刚性连接的宽频带复合型钢轨动力吸振装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种刚性连接的宽频带复合型钢轨动力吸振装置，包括钢轨(1)、吸振器本体(2)及刚性固定架(3)，所述的吸振器本体(2)包括中心长轴(201)、以及位于中心长轴的两端的端部夹持块、位于中心长轴中间间隔错开排布的多个中间弹性单元(204)与中间质量块(205)，其中第一端部夹持块(203)和第二端部夹持块(206)与钢轨轨腰吻合接触，并通过刚性固定架(3)固定于钢轨上。与现有技术相比，本实用新型专利技术刚性连接宽频带复合的可调频率设置，不仅提高了钢轨振动传播的衰减率，同时有效的控制了轮轨磨耗，降低了轨道交通振动噪声污染。降低了轨道交通振动噪声污染。降低了轨道交通振动噪声污染。

【技术实现步骤摘要】
刚性连接的宽频带复合型钢轨动力吸振装置


[0001]本技术涉及轨道交通
，具体涉及一种刚性连接的宽频带复合型钢轨动力吸振装置特别用于轨道车辆运行过程中钢轨受迫而产生的振动及噪声的吸振控制。

技术介绍

[0002]目前，在城市轨道交通快速发展，给人们提供了快捷、安全的出行方式的同时，其产生的噪声和振动问题也严重影响了周边居民的生活质量，危及线路周边建筑安全，并使得轨道本身的稳定性、安全性和使用寿命也受到影响。研究表明，当列车速度低于100km/h的轨道交通线路，轮轨之间形成的滚动噪声是轨道交通噪声和振动的主要组成部分，其中钢轨振动辐射的中、高频噪声对最终噪声总量的贡献尤其明显。振动噪声控制的最有效的方法是从振源上采取措施或阻断振动噪声的传播途径。因此，进行钢轨振动及噪声的治理对城市轨道交通减振降噪具有重要意义。
[0003]为了控制钢轨的振动及噪声，工程人员研发了多种类型的减振降噪产品，其中调谐减振器较为常见，其利用质量—弹簧构成的调谐装置在钢轨振动时产生反作用力做功耗能使得钢轨的振动减小，例如专利CN202530345U公开的钢轨减振器，此类产品具有一定的减振降噪效果。但在工程应用中发现，此类产品质量块与弹性体包覆而成，弹性体暴露在隧道潮湿或高架暴晒环境中，弹性体受到环境老化影响严重；同时，钢轨减振器的安装方式通过卡扣直接与弹性体上表面接触，随着周期性轮轨冲击，与卡扣接触的弹性体接触表面出现环境腐蚀及接触磨耗产生裂纹严重将脱落掉块，金属卡扣也出现周期性疲劳产生夹紧力不足等缺点，直接影响减振降噪效果。r/>
技术实现思路

