[发明专利]一种重载列车长寿命道岔弹性垫板及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种重载列车长寿命道岔弹性垫板及其制造方法。

背景技术

目前我国重载铁路道岔垫板仍多采用丁苯橡胶，在大重载列车的作用下。垫板损伤严重，严重影响 钢轨的使用寿命。以轨下垫板为例，主要成因为:

1.垫板刚度低,大部分只有55-80KN/mm。2.垫板结构边缘接触面积小,长时间处于大于100KN大变形 载荷条件下,橡胶材料容易压溃垫板在使用过程中弹性型变一般要求不能超过其厚度的10％,3.重载铁路轨 下垫板的变形远远超出10％。

发明内容

本发明的目的是为了解决上述技术问题，提供一种重载列车长寿命道岔弹性垫板及其制 造方法，制备的垫板具有较强的耐腐蚀性、耐磨性、耐油性、抗水解性，可有效抗扰曲变形， 减少产品本身弹性变形。

为此，本发明采用的技术方案是：一种重载列车长寿命道岔弹性垫板的制造方法，其特 征在于是将TPEE改性材料与成核剂、抗氧化剂、聚碳酰酰亚、抗紫外线剂按比例混合后经注 塑射流工艺成型制得，注塑射流工艺依次包括填充、保压、冷却、和脱模四个步骤，填充前 混合材料的结晶温度为145-150℃、软化度为180℃、熔点为205℃，烘料温度125℃，保持 120-180分钟，填充时工艺温度为200-230℃，保压阶段时注塑压力为110-120MPa，保压 时间为25±1s，保压压力为100-110MPa。

所述的TPEE改性材料为台湾长春TPEE45D或杜邦公司TPEE45D加入了0.05-1.5挂号 质量的聚碳酰酰亚造粒为改性材料。

本发明的一种重载列车长寿命道岔弹性垫板，其特征在于包括以下质量份配比的材料混 合注塑而成，台湾长春TPEE改性材料的配比大于90％，成核剂的配比为0.01-1.5、抗氧化 剂的配比为0.01-1.5、聚碳酰酰亚的配比为0.01-1.5、抗紫外线剂的配比为0.01-0.05。

本发明的有益效果在于：

1、本发明使用了经改性的台湾长春TPEE改性材料，弥补了TPEE材料抗水解性相对 较差的弱点，生产人全球气候条件下重载列车长寿命道岔垫板产品寿命与丁苯橡 胶相比寿命提高了四倍以上。可与列车轨道寿命同步。耐腐蚀性、耐磨性、耐油 性也得到改善。

2、基于材料特性和产品要求的耐扰曲性结构设计和力学原理生产的产品应对在使用 过程中可发生扰曲变形。减少产品本身弹性变形。板下垫板经过400万次室内疲 劳试验产生的永久压缩变形只有0.23mm、大大高于橡胶的300万次左右。静刚度 变化率为4.7％且外观无破损。

3、本发明采用的注塑射流工艺与传统的轨道垫生产工艺也有较大改进。首先是基于 对材料的结晶温度、软化度、熔点进行了精准控制，分别控制在145-150℃、180℃、 205℃。烘料温度125℃、时间在120-180分钟、工艺温度控制在200-230℃。模 头温度产品工艺比较合理。

4、增加了产品的抗紫外线的能力。

具体实施方式

下面对发明进行进一步说明：

本发明的垫板包括以下质量份配比的材料混合注塑而成，台湾长春TPEE改性材料的配 比大于90％，成核剂的配比为0.01-1.5、抗氧化剂的配比为0.01-1.5、抗紫外线剂的配比为 0.01-0.05。

上述的重载列车长寿命道岔弹性垫板的制造方法如下：先将TPEE改性材料与成核剂、 抗氧化剂、聚碳酰酰亚、抗紫外线剂按比例混合后经注塑射流工艺成型制得，注塑射流工艺 依次包括填充、保压、冷却、和脱模四个步骤，填充前混合材料的结晶温度为145-150℃、软 化度为180℃、熔点为205℃，烘料温度125℃，保持120-180分钟，填充时工艺温度为 200-230℃，保压阶段时注塑压力为110-120MPa，保压时间为25±1s，保压压力为 100-110MPa。

其中的TPEE改性材料为台湾长春TPEE改性材料或杜邦公司TPEE改性材料是台湾长 春TPEE45D加入了0.05-1.5挂号质量的聚碳酰酰亚造粒为改性材料或杜邦公司TPEE45D采 用同样方法成为改性材料