[发明专利]高适应性连续格栅弹性垫板

说明书

技术领域

本发明涉及一种弹性减振部件，特别是一种弹性垫板。

背景技术

目前我国绝大部分铁路都为客货混跑线路，即便如今发展迅速的高速铁路，也在酝酿划分不同时段分别跑客运及货运，从而使线路资源得到充分利用，最大限度发挥其经济价值。由于客运和货运采用的转向架结构不同、轴重不同、车体不同、承载的重量等都不同，所以对轨道线路中使用的弹性垫板的刚度要求也各不相同。但同一条线路通常只会使用同一种弹性垫板（这里的弹性垫板可以指轨下弹性垫板、铁垫板下弹性垫板或者轨枕用弹性垫板等），其垂向刚度单一、横向和纵向刚度不能灵活调节，在面对不同运营工况时，对轨道结构振动强度的降低、轮轨相互作用的改善都有较大的局限性。随着重载铁路、高速铁路和客运专线的建设，导致客货混跑线路承担的运量更大更重，使用工况愈加恶劣，弹性垫板的作用也更加显著，对弹性垫板的刚度要求也更高，如果按照最恶劣工况设计弹性垫板的刚度，会使弹性垫板的生产成本高昂，且减振的效果不一定最好；如果按照较宽松的工况设计弹性垫板刚度，则可能导致弹性垫板的寿命降低、更换率上升等问题，因此，弹性垫板设计还有很大的技术创新空间。

现有弹性垫板的设计方案较多，但都有三个基本特征：弹性垫板的基本结构为板体、布置在板体（一面或两面）上的凸起、凹槽或孔洞；布置在板体上的凸起、凹槽或孔洞基本为非连续布置，且板体上的凸起、凹槽或孔洞形成的表面在同一水平面上；弹性垫板的材料构成为某种高分子材料或某几种高分子材料的组合。

现有弹性垫板设计有以下缺点：由于板体上的凸起、凹槽或孔洞基本为非连续布置，所以不能灵活的连续调节横向及纵向刚度；由于弹性垫板的凸起、凹槽或孔洞形成的表面在同一水平面上，所以垂向也不能实现刚度非线性设计；因此，当线路承载发生变化或线路条件发生变化时，现有弹性垫板因垂向刚度单一、横纵向刚度调节困难，而不具备高的适应性，尤其不适合客货混跑轨道线路；板体表面为非连续布置的弹性垫板，工艺性较复杂，生产成本较高。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种在垂向产生非线性刚度的情况下、能灵活的连续调节弹性垫板的横向刚度和纵向刚度的高适应性连续格栅弹性垫板。

本发明的技术方案是：所述高适应性连续格栅弹性垫板，包括板体、设置在板体上的连续格栅，所述连续格栅包括若干条连续分布在板体上的格栅，所述设置在板体上的连续格栅为连续性结构。

所述格栅的形状为波浪形、人字形或者斜条纹形；所述连续格栅为波浪形、人字形、斜条纹形中的一种或几种的组合，设置在板体的正面、反面或者正、反两个表面；所述连续格栅与板体一体成形。

所述格栅具有能被调节的角度或曲率；格栅之间的间距为等距布置或者非等距布置。

所述板体上的每条格栅均具有厚度固定或者厚度能被调节的凸起部分，由凸起部分的顶面构成的表面为平面、斜面或者起伏不平的形态。

所述格栅的截面为矩形、梯形、三角形、抛物线形或者半圆形。

所述高适应性连续格栅弹性垫板的材料为高分子材料或者复合材料。

所述高适应性连续格栅弹性垫板为波浪形格栅弹性垫板、人字形格栅弹性垫板或者斜条纹形格栅弹性垫板。

  所述高适应性连续格栅弹性垫板用于轨下垫板、铁垫板下垫板、轨枕下垫板。

所述高适应性连续格栅弹性垫板用于客货混跑轨道线路。

一种用于客货混跑轨道线路的减振方法，采用上述高适应性连续格栅弹性垫板来进行客货混跑轨道线路的减振；

根据客货混跑轨道线路的实际需求，相应设置好格栅的角度或曲率以及格栅之间的间距，使高适应性连续格栅弹性垫板具有横向刚度和纵向刚度；同时设定好格栅凸起部分的厚度和格栅的截面形状，使高适应性连续格栅弹性垫板承受面压时产生分阶段接触；

将上述高适应性连续格栅弹性垫板安装到客货混跑轨道线路下面，通过高适应性连续格栅弹性垫板实现客货混跑轨道线路的减振。

一种高适应性连续格栅弹性垫板的设计方法，该高适应性连续格栅弹性垫板包括板体，具体方法如下：

在板体的单面或双面设置连续的波浪形、人字形或斜条纹形的格栅，板体和格栅设计为一体化结构；

根据预定值相应设定好格栅的角度或曲率，将格栅之间的间距设定为等距布置或者非等距布置，使高适应性连续格栅弹性垫板具有灵活的能被连续调节的横向刚度和纵向刚度；