[0004]本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种使用寿命长、吸音降噪效果好的刚性连接的宽频带复合型钢轨动力吸振装置。
[0005]本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种刚性连接的宽频带复合型钢轨动力吸振装置，包括钢轨(1)、吸振器本体(2)及刚性固定架(3)，通过刚性固定架把吸振器本体对称布置在轨腰两侧。
[0006]所述的吸振器本体(2)包括中心长轴(201)、以及位于中心长轴的两端的端部夹持块、位于中心长轴中间间隔错开排布的多个中间弹性单元(204)与中间质量块(205)，其中第一端部夹持块(203)和第二端部夹持块(206)与钢轨轨腰吻合接触，并通过刚性固定架(3)固定于钢轨上。
[0007]所述的中间弹性单元(204)与中间质量块(205)不与钢轨接触。
[0008]吸振器本体的中心长轴与端部夹持块、中间质量块接触配合位置设置中间弹性材料，通过调整中间弹性单元(204)与中间质量块(205)的形状、大小、数量及相互位置关系，形成多组挤压、剪切的弹性质量谐振系统，至少可控制两个及以上振动频率，组成了宽频带复合的动力吸振装置。
[0009]所述的中心长轴(201)上套有弹性轴套(209)，多个中间弹性单元(204) 与中间质量块(205)依次错位穿在中心长轴(201)弹性轴套(209)外表面上。
[0010]中间质量块(205)与弹性轴套(209)构成第一弹簧质量谐振系统，第一弹簧质量谐振系统的谐振方式是垂向或横向(垂直于轨腰方向)；
[0011]中间弹性单元(204)与中间质量块(205)构成第二弹簧质量谐振系统，第二弹簧质量谐振系统的振子方向是垂向、横向或沿钢轨长度的纵向，同时具有沿中心长轴(201)的径向挤压及沿钢轨长度方向的纵向剪切复合效应。通过改变中间弹性单元(204)与中间质量块(205)的形状、大小或数量可实现宽频带的调整系统固有频率。所述的中间弹性单元(204)与中间质量块(205)外形是圆形、方形或菱形。
[0012]所述的吸振器本体(2)的端部夹持块穿设在中心长轴(201)，并在端部夹持块与中心长轴(201)之间依次设有内嵌弹性体(208)和内嵌金属块(207)，其中，内嵌弹性体(208)与端部夹持块的内腔之间构成凹凸匹配结构，内嵌弹性体(208) 的内腔与内嵌金属块(207)之间构成凹凸匹配结构；
[0013]中心长轴(201)与端部夹持块之间通过内嵌弹性体(208)构成中心长轴的弹簧质量谐振系统，振子方向是垂向、横向或沿钢轨长度的纵向；
[0014]内嵌金属块(207)与内嵌弹性体(208)形成一个辅助弹簧质量系统，谐振方向是横向或垂向。
[0015]所述的吸振器本体(2)的中心长轴(201)的端部分别设置螺纹，外螺纹的长度即保证夹紧吸振器本体(2)，又可保证中间弹性单元(204)有压缩量，外螺纹与螺母(202)进行配合并锁紧；中心长轴(201)的截面形状是圆形、方形、阶梯型或其它形状。
[0016]所述的刚性固定架(3)由连接底板(301)、本体压板(302)及螺栓组成，连接底板(301)穿过钢轨轨底并接触，本体压板(302)一端与端部夹持块配合连接，另一端与轨下连接底板(301)刚性连接，将吸振装置刚性固定在钢轨(1)上。通过中间质量块和中间弹性单元的数量决定吸振装置本体所需刚性固定架的数量。
[0017]所述的端部夹持块包括上设有凸台柱，所述的本体压板(302)上设有与端部夹持块的凸台柱刚性配合的通孔(303)。
[0018]由于轨道结构及运行车辆的不同工况，轨道系统的振动及其噪声有宽频段、多频段的特征，本技术采用具有刚性连接的宽频带复合型钢轨吸振器是从轨道入手从源头上解决/降低轨道系统的振动噪声问题的方法之一。动力吸振器的使用能够大大减低钢轨的振动幅值从而降低振动引起的噪声振动辐射。
[0019]与现有技术相比，本技术从产生问题的源头入手，达到控制或降低轨道系统的振动噪声，本技术提供了一种刚性连接的宽频带复合型钢轨动力吸振装置，该吸振装置通过中心长轴连接多个独立的弹簧质量系统组成多阶谐振组合体，谐振质量块则沿钢轨的长度方向排列形成波动动力阻尼吸振器。本技术区别现有专利的最大优点：中间谐振质量和弹性块与钢轨不接触，加上中心轴的表面包覆弹性层，使得质量弹簧单元沿轨道系统形成了多自由度的挤压和剪切型弹簧质量系统，涉及的频率是一个宽频带范围；吸振器本体通过刚性固定架与钢轨连接，避免了现有吸振器的弹性连接衰减及吸振器脱落问题，在针对轨道交通曲线段的横向和垂向振动的同时，通过提高吸振器本体的中心，进一步提高了钢轨横向振动能量的消耗，同时抑制振动能量沿轨道方向的传递。
附图说明
[0020]图1为本技术实施案例1的整体视图；
[0021]图2为本技术实施案例1的左视图；
[0022]图3为本技术实施案例1的吸振器本体的主视图；
[0023]图4为本技术实施案例1的吸振器本体的剖视图；
[0024]图5为本技术实施案例1的端部夹持块示意图；
[0025]图6为本技术实施案例1的端部夹持块内腔内嵌弹性体结构示意图；
[0026]图7为本技术实施案例1的端部夹持块内腔内嵌金属结构示意图；
[0027]图8为本技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种刚性连接的宽频带复合型钢轨动力吸振装置，包括钢轨(1)、吸振器本体(2)及刚性固定架(3)，其特征在于，所述的吸振器本体(2)包括中心长轴(201)、以及位于中心长轴的两端的端部夹持块、位于中心长轴中间间隔错开排布的多个中间弹性单元(204)与中间质量块(205)，其中第一端部夹持块(203)和第二端部夹持块(206)与钢轨轨腰吻合接触，并通过刚性固定架(3)固定于钢轨上。2.根据权利要求1所述的一种刚性连接的宽频带复合型钢轨动力吸振装置，其特征在于，所述的中间弹性单元(204)与中间质量块(205)不与钢轨接触。3.根据权利要求1所述的一种刚性连接的宽频带复合型钢轨动力吸振装置，其特征在于，通过调整中间弹性单元(204)与中间质量块(205)的形状、大小、数量及相互位置关系，形成多组挤压、剪切的弹性质量谐振系统，至少可控制两个及以上振动频率，组成了宽频带复合的动力吸振装置。4.根据权利要求1所述的一种刚性连接的宽频带复合型钢轨动力吸振装置，其特征在于，所述的中心长轴(201)上套有弹性轴套(209)，多个中间弹性单元(204)与中间质量块(205)依次错位穿在中心长轴(201)弹性轴套(209)外表面上。5.根据权利要求4所述的一种刚性连接的宽频带复合型钢轨动力吸振装置，其特征在于，中间质量块(205)与弹性轴套(209)构成第一弹簧质量谐振系统，第一弹簧质量谐振系统的谐振方式是垂向挤压或横向剪切；中间弹性单元(204)与中间质量块(205)构成第二弹簧质量谐振系统，第二弹簧质量谐振系统的振子方向是垂向、横向或沿钢轨长度的纵向，同时具有沿中心长轴(201)的径向挤压及沿钢轨长度方向的纵向剪切复合效应。6.根据权利要求1或2或3或4所述的一种刚性连接的宽频带复合型钢轨动力吸振装...

【专利技术属性】
技术研发人员：高晓刚，王安斌，徐忠辉，鞠龙华，刘浪，李炜，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：新型
国别省市：