一種枕軌及其安裝螺母套的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種用于鐵路、軌道交通的軌枕，特別是一種枕軌及其安裝螺母套的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]軌枕是現(xiàn)在鐵路交通運(yùn)輸領(lǐng)域中不可缺少的材料，其作用是通過鋼軌連接件將鋼軌連接在軌枕之上，通過軌枕來保持兩股或多股鋼軌之間的軌距、水平方向等幾何形狀。以及使鋼軌所承受的各種載荷均衡的分布在軌枕基礎(chǔ)上。因此軌枕必須具有輕質(zhì)高強(qiáng)、耐候性和減振等作用。
目前現(xiàn)有的軌枕有:木質(zhì)軌枕、鋼筋混凝土軌枕、鋼質(zhì)軌枕和復(fù)合材料實(shí)心軌枕，但他們都存在著一些問題。
木制軌枕雖然彈性好、重量輕，制作簡(jiǎn)單，絕緣性能好，但現(xiàn)在森林資源匱乏，隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)，森林木材得到保護(hù)，木材價(jià)格也在不斷上漲，并且木材易腐朽、無防蟲、防水、防火等性能、容易風(fēng)干開裂。為使木材制作成軌枕，還必須對(duì)木材進(jìn)行化學(xué)處理，以達(dá)到防腐、防蟲的性能，但使用的木材防腐、防蟲的化學(xué)物品污染環(huán)境，還對(duì)人體造成傷害。木材本身硬度不高，耐候性較差，在露天條件下使用受環(huán)境和氣候的影響，使軌枕容易老化、腐朽及開裂等，在使用的過程中軌枕防腐層一旦破壞，這種老化腐朽現(xiàn)象會(huì)明顯加劇。在長(zhǎng)期列車載荷的沖擊和碾壓下，易造成軌枕機(jī)械磨損，縮短使用壽命，并引起彈性不一致。枕木上的道釘孔會(huì)因使用日久而松弛，持釘能力下降，造成行車安全隱患。同時(shí)，由于木材本身強(qiáng)度不高，在對(duì)安裝構(gòu)件進(jìn)行支撐時(shí)，需要布置密集的軌枕才能達(dá)到要求，從而增加了施工量，也增加了使用成本。
鋼筋混凝土軌枕雖然使用壽命長(zhǎng)、穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，但由于其鋼度大、彈性差導(dǎo)致減振效果也差，從而增大噪音，列車車體振動(dòng)厲害，且在使用一段時(shí)間后容易出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象，影響鐵路運(yùn)輸安全；另外鋼筋混凝土軌枕太笨重，增加了搬運(yùn)難度，使得其鋪設(shè)、養(yǎng)護(hù)維修以及運(yùn)輸都很不方便。并且容易出現(xiàn)裂縫，不可修復(fù)使用，比較浪費(fèi)。
此外由于混凝土軌枕和鋼制軌枕自身的絕緣性比較差，因此鋼筋混凝土和鋼制軌枕在使用過程中還需進(jìn)行二次絕緣，特別是在電氣化線路中，絕緣性要求更高。另外，在制備原材料水泥和鋼筋過程中會(huì)排放大量的C02，據(jù)報(bào)道，制備水泥和鋼筋過程中排放的C02量分別為木軌枕的10倍和200倍，造成環(huán)境污染，不符合環(huán)保、低碳的要求。
鋼質(zhì)軌枕雖然牢固耐用，但造價(jià)高、自身沉重，不易搬動(dòng)，彈性小。不能被廣泛應(yīng)用。鋪設(shè)后與列車之間發(fā)生摩擦的噪音很大。
另外，復(fù)合材料實(shí)芯軌枕是由高密度發(fā)泡材料制造，其質(zhì)輕，但內(nèi)部組織松軟，強(qiáng)度達(dá)不到輕枕所需要的要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是為了克服以上的不足，提供一種輕質(zhì)高強(qiáng)、承載能力高、不變形、不吸潮、體積穩(wěn)定、耐化學(xué)腐蝕、耐老化、減震性好、不導(dǎo)電、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、現(xiàn)場(chǎng)安裝方便的枕軌及其安裝螺母套的方法。
本發(fā)明的目的通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):一種軌枕，包括軌枕體，所述軌枕體材料為纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料，所述軌枕體的枕芯由纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材和發(fā)泡材料組成，所述枕芯的纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材為T型鋼纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材、十字型鋼纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材、槽鋼型纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材、王字型纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材或H型纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材，所述發(fā)泡材料為酚醛泡沫、聚氨酯泡沫、聚氯乙烯泡沫、聚苯乙烯泡沫、再生塑料或再生塑料與木屑混合物，所述枕芯的纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材先單獨(dú)由拉擠工藝產(chǎn)生，拉擠生產(chǎn)出枕芯的纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材后，將其枕芯的纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材各表面砂磨，然后使用環(huán)氧樹脂將發(fā)泡材料粘合，粘合成一體后使發(fā)泡材料在垂直方向高出枕芯的纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材的豎檔0.5—2.5mm (注:除王字型復(fù)合材料外)，在水平方向發(fā)泡材料單邊比枕芯的纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材的螺栓導(dǎo)向檔短3—8_，然后軌枕體與枕芯一齊由拉擠工藝復(fù)合而成，復(fù)合成型時(shí)，使枕芯的纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材的螺栓導(dǎo)向檔嵌入到軌枕體之中，豎檔是軌枕加強(qiáng)檔，具有對(duì)軌枕內(nèi)部支撐加強(qiáng)作用，這樣就可以根據(jù)軌枕所承受的強(qiáng)度和豎檔的數(shù)量，設(shè)計(jì)出軌枕不同的壁厚；橫檔為螺栓導(dǎo)向檔，是為了保證安裝后螺母套的垂直度。
一種枕軌的安裝螺母套的方法，包括以下步驟:首先從軌枕體的上表面向下鉆與螺栓相匹配的螺栓孔直至軌枕體下表面，然后從軌枕體下表面加工與螺母套外形相匹配的螺母套孔至軌枕體上表面的底平面；然后將螺母套涂上環(huán)氧樹脂膠水，將涂有環(huán)氧樹脂膠水的螺母套從軌枕體下表面嵌入到軌枕內(nèi)，使其螺母套上平面至軌枕體上表面的底平面，這樣使得軌枕體的上表面的底平面起到對(duì)螺母套的限位作用；然后將螺母套下端的空孔填滿環(huán)氧樹脂，再將底蓋表面涂上環(huán)氧樹脂膠水安裝到軌枕體下平面相匹配的孔中，螺母套外有螺紋形狀儲(chǔ)膠水槽。
一種枕軌的安裝螺母套的方法，包括以下步驟:首先從軌枕體上表面向下鉆孔至枕芯的纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材的螺栓導(dǎo)向檔下，向孔內(nèi)澆鑄環(huán)氧樹脂，然后在環(huán)氧樹脂中插入螺母套，待環(huán)氧樹脂固化后即可。
一種枕軌的安裝螺母套的方法，包括以下步驟:首先在軌枕體上表面向下鉆至枕芯的纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材的螺栓導(dǎo)向檔下，向孔內(nèi)澆鑄環(huán)氧樹脂，待環(huán)氧樹脂固化后，對(duì)已固化的環(huán)氧樹脂體鉆孔、攻螺紋，即可獲得所須安裝的螺栓螺紋孔(注:此方法沒有螺母套而是在環(huán)氧樹脂體上通過鉆孔、攻螺紋而形成螺栓所需要的螺紋孔。)；或者在向孔內(nèi)澆鑄環(huán)氧樹脂后插入所須安裝且表面涂有脫模劑的螺栓，待環(huán)氧樹脂固化后，擰松螺栓將其取出，即可獲得所須安裝的螺栓螺紋孔(注:此方法沒有螺母套而是在環(huán)氧樹脂體上取出螺栓而形成螺栓所需要的螺紋孔。)，所述孔為圓孔或防轉(zhuǎn)動(dòng)槽孔。
本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)在于:所述孔為圓孔或防轉(zhuǎn)動(dòng)槽孔。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、芯部具有枕芯的軌枕主要生產(chǎn)工藝為拉擠工藝，此生產(chǎn)效率高，原材料浪費(fèi)少，整體性和截面形狀一致性好，型材長(zhǎng)度不受限制。
2、自重輕、強(qiáng)度高，重量?jī)H為鋼材的1/3-1/4。 3、可設(shè)計(jì)性高:根據(jù)軌枕所要求承受的負(fù)荷，設(shè)計(jì)制造不同厚度、截面、形狀、尺寸及不同強(qiáng)度的軌枕。
4、耐腐蝕性好:軌枕耐腐蝕，無須定期維護(hù)保養(yǎng)，造成環(huán)境污染等問題，節(jié)約了維修和防護(hù)費(fèi)用，尤其在一些工作環(huán)境惡劣的地方使用。
5、熱導(dǎo)率低、膨脹系數(shù)小，在有溫差時(shí)所產(chǎn)生的熱應(yīng)力比金屬多得多。
6、安裝方便:軌枕在工廠中模塊化生產(chǎn)，對(duì)于環(huán)境的破壞小，運(yùn)輸?shù)跹b方便，降低建造成本。
7、軌枕除了用于新建的鐵路上，還可用于待維修的軌枕，即替換現(xiàn)有的軌枕。
【附圖說明】:
圖1為本發(fā)明的枕軌結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為軌枕安裝螺母套時(shí)的鉆防滑動(dòng)槽孔圖；
圖3為實(shí)施例1的軌枕與螺母套安裝圖；
圖4為螺母套的結(jié)構(gòu)圖；
圖4-1為帶有防轉(zhuǎn)動(dòng)柱的螺母套俯視圖；
圖4-2為圓柱形螺母套的俯視圖；
圖5為實(shí)施例的枕軌與螺母套安裝圖；
圖6位軌枕鉆孔圖；
圖中標(biāo)號(hào):1_軌枕體、2-纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材、3-發(fā)泡材料、4-螺母套、5-環(huán)氧樹脂、6-底蓋、7-螺栓孔、8-孔、9-金屬支架、10-螺紋孔、11-儲(chǔ)I父水槽。
【具體實(shí)施方式】:
為了加深對(duì)本發(fā)明的理解，下面將結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳述，該實(shí)施例僅用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限定。
本發(fā)明如圖1-6示出了一種枕軌及其安裝螺母套的方法的【具體實(shí)施方式】，
一種軌枕，包括軌枕體，所述軌枕體I材料為纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料，所述軌枕體I的枕芯由纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材2和發(fā)泡材料3組成(如圖1所示)；所述枕芯的纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料型材2先單獨(dú)由拉擠工藝產(chǎn)生，拉擠生