一種鋼軌阻尼諧振消聲器的制作方法
1.本實(shí)用新型涉及軌道工程技術(shù)領(lǐng)域，更具體涉及一種鋼軌阻尼諧振消聲器。
背景技術(shù)：
2.近年來(lái)，鋼軌阻尼器在國(guó)內(nèi)城市軌道交通市場(chǎng)開(kāi)始大量應(yīng)用，阻尼鋼軌技術(shù)起源較早，已有完備的技術(shù)體系，在其產(chǎn)品的發(fā)展過(guò)程中出現(xiàn)了不同類型的技術(shù)分支。目前典型的技術(shù)類型有以下幾種：自由阻尼型、約束阻尼型、動(dòng)力阻尼型。自由阻尼型產(chǎn)品結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，主要通過(guò)貼附于軌腰的阻尼材料剪切形變來(lái)耗能，產(chǎn)品成本低，但其減振降噪性能較弱；約束阻尼型是在自由阻尼的基礎(chǔ)上增加了約束層，降噪效果優(yōu)于自由阻尼類。經(jīng)過(guò)多年發(fā)展，市場(chǎng)有各種結(jié)構(gòu)類型產(chǎn)品，可具體分為三種：簡(jiǎn)單約束、多層約束、異形板阻尼約束，主要起降噪作用；動(dòng)力阻尼型主要通過(guò)諧振質(zhì)量塊產(chǎn)生諧振，通過(guò)彈性單元對(duì)鋼軌振動(dòng)進(jìn)行吸收、轉(zhuǎn)移，在起到減振降噪作用的對(duì)鋼軌波磨也有一定的抑制效果。
3.鋼軌阻尼類產(chǎn)品作為運(yùn)營(yíng)線路控制鋼軌振動(dòng)噪聲的有效措施之一，在國(guó)內(nèi)外軌道交通市場(chǎng)開(kāi)始大量應(yīng)用，由于產(chǎn)品設(shè)計(jì)的差異，產(chǎn)品應(yīng)用效果方面存在差異。大多數(shù)鋼軌阻尼產(chǎn)品存在減振、降噪效果不能兼顧，無(wú)調(diào)頻設(shè)計(jì)以及波磨防治效果不良等問(wèn)題。因此需要新的技術(shù)和產(chǎn)品，以至少部分解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
4.為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的一些問(wèn)題，本實(shí)用新型的目的在于提供一種鋼軌阻尼諧振消聲器，其特征在于，包括：
5.兩個(gè)側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)(10)，分別沿著鋼軌的長(zhǎng)度方向固定在鋼軌(1)的兩側(cè)；以及底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)(20)，沿著鋼軌的長(zhǎng)度方向固定在鋼軌(1)的底面；
6.其中，側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)(10)的主體由彈性阻尼材料制成，整體呈l型，與鋼軌接觸的表面形成為配合鋼軌側(cè)面的曲面狀；側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)(10)還包括頂板(11)、頂部約束板(12)、中部約束板(13)、翼板(14)以及翼部約束板(15)，頂板(11)設(shè)置在主體垂直段的頂部并且與鋼軌接觸；頂部約束板(12)與頂板(11)連接并從頂板沿著主體內(nèi)部向下延伸；翼板(14)設(shè)置在主體水平段的外側(cè)面上；翼部約束板(15)與翼板(14)連接并從翼板沿著主體內(nèi)部水平延伸；中部約束板(13)設(shè)置在主體內(nèi)部并在頂部約束板(12)與翼部約束板(15)之間延伸；
7.底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)(20)由彈性阻尼材料制成，并且在內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)底部質(zhì)量板(21)。
8.根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方案，其中所述頂部約束板(12)、中部約束板(13)以及翼部約束板(15)均包括多塊板；多塊板之間平行布置。
9.根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方案，其中所述頂部約束板(12)與中部約束板(13)相鄰的端部交錯(cuò)布置；所述中部約束板(13)與翼部約束板(15)相鄰的端部交錯(cuò)布置。
10.根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方案，其中所述底部質(zhì)量板(21)為兩個(gè)，分別相互平行地
水平設(shè)置底部質(zhì)量板(21)的內(nèi)部。
11.根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方案，其中所述鋼軌阻尼諧振消聲器還包括彈簧夾具(30)，夾具的兩端分別抵靠在所述兩個(gè)側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)(10)的主體水平段的上表面上，中間部分沿著垂直于鋼軌長(zhǎng)度方向延伸跨過(guò)所述底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)(20)的下表面。
12.根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方案，其中所述頂板(11)、頂部約束板(12)、中部約束板(13)、翼板(14)以及翼部約束板(15)的材料剛度為所述彈性阻尼材料剛度的10倍以上。
13.根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方案，其中所述側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)(10)以及底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)(20)通過(guò)粘結(jié)劑固定在鋼軌上。
14.根據(jù)本實(shí)用新型的鋼軌阻尼諧振消聲器的約束阻尼結(jié)構(gòu)可增加阻尼耗能作用，大幅度降低鋼軌噪聲；底部多系統(tǒng)質(zhì)量彈簧阻尼系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，可大幅度降低鋼軌振動(dòng)衰減率；另外還可以根據(jù)場(chǎng)段特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)頻設(shè)計(jì)，確保諧振頻率范圍。
