一种新型轨道道砟弹性减振垫板的制作方法
【专利摘要】一种新型轨道道砟弹性减振垫板，是一种铁路轨道结构进行减振的装置，该装置设置在轨道道床下部与基础之间一种弹性减振垫板，道砟弹性减振垫板一面由平面组成，另一面是由一系列圆台构成，其基本结构是头部小、底部大，圆台的头部至底部的曲线半径是逐步变化的，其变化规律成二次曲线状态。圆台在道砟垫上的分布密度按照轨道载荷的大小设置；圆台大小也根据垫板受力的大小进行变化，即沿着轨道结构中钢轨的竖向中心线为准，圆台的大小向两边逐渐减小，满足减振材料在承受列车传递至轨道结构的荷载时，在钢轨中心线下端应力较大，随着距离中心线向外，压应力逐渐的减小的现象，使粘弹性材料在发挥减振性能中具有所要求的膨胀自由面。
【专利说明】一种新型轨道道砟弹性减振垫板
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及交通【技术领域】，为一种用于铁路轨道结构中的道砟弹性减振垫 板。
【背景技术】
[0002] 道砟弹性减振垫板是一种主要铺设在道砟底部用于轨道减振的部件，它的主要功 能是在道床底部设置减振层，通过橡胶的弹性实现对传递到床底部的列车载荷进行有效的 衰减和阻隔，达到减振降噪目的。它的基本结构是一个橡胶材料制成的平板，其中有一面 (底面）表面是由一些圆锥形的台面构成，起到加强轨道弹性作用。原有的道砟弹性减振垫 主要是用于有砟轨道，它的基本功能必须满足以下要求：橡胶的平板面必须是密封，可以防 止道砟颗粒从弹性减振垫板上面渗入到下面，道砟弹性减振垫板必须有一定厚度和强度承 受石砟不规则表面的挤压造成损坏。
[0003] 道砟弹性减振垫板通过在轨道道砟底部设置弹性层，在一定程度上改善了轨道结 构的刚度和刚度分布，增强了轨道结构的减振降噪效果。
[0004] 由于道砟弹性减振垫板技术具有较好的减振降噪效果，被广泛应用于轨道结构 中，尤其是广泛地应用于城市轨道交通的减振降噪中。城市轨道交通大量采用无砟轨道技 术，以减少传统的有砟轨道带来的频繁维修工作，但是有砟轨道的道床结构是由不同颗粒 的石碴堆积形成的，它会随着列车载荷作用发生变形，而无砟轨道结构通常是由混凝土或 其它类似材料浇注形成了一个整体结构，无砟轨道一旦混凝土浇注固化成型以后，一般不 会产生局部的变形，也不需要进行由于变形而进行的养护维修。现有的道砟弹性减振垫板 主要是根据有砟轨道结构特征进行设计的，对于以整体结构为特征的无砟轨道结构，存在 着一些诸如垫板刚度分布不均匀等不合理的弊端。目前由于城市轨道对减振有较大的需 求，道砟弹性减振垫板被大量的应用于无砟轨道结构中，但这种道砟弹性减振垫板在结构 特征上仍然是按照传统的有砟轨道结构进行设计的，因此在受力和环境方面存在着一定的 不合理，对道砟弹性减振垫板的减振效果和使用寿命有着一定的影响。 实用新型内容
[0005] 本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种改进的道砟弹性减振垫板，通过对 道砟弹性减振垫板结构在无砟轨道结构中的受力进行分析和优化，提出道砟弹性减振垫板 结构的改进，使它在原有基础上，适合铺设在混凝土基础下的垫板，弹性进一步加强，受力 得到改善，材料用量也有所降低，可以延长道砟弹性减振垫板的使用寿命。
[0006] 为达到上述目的，本实用新型所采用技术方案是：一种新型轨道道砟弹性减振垫 板，所述的减振垫板安装于轨道道床与轨道下部基础上部之间。所述道砟弹性减振垫板一 面由一系列圆台构成，其基本结构是头部小、底部大，上下其变化成二次曲线状态，变化曲 线规律根据其承受的压应力扩展变化规律确定，成二次曲线形状，满足荷载通过圆台头部 向圆台底部传递时，能够均匀传递和分布。圆台在道砟垫上的分布密度按照轨道载荷的大 小设置，即沿着轨道中钢轨的坚向中心线为准，向两边逐渐降低。圆台大小根据垫板受力的 大小进行变化，即沿着轨道中钢轨的坚向中心线为准，圆台的大小向两边逐渐增大。
