基于磁流变材料的浮置板轨道隔振器制造技术

本发明专利技术涉及一种基于磁流变材料的浮置板轨道隔振器，包括能量存储装置与阻尼调节装置，基座与底板之间固定弹簧，弹簧用于存储振动能量，缸筒上方固定阻尼调节装置，阻尼调节装置是利用对磁流变材料的挤压工作模式而设计，圆盘活塞固定于活塞杆上，弹簧在释放存储能量时通过活塞杆向圆盘活塞传递运动，圆盘活塞被磁流变材料包围，通过对线圈中通以不同的电流改变磁流变材料处的磁场强度，控制磁流变材料的流变特性，实现阻尼调节功能，衰减轨道列车运动过程中所产生的振动能量。

【技术实现步骤摘要】
基于磁流变材料的浮置板轨道隔振器
本专利技术属于轨道交通隔振领域，特别涉及一种基于磁流变材料的浮置板轨道隔振器。
技术介绍
轨道交通的发展已经成为新一轮城市建设的热点。北京、上海、广州、深圳、重庆、武汉和长春已有多条新建的地铁、轻轨和高架轨道交通线路投入运营，另有多个城市已经规划或正在建造城市轨道交通线路。在解决大城市交通问题和提高城市生活质量方面轨道交通起着重要作用，具有其他交通工具无法替代的优点。但与此同时，城市轨道交通的发展也带来了振动和噪声问题，对沿线的居民区、办公楼、学校和医院等造成很大的噪声污染，成为市民和社会关注的焦点。可用于轨道交通降噪隔振的方法有很多，如：浮置板轨道、弹性轨枕、高弹性隔振扣件和声屏障等。其中的浮置板轨道虽造价较高，但其隔振效果最好，多应用于关键路段。目前，浮置板轨道按照隔振的类型不同主要分为橡胶支承式和钢弹簧支承式两种，这两类均为被动隔振模式，当振动处于高频状态时，这两类隔振方式起到了良好的隔振效果，当振动频率低于20Hz以下，难以实现预期的隔振效果，从而限制了浮置板的推广应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种基于磁流变材料的浮置板轨道隔振器，本浮置板轨道隔振器利用磁流变材料的阻尼力可由磁场控制的特点，实现隔振效果的进一步提升。本专利技术的目的是采用下述方案实现的：一种基于磁流变材料的浮置板轨道隔振器，包括固定套筒，所述固定套筒内固定有上、下两个内铁芯，在固定套筒内形成一个密封空间，位于上内铁芯与下内铁芯之间，该密封空间内充满磁流变材料，所述固定套筒外壁上套有上外铁芯、下外铁芯，分别与固定套筒内的上内铁芯、下内铁芯对应，所述上外铁芯、下外铁芯固定在固定套筒上，使上外铁芯与下外铁芯之间形成凹槽，该凹槽内绕制线圈，所述上外铁芯、下外铁芯外套有一铁芯外套，与上外铁芯、下外铁芯固定，形成阻尼调节装置，线圈的引线从阻尼调节装置中引出，一活塞杆穿过阻尼调节装置的上、下两个内铁芯分别向上、下两端延伸，所述活塞杆上固定有活塞，所述活塞位于磁流变材料中，活塞与固定套筒之间设置间隙作为磁流变材料流动通道，活塞杆的顶端固定连接有用于与浮置板相连的连接板，活塞杆的底端支撑在一弹簧上。弹簧用于存储振动能量。所述弹簧固定在基座中，所述基座与阻尼调节装置固定连接。所述固定套筒的中心部分尺寸比两端部分厚，在固定套筒内壁、外壁均形成定位止口。所述上内铁芯、下内铁芯通过固定套筒内壁的定位止口分别定位，上内铁芯、下内铁芯外侧设有上固定环和下固定环，通过固定套筒两端卷边将上固定环与下固定环包围固定，将上内铁芯、下内铁芯固定在固定套筒中。所述上外铁芯与下外铁芯通过固定套筒外壁的定位止口分别定位，通过铁芯外套两端卷边将上外铁芯、下外铁芯固定在固定套筒上。所述活塞杆的底端设有底板，所述底板与弹簧固定连接。所述基座包括基板和缸筒，所述基板设有固定孔，所述弹簧位于缸筒中，弹簧与基板固定连接，所述固定套筒下端伸入缸筒上端口，通过固定螺栓将固定套筒与缸筒固定，所述固定套筒上设有径向螺孔。