专利名称：一种低应力非线性弹性减振垫的制作方法
技术领域：
本实用新型属于减振技术领域，具体涉及一种低应力非线性弹性减振垫。
背景技术：
近年来，国内地铁、轻轨等城市轨道交通系统发展迅猛，有效缓解了城市交通的紧张局面，高速铁路及城际铁路的建设和发展改善了区域的交通现状。橡胶、热塑性弹性体以及塑料制品道床减振垫已经广泛用于轨道交通行业中，道床减振垫在国外已有30年的使用历史，国内近几年也开始大规模运用，降低轨道振动对环境的干扰，包括轨道线路周边及轨道交通系统设施等工作环境的振动和噪声影响，同时道床减振垫的应用也增加了车辆和轨道部件寿命，降低了运营维修工作量及维修费用，提高了运营安全性。为了实现上述用途，研究人员不断追求降低橡塑制品的刚度，以充分利用橡塑制品的弹性。道床减振垫以橡胶为主体材料，由基板和位于基板上的凸起组成，但是由于刚度的降低，橡塑制品的柔软度增加，强度降低，特别是弹性凸起受载荷后的应力其中突出，大大地降低了减振垫的使用寿命，而大多数减振垫是一次性和道床基础浇筑在一起而在正常维修中无法更换，提高减振垫的寿命变得更为重要。例如,对传统的单面锥形凸起弹性道床减振垫,在300mmx300mm面上施加9kN (等效25吨车辆轴载)的载荷下，道床垫的最大应力为1.9Mpa，同时，在整体承受9kN载荷时，道床垫整体发生位移为7.7mm,最大位移为8.0mm,发生在凸起的侧部。
实用新型内容本实用新型的目的是提出一种低应力非线性弹性减振垫，使其能降低弹性减振垫的应力，特别是集中应力，增加应力分布的均匀性，提高产品的使用寿命。本实用新型为完成上述目的采用如下技术方案:—种低应力非线性弹性减振垫，所述的弹性减振垫具有连接层，所述连接层上具有多个弹性钉柱体，且所述弹性钉柱体与连接层的接触面采用曲线过渡；多个所述的弹性钉柱体构成低应力弹性层；相邻两个所述的弹性钉柱体交错布置。所述的连接层至少为一层。所述的弹性钉柱体为变截面钉柱体，所述的弹性钉柱体为圆台形或半球体或单叶双曲面或外表面为波浪形的圆柱体或外表面为波浪形的圆台。相邻两个所述的弹性钉柱体中其中一个弹性钉柱体相对于另一个弹性钉柱体倒
置设置。所述的弹性钉柱体位于连接层的下表面。所述的弹性钉柱体位于连接层的上表面和下表面。位于连接层上表面的弹性钉柱体与位于连接层下表面的弹性钉柱体对称设置。所述的弹性钉柱体为橡胶弹性体或塑料弹性体或热塑性弹性体或气囊弹簧。本实用新型提出的一种低应力非线性弹性减振垫，采用上述技术方案，降低了弹性减振垫的应力，特别是集中应力，增加了应力分布的均匀性，提高了产品的使用寿命。
图1 (a)、图1 (b)是本实用新型实施例1的结构示意图。图2是本实用新型实施例2的结构示意图。图3是本实用新型实施例3的结构示意图。图4是本实用新型实施例4的结构示意图。图5是本实用新型实施例5的结构示意图。图6是本实用新型实施例6的结构示意图。图7是本实用新型实施例7的结构示意图。图8、图9、图10、图11、图12、图13为本实用新型中弹性钉柱体的结构示意。图中:1、连接层，2、弹性钉柱体。
具体实施方式
结合附图和具体实施例对本实用新型加以说明:如图1 (a)、图1 (b)所示，一种低应力非线性弹性减振垫，所述的弹性减振垫具有连接层1，所述连接层I上具有多个弹性钉柱体2，且所述弹性钉柱体2与连接层I的接触面采用曲线过渡；多个所述的弹性钉柱体2构成低应力弹性层；相邻两个所述的弹性钉柱体2交错布置，其目的在于当弹性钉柱体在受载条件下，使其各纵向截面动态应力相等或接近，降低弹性钉柱体内的应力集中或分布不均匀性，从而改善弹性减振垫的疲劳薄弱环节，大大地提高弹性减振垫的使用寿命；该实施例中，所述的连接层I为一层，所述的弹性钉柱体2为位于连接层下表面的一层，结合图10，所述的弹性钉柱体2采用外表面为波浪形的圆柱体。每层所述的连接层I可由单层或两层及以上不同材料复合或粘接而成，如图1 (a)所示的两胶一布的三层结构，或图1 (b)所示的三胶两布的五层结构，每层之间可以由粘接材料粘接成一起，所述的弹性钉柱体2为橡胶弹性体或塑料弹性体或热塑性弹性体或气囊弹簧。