一种包覆增强低密度轨枕的预成型装置的制作方法

本技术涉及复合材料轨枕成型，具体为一种包覆增强低密度轨枕的预成型装置。

背景技术：

1、轨枕是铁路轨道交通的重要组成部分。传统轨枕中，木质轨枕易受环境影响出现腐坏、断裂、强度不均；混凝土轨枕存在后期保养费用高、弹性小易损伤钢轨、重量大安装困难等问题。

2、近年来，复合材料轨枕备受关注，但现有技术存在不足：为追求轻量化采用泡沫填充或蜂窝结构，会降低抗压强度；纯玻璃纤维增强轨枕密度过高（＞1.2g/cm3）；传统短纤维束与连续纤维混合增强多依赖手工铺层，导致轨枕内部结构混乱、应力传递效率低、界面结合弱。因此，亟需一种预成型装置，实现纤维有序包覆与混合增强，平衡轨枕密度与性能。

技术实现思路

1、为了解决上述现有技术的问题，本实用新型提供一种包覆增强低密度轨枕的预成型装置，旨在实现连续玻璃纤维被玻璃纤维布有序包覆，同时使短玻璃纤维束与聚氨酯组合料无序喷射于连续玻璃纤维内部，通过拉挤工艺制备密度低、物理性能优良的复合材料轨枕。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种包覆增强低密度轨枕的预成型装置，包括：纱架，用于均匀摆放连续玻璃纤维；集纱板，设置于所述纱架的下游，用于对所述连续玻璃纤维按层次整理；第一导毡器，用于输送第一玻璃纤维布；预成型组件，包括预成型平台和固定于所述预成型平台上方的预成型柱，所述连续玻璃纤维穿过所述集纱板后拉至所述预成型平台，使经人工卷折后放置在所述预成型平台上的所述第一玻璃纤维布包覆所述连续玻璃纤维的下、左、右表面；浸胶盒，连接于所述预成型平台的尾端；注胶系统，设置于所述浸胶盒的首段上方，用于将聚氨酯树脂和无序短玻璃纤维束喷射至所述连续玻璃纤维的内部；第二导毡器，用于输送第二玻璃纤维布，所述第二玻璃纤维布经所述浸胶盒拉至所述连续玻璃纤维的上表面，以包覆所述连续玻璃纤维的上表面；拉挤生产线，连接于所述浸胶盒的末端，用于将处理后的连续玻璃纤维、第一玻璃纤维布、第二玻璃纤维布、聚氨酯树脂和无序短玻璃纤维束拉挤成型为复合材料轨枕；裁切装置，设置于所述拉挤生产线的末端，用于对成型的复合材料轨枕进行裁切。

3、优选的，所述预成型柱沿所述预成型平台的长度方向间隔排列，所述预成型柱设置为两排；所述第一玻璃纤维布覆盖于所述预成型平台的上表面及各所述预成型柱的外侧壁，当所述连续玻璃纤维被拉至所述预成型平台时，所述第一玻璃纤维布在所述预成型平台和预成型柱的限位作用下，自然贴合于所述连续玻璃纤维的下表面及左右两侧表面并形成包覆。

4、优选的，所述第一玻璃纤维布的宽度与轨枕底部及两侧的宽度相适配。

5、优选的，所述注胶系统的喷射范围覆盖所述连续玻璃纤维的内部区域，使所述聚氨酯树脂充分浸润所述连续玻璃纤维和所述第一玻璃纤维布，且所述短玻璃纤维束均匀无序地分布于所述连续玻璃纤维的内部。

6、优选的，所述第二玻璃纤维布的宽度与轨枕上表面的宽度相适配。

7、与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

8、1.本预成型装置通过预成型平台和预成型柱的结构设计，配合第一导毡器输送的玻璃纤维布，实现对连续玻璃纤维下、左、右表面的自动包覆，无需复杂的人工干预，保证了纤维排布的有序性，为后续轨枕性能的均匀性提供基础。

9、2.第二导毡器输送的玻璃纤维布对连续玻璃纤维上表面进行包覆，结合拉挤生产线的成型作用，确保轨枕表面无裸露纤维，且拉挤过程中聚氨酯树脂反应稳定，避免产品变形，最终实现轨枕密度降低的同时，物理性能不降低，有效节省生产物料成本。

1.一种包覆增强低密度轨枕的预成型装置，包括：

2.根据权利要求1所述的一种包覆增强低密度轨枕的预成型装置，其特征在于：所述预成型柱（61）沿所述预成型平台（6）的长度方向间隔排列，所述预成型柱（61）设置为两排；所述第一玻璃纤维布（311）覆盖于所述预成型平台（6）的上表面及各所述预成型柱（61）的外侧壁，当所述连续玻璃纤维（2）被拉至所述预成型平台（6）时，所述第一玻璃纤维布（311）在所述预成型平台（6）和预成型柱（61）的限位作用下，自然贴合于所述连续玻璃纤维（2）的下表面及左右两侧表面并形成包覆。

3.根据权利要求1所述的一种包覆增强低密度轨枕的预成型装置，其特征在于：所述第一玻璃纤维布（311）的宽度与轨枕底部及两侧的宽度相适配。

4.根据权利要求1所述的一种包覆增强低密度轨枕的预成型装置，其特征在于：所述注胶系统（5）的喷射范围覆盖所述连续玻璃纤维（2）的内部区域，使所述聚氨酯树脂（51）充分浸润所述连续玻璃纤维（2）和所述第一玻璃纤维布（311），且所述短玻璃纤维束（52）均匀无序地分布于所述连续玻璃纤维（2）的内部。

5.根据权利要求1所述的一种包覆增强低密度轨枕的预成型装置，其特征在于：所述第二玻璃纤维布（322）的宽度与轨枕上表面的宽度相适配。