专利名称：一种复合材料轨枕的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种轨枕，尤其是涉及一种复合材料轨枕，属于机械领域。
背景技术：
随着全球经济的迅猛发展，各国对铁路运输的建设，特别是对基础设施轨枕的建 设开展了广泛、深入的研究。目前铁路上使用的轨枕主要是由木枕和混凝土轨枕。木材的 弹性和绝缘性较好，受周围介质的温度变化影响小，加工和在线路上更换简便，并且有足够 的位移阻力，但随着森林资源的减少和人们环保意识的增强，有些国家开始生产钢枕和钢 筋混凝土轨枕，以代替枕木。然而，钢枕存在金属消耗量过大，造价不菲，体积也笨重，且绝 缘性能差等缺陷。而混凝土轨枕重量比木枕大得多，在不稳固的路基及新填路基等处不宜 采用；在冬季有冻胀的地段，和在大量运输煤炭和矿石及线路道床严重脏污的地段都不能 采用，且弹性差，噪音大。玻璃长纤维强化的硬质泡沫聚氨酯合成轨枕已在日本新干线上安 全使用了 30年，其优异的综合性能毋庸置疑。但是其抗弯强度与抗剪切强度差异太大，抗 弯强度超出铁路标准要求过高，而抗剪切强度仅仅与普通木枕相当，达不到我国铁路的使 用要求，耐候性差，使用寿命短。
实用新型内容针对现有技术存在的不足，本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种复合材 料轨枕，强度高，使用寿命长，耐腐蚀，绝缘性能好，耐候性强，耐疲劳，弹性好，解决了轨道 区域产生的振动影响及噪音污染。为解决上述技术问题，本实用新型采取的技术方案是，一种复合材料轨枕，所述轨 枕为以连续玻璃纤维和玻璃纤维多轴向布为增强材料的中空壳体；所述轨枕横截面为横向 圆角矩形；所述轨枕纵向设有三个横截面为纵向圆角矩形的中空通道。优化的，上述复合材料轨枕，其轨枕和三个中空通道的横截面的圆角半径均为 IOmm0优化的，上述复合材料轨枕，其轨枕的横截面的长度为MOmm，宽度为150mm。优化的，上述复合材料轨枕，其中空通道包括两个对称位于轨枕两侧的通道和位 于轨枕中部的通道；位于轨枕两侧的通道与轨枕的侧壁的距离均为10mm。优化的，上述复合材料轨枕，其位于轨枕中部的通道与位于轨枕两侧的通道的间 距为15mm。优化的，上述复合材料轨枕，其位于轨枕中部的通道与轨枕上下两端的间距为 18-22mm。本实用新型复合材料轨枕具有下列一些特性耐腐蚀性，自然环境下不易腐蚀，可 保证轨道长期保持良好的精度；耐侯性，表面涂装处理后，在自然环境下不发生裂化，无论 在高温还是在低温使用环境下都不影响其性能；耐疲劳性，因耐腐蚀性好和耐侯性高，耐疲 劳寿命也长；耐电绝缘性，绝缘电阻高，没有绝缘问题；加工性，能够根据所需长度进行切割；弹性——良好的弹性，降低了对道床刚度，起到良好的减振降噪作用；批量生产性，可以 做为工业制品大量生产和长线生产。
以下结合附图及其实施例对本实用新型进一步详细说明
图1是本实用新型的结构示意图；图2是本实用新型的横截面示意图。
具体实施方式
实施例1如
图1和图2所示，本实用新型为一种复合材料轨枕，所述轨枕为以连续玻璃纤维 和玻璃纤维多轴向布为增强材料的中空壳体；所述轨枕横截面为横向圆角矩形；所述轨枕 纵向设有三个横截面为纵向圆角矩形的中空通道1、2和3。其轨枕和三个中空通道的横截 面的圆角半径均为10mm。其轨枕的横截面的长度为MOmm，宽度为150mm。其中空通道包 括两个对称位于轨枕两侧的通道1和3，位于轨枕中部的通道2 ；位于轨枕两侧的通道1和 3与轨枕的侧壁的距离均为10mm。其位于轨枕中部的通道2与位于轨枕两侧的通道1和3 的间距为15mm。其位于轨枕中部的通道2与轨枕上下两端的间距为18mm。实施例2如
图1和图2所示，本实用新型为一种复合材料轨枕，所述轨枕为以连续玻璃纤维 和玻璃纤维多轴向布为增强材料的中空壳体；所述轨枕横截面为横向圆角矩形；所述轨枕 纵向设有三个横截面为纵向圆角矩形的中空通道1、2和3。其轨枕和三个中空通道的横截 面的圆角半径均为10mm。其轨枕的横截面的长度为MOmm，宽度为150mm。其中空通道包 括两个对称位于轨枕两侧的通道1和3，位于轨枕中部的通道2 ；位于轨枕两侧的通道1和 3与轨枕的侧壁的距离均为10mm。其位于轨枕中部的通道2与位于轨枕两侧的通道1和3 的间距为15mm。其位于轨枕中部的通道2与轨枕上下两端的间距为20mm。实施例3如