[0007] 圆台的大小根据在轨道结构系统中的受力大小变化，在钢轨下端处，圆台形状较 小，分布的密度较大，可以使减振材料在结构中获得更多地自由面，随着距离钢轨越远，分 布的密度减小，圆台的半径逐渐增大；道砟弹性减振垫板另一面是平面结构，满足在施工安 装时与混凝土浇注面有良好的接触和隔离，平面结构的厚度根据强度要求确定。
[0008] 本实用新型是一种根据道砟减振垫板受力分布特点进行结构设计，按照列车载荷 通过钢轨向轨道下部进行传递到道砟垫，力的分布大小是从钢轨中心线向两侧逐渐减小， 道砟垫的主要受力和弹性元件圆台的分布也是按照以上受力的大小和规律进行设计安排， 保证了整个道砟减振垫板在荷载作用下的受力均匀和弹性的均布；道砟减振垫板圆台设计 从头部到底部园半径从小到大，半径变化是按照二次曲线增加，而不是按照线性关系增加， 较好的符合在粘弹性材料中压应力传播分布和方向，弹性材料在荷载作用下的受力也更为 合理。本实用新型可以使道砟减振垫板力学性能和结构得到优化。
【专利附图】
【附图说明】
[0009] 图1为本实用新型的结构示意图；
[0010] 图2为本实用新型的轨道实施结构示意图。
[0011] 附图中标号说明：
[0012] 1 0台； 2 头部； 3 底部：
[0013] 4--二次曲线； 5--钢轨； 6--平台；
[0014] 7--道砟； 8--轨道下部；9--减振垫板。
【具体实施方式】
[0015] 下面结合图1和图2叙述本实用新型的实施例。
[0016] 在轨道结构中，道砟减振垫板9被设置在道砟7的下面和轨道下部结构8的上面， 道砟弹性减振垫板平面结构面6与道砟7的下部相接触，道砟弹性减振垫板有圆台头部2 与轨道下部结构8面相接触，圆台在道砟减振垫板上的密度分布沿钢轨5的中心线两侧逐 渐减小，与轨道作用在道砟减振垫板的应力荷载的分布相一致，即应力荷载在钢轨5中心 线下方为最大，随着离中心线越远，作用在道砟减振垫板应力也越来越小，圆台在道砟减振 垫板上的密度分布按照受力等强度要求进行设置。圆台的结构基本形状在平面上是圆形， 其头部2圆形半径较小，底部3的圆形半径较大，其半径从头部2向底部3的变化规律为二 次曲线4,这样可以使作用在圆台头部2的压力向圆台底部3方向传递中，比较平稳过渡，出 现应力突变的波动不大，有利于道砟减振垫板的使用寿命延长和性能的优化。道砟减振垫 板9上部平面部分的材料可以是橡胶或其它以承受强度为目的的材料，厚度可以根据道砟 减振垫板的受力要求确定。
【权利要求】
1. 一种新型轨道道砟弹性减振垫板，其特征在于：所述的减振垫板安装于轨道道床与 轨道下部基础上部之间；所述道砟弹性减振垫板的一面是由一系列圆台构成，圆台在道砟 垫上的分布密度按照轨道载荷的大小设置，即沿着轨道中钢轨的坚向中心线为准，向两边 逐渐降低。
2. 根据权利要求1所述的新型轨道道砟弹性减振垫板，其特征在于：弹性减振垫板中 的圆台大小根据垫板受力的大小进行变化，即沿着轨道中钢轨的坚向中心线为准，圆台的 大小向两边逐渐增大。
3. 根据权利要求1所述的新型轨道道砟弹性减振垫板，其特征在于：圆台是头部小、底 部大的圆柱形突圆台，每个圆台的半径变化规律是按照二次曲线增加。
【文档编号】E01B19/00GK203866652SQ201420192633
【公开日】2014年10月8日 申请日期:2014年4月21日 优先权日:2014年4月21日
【发明者】罗希 申请人:上海铁院轨道交通科技有限公司