附圖說(shuō)明
15.為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本實(shí)用新型的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。
16.圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方案的鋼軌阻尼諧振消聲器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；以及
17.圖2為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方案的鋼軌阻尼諧振消聲器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
18.附圖標(biāo)記說(shuō)明：1-鋼軌；10-側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)；11-頂板；12-頂部約束板；13-中部約束板；14-翼板；15-翼部約束板；20-底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)；21-底部質(zhì)量板
具體實(shí)施方式
19.下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但并不用來(lái)限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
20.圖1為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方案的鋼軌阻尼諧振消聲器的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施方案的鋼軌阻尼諧振消聲器的立體結(jié)構(gòu)示意圖。參考圖1-2，實(shí)施方案的鋼軌阻尼諧振消聲器可以包括兩個(gè)側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)10、底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)20以及兩個(gè)彈簧夾具30，其中兩個(gè)側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)10分別沿著鋼軌的長(zhǎng)度方向固定在鋼軌1的兩側(cè)；底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)20沿著鋼軌的長(zhǎng)度方向固定在鋼軌1的底面，彈簧夾具30將兩個(gè)側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)10和底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)20與鋼軌進(jìn)一步固定在一起。
21.更具體地，側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)10的主體可以由彈性阻尼材料制成，例如有聚氨酯、橡膠等材料制成，其整體呈l型，垂直段寬度一般不超過(guò)鋼軌的上翼緣寬度，水平段寬度不超過(guò)鋼軌下翼緣寬度，與鋼軌接觸的表面形成為配合鋼軌側(cè)面的曲面狀。
22.如圖所示，側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)10還包括頂板11、頂部約束板12、中部約束板13、翼板14以及翼部約束板15。其中頂板11設(shè)置在主體垂直段的頂部并且與鋼軌接觸；頂部約束板12與頂板11連接并從頂板沿著主體內(nèi)部向下延伸；翼板14設(shè)置在主體水平段的外側(cè)面上；翼部約束板15與翼板14連接并從翼板沿著主體內(nèi)部水平延伸；中部約束板13設(shè)置在主體內(nèi)部并在頂部約束板12與翼部約束板15之間延伸。所述頂部約束板12、中部約束板13以
及翼部約束板15均包括多塊板；多塊板之間平行布置。所述頂板11、頂部約束板12、中部約束板13、翼板14以及翼部約束板15可以由高剛度的材料制成，例如其材料剛度可以為所述彈性阻尼材料剛度的10倍以上，例如可以由硬塑料鋁合金等材料制成。參考附圖，所述頂部約束板12與中部約束板13相鄰的端部可以交錯(cuò)布置，所述中部約束板13與翼部約束板15相鄰的端部交錯(cuò)布置，以進(jìn)一步增強(qiáng)抗剪切變形性能。
23.由于鋼軌的阻尼很小，極易振動(dòng)和發(fā)聲。根據(jù)結(jié)構(gòu)力學(xué)，增大結(jié)構(gòu)的阻尼能有效吸收結(jié)構(gòu)振動(dòng)能量。阻尼材料隨鋼軌的振動(dòng)拉伸、壓縮和彎曲。頂板、翼板和約束板是剛度比阻尼材料層剛度大很多的材料，鋼軌振動(dòng)變形時(shí)，由于頂板、翼板和約束板與鋼軌的變形不一致，就會(huì)強(qiáng)迫阻尼材料層發(fā)生剪切變形，剪切變形能夠提供較高的阻尼。側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)由此可以抑制鋼軌振動(dòng)、降低鋼軌表面聲輻射，對(duì)降噪起著重要作用。
24.底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)20可以由彈性阻尼材料制成，并且在內(nèi)部設(shè)置有兩個(gè)底部質(zhì)量板21。兩個(gè)底部質(zhì)量板21分別相互平行地水平設(shè)置底部質(zhì)量板21的內(nèi)部。底部質(zhì)量板21例如可以由金屬材料例如鋼材料制成。應(yīng)該理解的是，底部質(zhì)量板21的個(gè)數(shù)、尺寸和重量等可以根據(jù)實(shí)際情況來(lái)配置。底部動(dòng)力阻尼部分，采用多組調(diào)諧質(zhì)量阻尼系統(tǒng)設(shè)計(jì)，可有效降低鋼軌振動(dòng)衰減率，并可基于波磨特性不同，優(yōu)化裝置的減振塊內(nèi)諧振質(zhì)量板布局、數(shù)量及型式以確保產(chǎn)品諧振頻率的有效范圍。
