專利名稱：一種道砟墊與道砟摩擦系數測定裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種道砟墊與道砟摩擦系數的測定，屬于軌道交通領域。適用于鐵路有砟軌道結構中道砟與道砟墊摩擦系數測定。
背景技術：
在有砟軌道結構中，為了降低道砟散體之間作用力，延緩軌道振動對道砟顆粒的破碎作用，減振降噪，在道砟層下部或者軌枕下部設置各種形式的道砟墊，如橡膠墊、石棉墊、聚氨酯墊層等，主要應用于有砟軌道與無砟軌道過渡段，高鐵長大橋有砟軌道結構等，以提高線路彈性。但是如何測定道砟與道砟墊之間摩擦系數，合理衡量道砟墊對道砟散體約束及相互作用，科學應用選擇道砟墊材質的問題目前還未有很好的解決方法。專利申請號為201210227699.6的一種制動型大范圍摩擦系數測定裝置，該裝置是針對輪胎與不同路面的摩擦系數的測定。道砟散體與道砟墊二者結構及其力學特點存在一定復雜性，道砟墊與道砟摩擦系數測定未見報道。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是，提供一種道砟墊與道砟摩擦系數測定裝置。本發明解決其技術問題的技術方案:—種道砟墊與道砟摩擦系數測定裝置，該裝置包括:鐵塊或混凝土加壓塊、加載板、道砟墊、道砟、道砟箱左側擋座、道砟箱右側擋座、道砟箱與帶有讀數表的千斤頂。所述的道砟箱置于地面上，其中盛滿道砟。所述的道砟墊與加載板通過雙面膠粘合為一體并使道砟墊側位于道砟之上。所述的鐵塊或混凝土加壓塊位于加載板的上面。所述的帶有讀數表的千斤頂的中軸線與加載板的厚度的中心線共線，帶有讀數表的千斤頂的底座固定在反力墻上；道砟箱左側擋座的一部分埋于地下，道砟箱左側面緊貼左側擋座的右側面；道砟箱右側擋座置于反力墻與道砟箱之間，并緊貼道砟箱的右側面和反力墻。所述的道砟的材質、外觀形狀、道砟整體級配、密實程度與實際有砟道床中道砟物理力學性質相同。所述的道昨箱的高度hi取80cm 150cm,底面為13X 14=120cmX60cm的矩形,道砟與道砟箱的四壁上部邊緣齊平。所述的鐵塊或混凝土加壓塊、加載板、道砟墊的尺寸相同，均為矩形，長11為40 60cm,寬12為20 40cm ;加載板的厚度h4取4 IOcm ；,道昨墊的厚h6為2 5cm。所述的鐵塊或混凝土加壓塊重量為20 50kg。本發明的有益效果是:道砟墊與道砟摩擦系數測定裝置的帶有讀數表的千斤頂推動加載板，帶動道砟墊一起移動，千斤頂的讀數表顯示橫向推動力為f，道砟墊上承受的作用力為加載板和垂向鐵塊或混凝土加壓塊的總重重N，摩擦系數即可通過y=f/N求得。根據測定的摩擦系數定量的選擇道砟墊的類型。該測定裝置結構絕對尺寸小，操作簡便，布置靈活，整體性強，便于運輸、鋪裝、拆卸、可重復利用，綜合效益佳。
圖1 一種道砟墊與道砟摩擦系數測定裝置主視圖。圖2 —種道砟墊與道砟摩擦系數測定裝置俯視圖。圖3 —種道砟墊與道砟摩擦系數測定裝置左視圖。圖4鐵塊或混凝土加壓塊、加載板、道砟墊的裝配圖。圖中:鐵塊或混凝土加壓塊1、加載板2、雙面膠3、道砟墊4、道砟5、道砟箱左側擋座6、道砟箱7與帶有讀數表的千斤頂8、反力墻9、道砟箱右側擋座10。
具體實施例方式結合附圖對本發明做進一步的說明。一種道砟墊與道砟摩擦系數測定裝置，如圖1、2、3，該裝置包括:鐵塊或混凝土加壓塊1、加載板2、道砟墊4、道砟5、道砟箱左側擋座6、道砟箱7與帶有讀數表的千斤頂8、道砟箱右側擋座10。所述的道砟箱7置于地面上，其中盛滿道砟5。所述的道砟墊4與加載板2通過雙面膠3粘合為一體并使道砟墊側位于道砟5之上。加載板2為一鋼板。所述的鐵塊或混凝土加壓塊I位于加載板2的上面。所述的帶有讀數表的千斤頂8的中軸線與加載板2的厚度的中心線共線，帶有讀數表的千斤頂8的底座固定在反力墻9上；道砟箱左側擋座6的一部分埋于地下，道砟箱7左側面緊貼左側擋座6的右側面；道砟箱右側擋座10置于反力墻9與道砟箱7之間，并緊貼道砟箱7的右側面和反力墻9。