如图2所示，给出本实用新型实施例2的结构示意图，该实施例的主体结构同实施例1，该实施例中，所述的弹性钉柱体2采用圆台形，且相邻两个所述的弹性钉柱体中其中一个弹性钉柱体相对于另一个弹性钉柱体倒置设置。如图3所示，给出本实用新型实施例3的结构示意图，该实施例的主体结构同实施例1，该实施例中，结合图9，所述的弹性钉柱体2采用圆台形，且相邻两个所述的弹性钉柱体中，其中一个弹性钉柱体相对于另一个弹性钉柱体倒置设置；在连接层上表面、下表面均设置弹性钉柱体2且位于连接层上表面、下表面的弹性钉柱体对称设置。如图4所示，给出本实用新型实施例4的结构示意图，该实施例中，所述的连接层为两层，所述的弹性钉柱体2位于两层连接层之间。结合图9，所述的弹性钉柱体2采用圆台形，且相邻两个所述的弹性钉柱体中，其中一个弹性钉柱体相对于另一个弹性钉柱体倒置设置。如图5所示，给出本实用新型实施例5的结构示意图，该实施例的主体结构同实施例1，该实施例中，结合图11，所述的弹性钉柱体2为单叶双曲面。[0031]如图6所示，给出本实用新型实施例6的结构示意图，该实施例中，所述的连接层为两层，所述的弹性钉柱体2为两层，分别位于每层连接层的下表面上。所述的弹性钉柱体2采用圆台形，且每层的相邻两个所述的弹性钉柱体中，其中一个弹性钉柱体相对于另一个弹性钉柱体倒置设置。如图7所示，给出本实用新型实施例7的结构示意图，该实施例中，所述的连接层为两层，所述的弹性钉柱体为两层，分别位于每层连接层的下表面上，且两层所述的弹性钉柱体对称设置。图8、图9、图10、图11、图12、图13分别给出弹性钉柱体结构形状的示意。以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，无需经过创造性劳动就能够联想到的技术特征，还可以做出若干变型和改进，这些变化显然都应视为等同特征，仍属于本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种低应力非线性弹性减振垫，其特征在于:所述的弹性减振垫具有连接层(1)，所述连接层(I)上具有多个弹性钉柱体(2 )，且所述弹性钉柱体(2 )与连接层(I)的接触面采用曲线过渡；多个所述的弹性钉柱体(2)构成低应力弹性层；相邻两个所述的弹性钉柱体(2)交错布置。
2.根据权利要求1所述的一种低应力非线性弹性减振垫，其特征在于:所述的连接层(I)至少为一层。
3.根据权利要 求1所述的一种低应力非线性弹性减振垫，其特征在于:所述的弹性钉柱体(2)为变截面钉柱体，所述的弹性钉柱体为圆台形或半球体或单叶双曲面或外表面为波浪形的圆柱体或外表面为波浪形的圆台。
4.根据权利要求1所述的一种低应力非线性弹性减振垫，其特征在于:相邻两个所述的弹性钉柱体(2)中其中一个弹性钉柱体相对于另一个弹性钉柱体倒置设置。
5.根据权利要求1所述的一种低应力非线性弹性减振垫，其特征在于:所述的弹性钉柱体(2)位于连接层(12)的下表面。
6.根据权利要求1所述的一种低应力非线性弹性减振垫，其特征在于:所述的弹性钉柱体(2 )位于连接层的上表面和下表面。
7.根据权利要求6所述的一种低应力非线性弹性减振垫，其特征在于:位于连接层(I)上表面、下表面的弹性钉柱体(2)对称设置。
8.根据权利要求1所述的一种低应力非线性弹性减振垫，其特征在于:所述的弹性钉柱体(2)为橡胶弹性体或塑料弹性体或热塑性弹性体或气囊弹簧。
专利摘要本实用新型属于减振技术领域，提出一种低应力非线性弹性减振垫。提出的一种低应力非线性弹性减振垫具有连接层(1)，所述连接层(1)上具有多个弹性钉柱体(2)，且所述弹性钉柱体(2)与连接层(1)的接触面采用曲线过渡；多个所述的弹性钉柱体(2)构成低应力弹性层；相邻两个所述的弹性钉柱体(2)交错布置。本实用新型提出的一种低应力非线性弹性减振垫，采用上述技术方案，降低了弹性减振垫的应力，特别是集中应力，增加了应力分布的均匀性，提高了产品的使用寿命。
文档编号E01B9/68GK203160070SQ201320129419
公开日2013年8月28日 申请日期2013年3月21日 优先权日2013年3月21日
发明者王安斌, 闫作为, 张用兵, 魏军光 申请人:洛阳双瑞橡塑科技有限公司