所述缸筒为上小下大的阶梯形，缸筒顶部的内壁上设有缓冲垫，缸筒的小径段设有径向螺孔与固定套筒的径向螺孔相对应。所述活塞为圆盘状结构。上内铁芯、下内铁芯的内壁、外壁均设有凹槽，凹槽内安装密封圈。本专利技术具有的优点是：本专利技术的阻尼调节装置是利用对磁流变材料的挤压工作模式而设计，弹簧在释放存储能量时通过活塞杆向圆盘活塞传递运动，圆盘活塞被磁流变材料包围，通过对线圈中通以不同的电流改变磁流变材料处的磁场强度，控制磁流变材料的流变特性，实现阻尼调节功能，衰减轨道列车运动过程中所产生的振动能量，隔振效果大大提升。且当振动频率低于20Hz以下，也可以实现预期的隔振效果，从而推广了浮置板的应用。附图说明图1为本专利技术的基于磁流变材料的浮置板轨道隔振器的结构示意图；图2本专利技术的磁路结构示意图。附图中，1为基板，2为缸筒，3为弹簧，4为底板，5为缓冲垫，6为引线，7为铁芯外套，8为线圈，9为上内铁芯，10为下固定环，11为下内铁芯，12为下外铁芯，13为磁流变材料，14为固定套筒，15为活塞，16为上外铁芯，17为上固定环，18为活塞杆，19为连接板。具体实施方式具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，下面将结合附图对本专利技术作进一步的详细描述：参见图1和图2，一种基于磁流变材料13的浮置板轨道隔振器，包括固定套筒14，所述固定套筒14内固定有上、下两个内铁芯，在固定套筒14内形成一个密封空间，位于上内铁芯与下内铁芯11之间。该密封空间内充满磁流变材料13。所述的磁流变材料13为一种公知的磁控智能材料，如专利CN201210495593.4中所述的材料。上内铁芯、下内铁芯11的内壁、外壁均设有凹槽，凹槽内安装密封圈，以防止磁流变材料13在工作过程中渗出。所述固定套筒14外壁上套有上外铁芯16、下外铁芯12，分别与固定套筒14内的上内铁芯、下内铁芯11对应，所述上外铁芯16、下外铁芯12固定在固定套筒14上，使上外铁芯16与下外铁芯12之间形成凹槽，该凹槽内绕制线圈8，所述上外铁芯16、下外铁芯12外套7有一铁芯外套7，与上外铁芯16、下外铁芯12固定，形成阻尼调节装置。所述固定套筒14的中心部分尺寸比两端部分厚，在固定套筒14内壁、外壁均形成定位止口。所述上内铁芯、下内铁芯11通过固定套筒14内壁的定位止口分别定位，上内铁芯、下内铁芯11外侧设有上固定环17和下固定环10，通过固定套筒14两端卷边将上固定环17与下固定环10包围固定，将上内铁芯、下内铁芯11固定在固定套筒14中。所述上外铁芯16与下外铁芯12通过固定套筒14外壁的定位止口分别定位，通过铁芯外套7两端卷边将上外铁芯16、下外铁芯12固定在固定套筒14上。线圈8的引线6从阻尼调节装置中引出。铁芯外套7上设置通孔，线圈8的引线6从通孔穿过引出。一活塞杆18穿过阻尼调节装置的上、下两个内铁芯的中心孔分别向上、下两端延伸，所述活塞杆18上固定有活塞15。活塞15可跟随活塞杆18做上下垂直运动。所述活塞15为圆盘状结构。本实施例活塞15通过螺纹连接方式固定在活塞杆18上。所述活塞15位于磁流变材料13中，使封装于固定套筒14内的磁流变材料13将圆盘活塞15包围。活塞15与固定套筒14之间设置间隙作为磁流变材料13流动通道，活塞杆18的顶端固定连接有用于与浮置板相连的连接板19，活塞杆18的底端支撑在一弹簧3上。所述活塞杆18的底端设有底板4，所述底板4与弹簧3固定连接。