25.參考附圖，彈簧夾具30的兩端分別抵靠在所述兩個(gè)側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)10的主體水平段的上表面上，中間部分沿著垂直于鋼軌長(zhǎng)度方向延伸跨過(guò)所述底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)20的下表面。側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)與底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)均由可以由高強(qiáng)度膠黏劑粘接到鋼軌上，同時(shí)，利用彈簧夾具固定，以形成更為有效的質(zhì)量-彈簧-阻尼動(dòng)力系統(tǒng)，且可增加產(chǎn)品的安全可靠性。
26.以上對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例所提供的技術(shù)方案進(jìn)行了詳細(xì)介紹，本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例的原理以及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只適用于幫助理解本實(shí)用新型實(shí)施例的原理；同時(shí)本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施例，在具體實(shí)施方式以及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處，綜上所述，本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。
技術(shù)特征：
1.一種鋼軌阻尼諧振消聲器，其特征在于，包括：兩個(gè)側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)(10)，分別沿著鋼軌的長(zhǎng)度方向固定在鋼軌(1)的兩側(cè)；以及底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)(20)，沿著鋼軌的長(zhǎng)度方向固定在鋼軌(1)的底面；其中，側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)(10)的主體由彈性阻尼材料制成，整體呈l型，與鋼軌接觸的表面形成為配合鋼軌側(cè)面的曲面狀；側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)(10)還包括頂板(11)、頂部約束板(12)、中部約束板(13)、翼板(14)以及翼部約束板(15)，頂板(11)設(shè)置在主體垂直段的頂部并且與鋼軌接觸；頂部約束板(12)與頂板(11)連接并從頂板沿著主體內(nèi)部向下延伸；翼板(14)設(shè)置在主體水平段的外側(cè)面上；翼部約束板(15)與翼板(14)連接并從翼板沿著主體內(nèi)部水平延伸；中部約束板(13)設(shè)置在主體內(nèi)部并在頂部約束板(12)與翼部約束板(15)之間延伸；底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)(20)由彈性阻尼材料制成，并且在內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)底部質(zhì)量板(21)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼軌阻尼諧振消聲器，其特征在于，所述頂部約束板(12)、中部約束板(13)以及翼部約束板(15)均包括多塊板；多塊板之間平行布置。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鋼軌阻尼諧振消聲器，其特征在于，所述頂部約束板(12)與中部約束板(13)相鄰的端部交錯(cuò)布置；所述中部約束板(13)與翼部約束板(15)相鄰的端部交錯(cuò)布置。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼軌阻尼諧振消聲器，其特征在于，所述底部質(zhì)量板(21)為兩個(gè)，分別相互平行地水平設(shè)置底部質(zhì)量板(21)的內(nèi)部。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼軌阻尼諧振消聲器，其特征在于，還包括彈簧夾具(30)，夾具的兩端分別抵靠在所述兩個(gè)側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)(10)的主體水平段的上表面上，中間部分沿著垂直于鋼軌長(zhǎng)度方向延伸跨過(guò)所述底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)(20)的下表面。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼軌阻尼諧振消聲器，其特征在于，所述頂板(11)、頂部約束板(12)、中部約束板(13)、翼板(14)以及翼部約束板(15)的材料剛度為所述彈性阻尼材料剛度的10倍以上。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼軌阻尼諧振消聲器，其特征在于，所述側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)(10)以及底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)(20)通過(guò)粘結(jié)劑固定在鋼軌上。
技術(shù)總結(jié)
本實(shí)用新型涉及一種鋼軌阻尼諧振消聲器，包括：兩個(gè)側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)，分別沿著鋼軌的長(zhǎng)度方向固定在鋼軌的兩側(cè)；以及底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)，沿著鋼軌的長(zhǎng)度方向固定在鋼軌的底面；側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)的主體由彈性阻尼材料制成，整體呈L型；側(cè)面約束阻尼結(jié)構(gòu)還包括頂板、頂部約束板、中部約束板、翼板及翼部約束板，頂板設(shè)置在主體垂直段的頂部并且與鋼軌接觸；頂部約束板與頂板連接并從頂板沿著主體內(nèi)部向下延伸；翼板設(shè)置在主體水平段的外側(cè)面上；翼部約束板與翼板連接并從翼板沿著主體內(nèi)部水平延伸；中部約束板設(shè)置在主體內(nèi)部并在頂部約束板與翼部約束板之間延伸；底部動(dòng)力阻尼結(jié)構(gòu)由彈性阻尼材料制成，并在內(nèi)部設(shè)置有多個(gè)底部質(zhì)量板。板。板。
