所述轨枕1的长度方向排列设置有多条上沟槽3，多条所述上沟槽3的深度自所述弧形钢轨2的凸侧至凹侧方向逐渐增大；所述垫板本体的下表面设置有多条平行于所述上沟槽3的下沟槽5，多条所述下沟槽5的深度自所述弧形钢轨2的凸侧至凹侧方向逐渐增大，且所述下沟槽5与所述上沟槽3间隔设置。因为静刚度的大小跟轨下垫板厚度以及轨下垫板自由面的面积有关，本轨下垫板是通过改变每一处的垫板厚度来改变轨下垫板不同位置的静刚度大小从而实现轨下垫板不同区域有不同静刚度的效果。通过多条上沟槽3和下沟槽5的设置使得垫板本体的厚度自所述弧形钢轨2的凸侧至凹侧方向逐渐减小，从而垫板本体的静刚度大小自所述弧形钢轨2的凸侧至凹侧方向逐渐减小，由于轨下垫板靠近弧形钢轨2的凸侧受力较大，该垫板本体正好能够适应机车在弯曲段行驶时的受力情况，因此，该轨下垫板能够解决机车在曲线段行驶时对轨下垫板所造成的受力不均匀的问题，使得机车能够安全平稳通过曲线段。

在该实施方式中，为了提高垫板本体安置于轨枕1上的稳定性，防止其滑脱，优选地，所述垫板本体的下表面上以所述轨枕1为对称轴相对称地设置有二个凸条4，二个所述凸条4之间所形成的间隙与所述轨枕1相契合。通常，轨枕1的形状为台型，上窄下宽，二个凸条4能够正好契合的卡合于轨枕1上。

在该实施方式中，为了便于垫板本体与轨枕1之间的空气排出，优选地，二个所述凸条4的中部均设置有凹口。通过凹口的设计容易使得空气排出，并且，由于铁路线上轨下垫板的需求量极大，通过设置凹口也能节约大量材料和成本。

在该实施方式中，为了减小轨下垫板自由面的面积的大小对轨下垫板的静刚度造成影响，优选地，所述上沟槽3与所述下沟槽5以水平方向等间隔设置。通过上述的设置，实现轨下垫板自由面的面积沿上、下沟槽5的排列方向等大小设置，从而减小了轨下垫板自由面的面积的大小对轨下垫板的静刚度造成的影响。

在该实施方式中，优选地，所述垫板本体的材质为橡胶。橡胶减振件的承载能力，被剪切、拉伸性好。

在该实施方式中，为了避免上、下沟槽5的沟宽对垫板本体的静刚度造成影响，优选地，所述上沟槽3和所述下沟槽5的沟宽相同。通过这样的设置，排除了上、下沟槽5的沟宽对垫板本体的静刚度造成影响的可能。

在该实施方式中，为了防止上、下沟槽5的深度过大减小轨下垫板的使用寿命，优选地，任意一个所述上沟槽3或所述下沟槽5的深度不大于所述垫板本体厚度的3/4。

在该实施方式中，为了整体上确保该变刚度的垫板本体的平均静刚度符合国家规定要求，优选地，所述垫板本体的静刚度为90-120kN/mm。

以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式，但是，本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节，在本实用新型的技术构思范围内，可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本实用新型的思想，其同样应当视为本实用新型所公开的内容。