所述弹簧3固定在基座中。本实施例弹簧3的两端端部通过焊接方法固定于底板4下方及基板1之间，底板4的上端部分和活塞杆18焊接固定。所述基座包括基板1和缸筒2，所述基板1设有固定孔，基座的上端面设置缸筒2，活塞杆18下端伸入缸筒2中。所述弹簧3位于缸筒2中，缸筒2将整个弹簧3包围，弹簧3与基板1固定连接，所述固定套筒14下端伸入缸筒2上端口，通过固定螺栓将固定套筒14与缸筒2固定连接。所述固定套筒14上设有径向螺孔。所述缸筒2为上小下大的阶梯形，缸筒2顶部的内壁上设有缓冲垫5。缓冲垫5的缓冲作用可以防止大行程的振动过程中底板4与缸筒2的刚性碰撞。本实施例在缸筒2顶部本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于磁流变材料的浮置板轨道隔振器，其特征在于：包括固定套筒，所述固定套筒内固定有上、下两个内铁芯，在固定套筒内形成一个密封空间，位于上内铁芯与下内铁芯之间，该密封空间内充满磁流变材料，所述固定套筒外壁上套有上外铁芯、下外铁芯，分别与固定套筒内的上内铁芯、下内铁芯对应，所述上外铁芯、下外铁芯固定在固定套筒上，使上外铁芯与下外铁芯之间形成凹槽，该凹槽内绕制线圈，所述上外铁芯、下外铁芯外套有一铁芯外套，与上外铁芯、下外铁芯固定，通过铁芯外套、上内铁芯、下内铁芯、下外铁芯、磁流变材料、活塞、上外铁芯构成闭合磁场回路，形成阻尼调节装置，线圈的引线从阻尼调节装置中引出，一活塞杆穿过阻尼调节装置的上、下两个内铁芯分别向上、下两端延伸，所述活塞杆上固定有活塞，所述活塞位于磁流变材料中，活塞与固定套筒之间设置间隙作为磁流变材料流动通道，活塞杆的顶端固定连接有用于与浮置板相连的连接板，活塞杆的底端支撑在一弹簧上，所述弹簧固定在基座中，所述基座与阻尼调节装置固定连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于磁流变材料的浮置板轨道隔振器，其特征在于：包括固定套筒，所述固定套筒内固定有上、下两个内铁芯，在固定套筒内形成一个密封空间，位于上内铁芯与下内铁芯之间，该密封空间内充满磁流变材料，所述固定套筒外壁上套有上外铁芯、下外铁芯，分别与固定套筒内的上内铁芯、下内铁芯对应，所述上外铁芯、下外铁芯固定在固定套筒上，使上外铁芯与下外铁芯之间形成凹槽，该凹槽内绕制线圈，所述上外铁芯、下外铁芯外套有一铁芯外套，与上外铁芯、下外铁芯固定，通过铁芯外套、上内铁芯、下内铁芯、下外铁芯、磁流变材料、活塞、上外铁芯构成闭合磁场回路，形成阻尼调节装置，线圈的引线从阻尼调节装置中引出，一活塞杆穿过阻尼调节装置的上、下两个内铁芯分别向上、下两端延伸，所述活塞杆上固定有活塞，所述活塞位于磁流变材料中，活塞与固定套筒之间设置间隙作为磁流变材料流动通道，活塞杆的顶端固定连接有用于与浮置板相连的连接板，活塞杆的底端支撑在一弹簧上，所述弹簧固定在基座中，所述基座与阻尼调节装置固定连接。2.根据权利要求1所述的基于磁流变材料的浮置板轨道隔振器，其特征在于：所述固定套筒的中心部分尺寸比两端部分厚，在固定套筒内壁、外壁均形成定位止口。3.根据权利要求2所述的基于磁流变材料的浮置板轨道隔振器，其特征在于：所述上内铁芯、下内铁芯通过固定套筒内壁的定位止口分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：居本祥，唐锐，张登友，杨百炼，
申请(专利权)人：重庆材料研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;85