所述的道砟5的材質、類型、道砟整體級配、密實程度與實際有砟道床中道砟物理力學性質相同。所述的道昨箱7的高度hi取80cm 150cm,底面為13 X 14=120cmX 60cm的矩形，道砟與道砟箱7的四壁上部邊緣齊平。所述的鐵塊或混凝土加壓塊1、加載板2、道砟墊4的尺寸相同，均為矩形，長11為40 60cm,寬12為20 40cm ;加載板的厚度h4取4 IOcm ；,道昨墊4的厚h6為2 5cm。所述的鐵塊或混凝土加壓塊I重量為20 50kg。所給數值的取值范圍，取其端值或其中間值均可。雙面膠采用油性雙面膠，其厚度h5為0.5 3 cm。測定過程:首先將加載板2和鐵塊或混凝土加壓塊I進行稱重，其總重量記為N，將某種道砟墊4與加載板2用雙面膠進行粘合，粘合好后將道砟墊一側放在道砟箱的道砟5上，再在加載板上表面加上鐵塊或混凝土加壓塊。對帶有讀數表的千斤頂加壓，使之頂端慢慢推動加載板2，當加載板慢慢勻速移動一段距離后，停止加壓，并讀取此時讀數表的讀數記為f，因推動速度慢，所以加載板與鐵塊或混凝土加壓塊之間的摩擦力不計，根據滑動摩擦力的計算公式U=f/N，得到這種道砟墊的摩擦系數。道砟墊4常用的有橡膠道砟墊、石棉道砟墊、聚氨酯道砟墊，但隨著土工材料種類和高分子合成材料不斷豐富，一些新材料制作的道砟墊應運而生，新型道砟材料的摩擦系數根據此方法一樣可以測定，這就為有砟軌道道砟墊的優化選用提供有力的技術支持。
權利要求
1.一種道砟墊與道砟摩擦系數測定裝置，其特征在于，該裝置包括:鐵塊或混凝土加壓塊(1)、加載板(2 )、道砟墊(4)、道砟(5 )、道砟箱左側擋座(6 )、道砟箱(7 )與帶有讀數表的千斤頂(8)、道砟箱右側擋座(10)； 所述的道砟箱(7 )置于地面上，其中盛滿道砟(5 ); 所述的道砟墊(4)與加載板(2)通過雙面膠(3)粘合為一體并使道砟墊側位于道砟(5)之上； 所述的鐵塊或混凝土加壓塊(1)位于加載板(2)的上面； 所述的帶有讀數表的千斤頂(8)的中軸線與加載板(2)的厚度的中心線共線，帶有讀數表的千斤頂(8)的底座固定在反力墻(9)上；道砟箱左側擋座(6)的一部分埋于地下，道砟箱(7)左側面緊貼左側擋座(6)的右側面；道砟箱右側擋座(10)置于反力墻(9)與道砟箱(7 )之間，并緊貼道砟箱(7 )的右側面和反力墻(9 )。
2.根據權利要求1所述的一種道砟墊與道砟摩擦系數測定裝置，其特征在于: 所述的道砟(5)的材質、類型、道砟整體級配、密實程度與實際有砟道床中道砟物理力學性質相同。
3.根據權利要求1所述的一種道砟墊與道砟摩擦系數測定裝置，其特征在于: 所述的道砟箱(7)的高度hi取80cm 150cm，底面為13X 14=120cmX60cm的矩形，道砟與道砟箱(7)的四壁上部邊緣齊平； 所述的鐵塊或混凝土加壓塊(I)、加載板(2)、道砟墊(4)的尺寸相同，均為矩形，長11為40 60cm,寬12為20 40cm ;加載板的厚度h4取4 IOcm ；,道昨墊(4)的厚h6為2 5cm ； 所述的鐵塊或混凝土加壓塊(I)重量為20 50kg。
全文摘要
一種道砟墊與道砟摩擦系數測定裝置，屬于軌道交通領域。用于有砟軌道現有的道砟墊和新型道砟墊的選用。該裝置的道砟箱(7)置于地面上，其中盛滿道砟(5)；道砟墊(4)與加載板(2)通過雙面膠(3)粘合為一體并使道砟墊側位于道砟之上；鐵塊或混凝土加壓塊(1)位于加載板的上面；帶有讀數表的千斤頂(8)的中軸線與加載板的厚度的中心線共線，帶有讀數表的千斤頂的底座固定在反力墻(9)上；道砟箱左側擋座(6)的一部分埋于地下，道砟箱左側面緊貼左側擋座的右側面；道砟箱右側擋座(10)置于反力墻與道砟箱之間，緊貼道砟箱的右側面和反力墻。該裝置尺寸小，操作簡便，布置靈活，整體性強，便于運輸、可重復利用，綜合效益佳。
文檔編號G01N19/02GK103091246SQ201310009838
公開日2013年5月8日 申請日期2013年1月11日 優先權日2013年1月11日
發明者井國慶, 林 建, 王子杰, 蔡小培 申請人:北京交通大學