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橡胶垫板检验项目及判定原则

（一）目的：

指导检验人员规范检验，保证产品质量。

（二）技术要求：

材料：橡胶垫板材料以天然橡胶或合成橡胶为主要成份，不得使用再生胶。

垫板必须按规定程序批准的图样制造。

外观质量：

垫板表面光滑、修边整齐。

缺角：在两端四个***角上，不允许有体积大于一脚的三分之一的缺角。

缺胶：两个工作面上，因杂质、气泡、水纹、闷气、造成的缺胶面积不大于9mm2,深度不得大于1mm，每块不得超过两处。

海绵：工作面上不允许有，四个***脚上不允许有体积大于三分之一脚的海绵状物。

毛边：不大于3mm。

试验方法：

垫板硬度、拉伸强度、扯断伸长率、200﹪定伸应力、阿磨耗、热空气老化、脆性温度试验方法。

恒定压缩变形：

现有有效的方法是更换原有木枕和扣件或者改为水泥枕木或用整体浇注的道床，但其经济成本和时间成本巨大，所以原始的方法是更换新的道钉和在原来的螺钉孔中加入锚固剂来解决，但是这种方式还是需要不小的经济成本和大量的人工，且有些道钉原位破损较严重时，采用道钉加锚固剂的方式不能很好的对道钉进行固定，为此我们提出一种铁路木枕填充件来解决上述问题。

(5)双层式弹性基板

双层式弹性基板,在构造上,上层为配合扣压件用以支承钢轨双层式弹性基板,在构造上,上层为合扣压件用以支承钢轨的铁垫板或称为顶板,顶板之下为性垫板。顶板与弹性垫板结合方式又有分离式和粘结式之别。

分离式双层弹性基板。分离式弹双层基板是在铁垫板与弹性垫板之间未作任何粘结理,采用锚固螺栓或预埋铁座不分开式贯穿联结。这种弹性基板所承受的荷载大部分由锚固螺栓来承受,增加了锚固螺栓设计和选用的难度。

粘结式双层弹性基板。为了减少锚固螺栓承受荷载及其用材的经济性,德国Clonth公司研发了一种粘结外环板锚固式弹性基板,以使铁垫板与弹性垫板粘结为一体。弹性垫板面积略大于铁垫板,粘结而成的基板四周以外环板约束,顶板与外环板之间灌注弹性材,靠顶板与外环板间弹性材的变起缓冲荷载作用,而锚固螺栓则仅贯穿外环板固定在混凝土道床上。它能使弹性材充分承受压力,避免承受剪切作用。当顶板承荷载时,其三向荷载皆有相应的弹性材以压缩变形反应吸收及传递载。当列车荷载经由弹性材传递后,实际锚固螺栓所受的动力作用已大大降低。因此锚固螺栓可不必再选用更高等级的螺栓。当弹垫板与顶板粘结失效后弹性材仍约束在外环板与顶板之间,仍将发挥弹性材具有的减振降噪功能,同时弹性基板的维护性亦较低。

分离式双层双重弹性基板。为满足现轨道系统高弹性的需求,还研发有配合扣压件使用的分离式双层双重弹性基板。它的基本特征是为大幅度改善锚固件的受力状态,而增大了弹性基板对钢轨的横向、纵向弹性系数。并且弹性基板承载钢轨的部分也与锚固件固定基板的部分分离。这种方式道岔区轨道的使用具有较大的自由度。

(压缩变形的方法,可使垂向刚低至10kN/mm,以期达到低刚度的目的,如德国Cologne地铁采用的CologneEgg型基板。

之所以如此,1-3项主要是受到胶垫黏弹性特征的压缩变形滞后曲线的非线性的影响,它主要与胶垫的形状尺寸有关;4、5项主要是受胶垫材质的影响;6项主要是受荷载作用次数的影响。

我国现用轨下胶垫的性能，我国现用轨下胶垫铁标(TB/T2626-1995)规定主要有10-11型、10-17型和12-17型3种,均系沟槽式胶垫,其刚度及其变化率,根据铁道科学研究院的研究与试验结果。

静刚度大的胶垫,动刚度亦大,静刚度的增长率大。轨下胶垫在使用过程中刚度的增长率是一项十分重要的技术指标,国外铁路有的专门为此规定了其增长限值,如俄罗斯规定轨下胶垫刚度增长到130MN/m时即被淘汰。我国一般要求胶垫老化刚度增长率不宜大于30%。

此外,轨下胶垫的动静刚度之比也是项重要技术指标。当加载频率为5Hz左右时,动静刚度之比我国为1.5~1.7倍,德国为1.5倍,日本为1.2~1.5倍。随着加载频率的增大,动静刚度之比亦随之变大,例如,200Hz时为2.0倍,1000Hz时为2.5倍。

轨下胶垫研发技术目标

轨下胶垫的工作性能已成为钢轨扣件中不可忽视的重大应用技术课题,为此,在研发新型轨下胶垫时应特考虑下列各项基本技术目标:

尽可能使压缩变形曲线的线性特性延伸至高荷载域。

尽可能使滞后曲线的面积小。

因温度变化而引起的刚度变化率尽可能地小。

因加载频率变化而引起的刚度变化率尽可能地小。

具有耐久性,并且老化后刚度变化小。