[实用新型]一种纤维增强合成轨枕

说明书

本实用新型涉及一种纤维增强合成轨枕，包括发泡树脂基体和连续增强纤维，还包括若干层的纤维织物；所述连续增强纤维沿所述纤维增强合成轨枕的第一方向，均匀布置于所述发泡树脂基体中；所述纤维织物布置于所发泡树脂基体的内部和/或表面。本实用新型在合成轨枕内部增加了纤维织物，以提高合成轨枕沿长轴方向的剪切强度、弯曲强度、弯曲弹性模量、道钉抗拔强度，使得所述合成轨枕能够应用于普通铁路、轻轨铁路、高速铁路、重载铁路、景观栈道、海洋船舶平台、市政综合管廊等对轨枕强度要求较高的多个领域中。

技术领域

本实用新型涉及高分子复合材料领域，具体涉及一种纤维增强合成轨枕。

背景技术

目前铁路线路使用的轨枕主要是预应力钢筋混凝土轨枕和木枕。公知的预应力钢筋混凝土轨枕由于它原料丰富，易于保证制作尺寸，质量大、寿命长，并能提高轨道的稳定性，因此在铁路轨道中得到广泛的使用。但是，预应力钢筋混凝土轨枕由于单根重量大，现场安装困难，同时还存在着弹性差、刚度大等弊端，在特定区域或位置使用受到局限。公知的木枕由于它具有弹性好、易于加工、方便更换等优点，在桥梁、道岔等特殊地段得到广泛使用。但制作木枕需要优质的硬质木材，优质木材资源有限，这不利于生态环境的可持续性。同时为了木枕的耐腐蚀性来延长使用寿命，在木枕制作过程中使用化学防腐剂，这也会对环境和工人的健康带来了隐患。

针对目前常用预应力钢筋混凝土轨枕和木枕所具有的缺陷，以及复合材料技术的不断发展。长纤维增强发泡树脂材料的复合材料是一种很好的取代材料。长玻璃纤维增强发泡树脂具有与天然木材相似的结构，可以作为轨道交通设施、建筑装饰材料代替木材。但长纤维只提供了材料的轴向强度，其横向强度仍然较低，因此，采用长纤维增强发泡树脂材料的合成轨枕铺设在地铁铁路、轻轨铁路、普通铁路、高速铁路、重载铁路等线路的铁轨，尤其是高速铁路、重载铁路等对轨枕强度要求较高的铁轨时，服役一段时间后合成轨枕内部尤其是在螺纹道钉周围容易形成微裂纹，由于在垂直长纤维方向上无增强材料，导致沿合成轨枕长轴方向剪切强度低。该裂纹通常沿着合成轨枕的长纤维方向扩展，并可能造成合成轨枕的沿长纤维方向的开裂，影响轨道的安全性。专利申请号：200610082833.2和200610171838.2的专利申请公布说明书中，揭示了一种合成枕木及合成枕木的制造方法，这种枕木是将由长纤维增强发泡树脂材料发泡成型的发泡母材作为主体，在垂直长纤维方向上无增强材料，导致沿合成轨枕长轴方向剪切强度低。因此在应用于普通铁路、轻轨铁路、高速铁路、重载铁路等对轨枕强度要求较高的领域时，存在安全隐患。

因此，提供一种在轴向方向和横向方向强度均符合要求、不易开裂、性能安全可靠的合成轨枕，是至关重要的。

发明内容

为克服现有技术中存在的缺陷和不足，本实用新型公开了一种纤维增强合成轨枕。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种纤维增强合成轨枕，包括发泡树脂基体和连续增强纤维，还包括若干层的纤维织物；所述连续增强纤维沿所述纤维增强合成轨枕的第一方向，均匀布置于所述发泡树脂基体中；所述纤维织物布置于所发泡树脂基体的内部和/或表面。

进一步的，所述纤维增强合成轨枕由至少两个的轨枕毛坯组成，所述轨枕毛坯沿所述纤维增强合成轨枕的第二方向依次叠加，相邻的两个所述轨枕毛坯之间通过粘接层相互连接。

进一步的，所述轨枕毛坯包括发泡树脂基体、连续增强纤维和若干层的纤维织物；所述连续增强纤维沿所述纤维增强合成轨枕的第一方向，均匀布置于所发泡树脂基体中；所述纤维织物布置于所发泡树脂基体的内部和/或表面。

进一步的，所述轨枕毛坯的数量为至少三个，靠近所述纤维增强合成轨枕上下两端的所述轨枕毛坯的密度大于位于所述纤维增强合成轨枕中部的所述轨枕毛坯的密度。

进一步的，若干层的所述纤维织物均匀布置于所发泡树脂基体的内部，相邻两层所述纤维织物之间的距离相等。