图1和图2所示，本实用新型为一种复合材料轨枕，所述轨枕为以连续玻璃纤维 和玻璃纤维多轴向布为增强材料的中空壳体；所述轨枕横截面为横向圆角矩形；所述轨枕 纵向设有三个横截面为纵向圆角矩形的中空通道1、2和3。其轨枕和三个中空通道的横截 面的圆角半径均为10mm。其轨枕的横截面的长度为MOmm，宽度为150mm。其中空通道包 括两个对称位于轨枕两侧的通道1和3，位于轨枕中部的通道2 ；位于轨枕两侧的通道1和 3与轨枕的侧壁的距离均为10mm。其位于轨枕中部的通道2与位于轨枕两侧的通道1和3 的间距为15mm。其位于轨枕中部的通道2与轨枕上下两端的间距为22mm。复合材料轨枕的优点与创新主要体现在空芯结构的可设计性，可根据现场的需 要进行配重；包覆结构的可调整性，以适应弹性性能的技术要求；整体结构的电绝缘性， 以适应轨道电路技术的要求；良好的减震降噪性能，能适应周围环境技术的要求；良好的 加工性能，可对应各种加工，便于现场加工；成型装置结构简单、便于操作，制造成本低；制 作、运输、铺设和维护简便易行；使用寿命50年以上，综合性能强。复合材料轨枕的应用范围(1)普通、高速客运铁路由于复合材料轨枕良好的弹性，可适用于桥涵前后区间、路桥连接处、隧道的进出口区间及无碴轨道与有碴轨道之间的 轨道部分等轨道刚度变化大的特殊路段及古建筑保护区、居民区等需要减振降噪的特殊地 段，复合材料轨枕与钢筋混凝土轨枕及轨道板相比，具有技术和成本优势，可大大降低维 护、维修、更换费用；(2)城市轨道交通系统城市轨道交通一般使用直线电机运载系统，其 所使用的直线电机感应板安装精度对轨道的误差是士 1mm，在车辆运行过程中，感应板带动 轨枕受力，对轨枕的抗弯、抗变形和耐久性提出了非常高的要求。因此，在小半径曲线和小 号码道岔地段，普通木枕和混凝土轨枕都不能满足要求。同时，城市轨道交通一般布局紧 凑、占地少，由于周边的居住生活设施较多，对低轨道噪音的要求也很高，这就对轨道的弹 性缓冲提出了很高的要求。复合材料轨枕可满足城市轨道交通的各种技术条件，是城市轨 道交通用轨枕的最佳选择之一。( 工矿企业专用铁路复合材料轨枕质量轻，是普通钢筋 混凝土轨枕重量的五分之一，同时由于其特殊的勻质结构，可以在轨枕的任意表面安装扣 件螺栓，可重复利用率高，十分有利于工矿企业的现场搬运和施工。 当然，上述说明并非是对本实用新型的限制，本实用新型也并不限于上述举例，本 技术领域的普通技术人员，在本实用新型的实质范围内，作出的变化、改型、添加或替换，都 应属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种复合材料轨枕，其特征在于所述轨枕为以连续玻璃纤维和玻璃纤维多轴向布 为增强材料的中空壳体；所述轨枕横截面为横向圆角矩形；所述轨枕纵向设有三个横截面 为纵向圆角矩形的中空通道。
2.如权利要求1所述的复合材料轨枕，其特征在于所述轨枕和三个中空通道的横截 面的圆角半径均为10mm。
3.如权利要求2所述的复合材料轨枕，其特征在于所述轨枕的横截面的长度为 240mm,宽度为 150mm。
4.如权利要求3所述的复合材料轨枕，其特征在于所述中空通道包括两个对称位于 轨枕两侧的通道和位于轨枕中部的通道；位于轨枕两侧的通道与轨枕的侧壁的距离均为 IOmm0
5.如权利要求4所述的复合材料轨枕，其特征在于所述位于轨枕中部的通道与位于 轨枕两侧的通道的间距为15mm。
6.如权利要求5所述的复合材料轨枕，其特征在于所述位于轨枕中部的通道与轨枕 上下两端的间距为18-22mm。
专利摘要本实用新型公开了一种复合材料轨枕，所述轨枕为以连续玻璃纤维和玻璃纤维多轴向布为增强材料的中空壳体；所述轨枕横截面为横向圆角矩形；所述轨枕纵向设有三个横截面为纵向圆角矩形的中空通道。本实用新型复合材料轨枕具有下列一些特性耐腐蚀性，自然环境下不易腐蚀，可保证轨道长期保持良好的精度；耐侯性，表面涂装处理后，在自然环境下不发生裂化，无论在高温还是在低温使用环境下都不影响其性能；耐疲劳性，因耐腐蚀性好和耐侯性高，耐疲劳寿命也长；耐电绝缘性，绝缘电阻高，没有绝缘问题；加工性，能够根据所需长度进行切割；良好的弹性，降低了对道床刚度，起到良好的减振降噪作用；批量生产性，可以做为工业制品大量生产和长线生产。
文档编号E01B3/46GK201891049SQ20102062873
公开日2011年7月6日 申请日期2010年11月29日 优先权日2010年11月29日
发明者张文波, 金丰宝 申请人:青岛华轩复合新材料科技有限公司