CN102268850A - 轨道阻尼减振器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轨道阻尼减振器，包括铺设于轨道的轨腰处的阻尼结构，还包括夹持所述阻尼结构靠近所述轨腰的夹紧组件，该夹紧组件包括左夹紧部件和右夹紧部件，以及可拆装地连接所述左夹紧部件和所述右夹紧部件的连接部件。阻尼结构相对于轨道的轨体具有较高的阻尼损耗因子，可充分地起到能量转化的作用，确保阻尼减振器的降噪性能。同时，由于夹紧组件能夹持阻尼结构密贴轨腰，因此，阻尼结构与轨腰不需要固定连接在一起；当轨道或阻尼结构需要更换时，解除左夹紧部件与右夹紧部件之间的锁定关系，可以单独更换轨道或阻尼结构，尚可使用的结构仍可继续使用，以减小轨道维护时的浪费，避免不必要的经济损失，提高阻尼减振器的性价比。

Description

轨道阻尼减振器

技术领域

本发明涉及减振技术领域，特别是涉及一种轨道阻尼减振器。

背景技术

噪声是环境的污染源，对人的身心健康危害极大，各国都在加大治理噪声的力度。目前，列车不断提速，随着列车速度的提高而引发的轮轨噪声呈上升趋势。列车在250Km/h以下速度行驶时的噪声主要来源于轮轨噪声，而钢轨振动是产生轮轨噪声的主要原因。

国内外的声学工作者和科技人员为减轻轮轨噪声的污染，提出了采用重型钢轨、超长无缝线路、定期打磨钢轨、采用消声轮、修建声屏障、采用阻尼钢轨等治理措施。这些措施对减轻轮轨噪声起到了积极作用，尤其是中国专利号为ZL02240002.8的专利技术提供了一种低噪声钢轨。该专利技术采用多层约束阻尼结构镶嵌在轨腰两侧有效地降低了轮轨噪声，是中国铁路唯一通过铁道部和铁路局技术鉴定并批准在铁路运营线路上应用的高阻尼减振器，几年来已在全国铁路范围内推广应用，取得了良好的降噪效果。经过几年的实际运用后发现，该项技术存在需要进一步提高和改进的地方。

请参考图1，图1为现有技术中一种典型钢轨及其阻尼减振器的结构示意图。

如图1所示，现有技术中的阻尼减振器11与钢轨的轨体12固定连接在一起，需要更换钢轨时，会将阻尼减振器11一起更换，此时阻尼减振器11尚可使用，但会随轨体12一起更换，存在很大的浪费；但是使用中又很难确保轨体12与阻尼减振器11同时报废，因此，浪费在所难免。

因此，如何在确保钢轨降噪性能的基础上，提高钢轨和阻尼减振器的使用率，避免不必要的浪费，提高阻尼减振器的适用性和钢轨的性价比，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种轨道阻尼减振器，该轨道阻尼减振器不仅具有良好的降噪性能，而且与钢轨的轨体可拆装地连接，从而提高了阻尼减振器的使用率和适用性，避免了不必要的浪费，提高了阻尼减振器的性价比。

为实现上述发明目的，本发明提供一种轨道阻尼减振器，包括铺设于轨道的轨腰处的阻尼结构，还包括夹持所述阻尼结构靠近所述轨腰的夹紧组件，该夹紧组件包括左夹紧部件和右夹紧部件，以及可拆装地连接所述左夹紧部件和所述右夹紧部件的连接部件。

优选地，所述左夹紧部件包括相互固接的左卡紧段和左连接段，所述右夹紧部件包括相互固接的右卡紧段和右连接段；所述左卡紧段贴合于左侧的所述阻尼结构，所述右卡紧段贴合于右侧的所述阻尼结构；所述连接部件连接所述左连接段和所述右连接段。

优选地，所述阻尼结构由里向外依次设有第一阻尼材料层、第一金属约束板层、第二阻尼材料层、第二金属约束板层和橡胶保护层，所述夹紧组件直接贴合所述橡胶保护层的外表面。

优选地，所述左卡紧段的顶端和所述右卡紧段的顶端均低于所述阻尼结构的顶端。

优选地，所述连接部件具体为螺栓和螺母。

优选地，还包括设于所述阻尼结构与所述轨腰之间的密封材料层。

优选地，相邻两个轨枕之间设有两所述夹紧组件，且两所述夹紧组件分别靠近一个所述轨枕。

优选地，所述轨道阻尼减振器的铺设长度占拟降噪线路总长度的50％-75％。

本发明所提供的轨道阻尼减振器，包括铺设于轨道的轨腰处的阻尼结构，还包括夹持所述阻尼结构靠近所述轨腰的夹紧组件，该夹紧组件包括左夹紧部件和右夹紧部件，以及可拆装地连接所述左夹紧部件和所述右夹紧部件的连接部件。阻尼结构相对于轨道的轨体具有较高的阻尼损耗因子，可充分地起到能量转化的作用，确保阻尼减振器的降噪性能。同时，由于夹紧组件能夹持阻尼结构密贴轨腰，因此，阻尼结构与轨腰不需要固定连接在一起；安装阻尼结构时，锁紧连接部件，使左夹紧部件和右夹紧部件共同夹持阻尼结构，通过夹紧组件的夹持力将阻尼结构固定在轨腰上；当轨道或阻尼结构需要更换时，解除左夹紧部件与右夹紧部件之间的锁定关系，夹紧组件的夹持力随之消失，阻尼结构与轨腰分离，可以单独更换轨道或阻尼结构，对不需要更换的结构没有影响，更换后与尚可使用的结构重新组装在一起，继续使用，以减小轨道维护时的浪费，避免不必要的经济损失，提高轨道阻尼减振器的性价比。

在一种优选的实施方式中，所述左夹紧部件包括相互固接的左卡紧段和左连接段，所述右夹紧部件包括相互固接的右卡紧段和右连接段；所述左卡紧段贴合于左侧的所述阻尼结构，所述右卡紧段贴合于右侧的所述阻尼结构；所述连接部件连接所述左连接段和所述右连接段。左卡紧段作用于左侧的阻尼结构，右卡紧段作用于右侧的阻尼结构，使左、右两侧的阻尼结构均通过夹紧组件固定在轨腰上，一次安装完成左、右两侧的阻尼结构安装，以提高轨道阻尼减振器的安装效率。而且，该结构简单，易于实现，可以降低夹紧组件的加工难度和生产成本。

在另一种优选的实施方式中，所述左卡紧段的顶端和所述右卡紧段的顶端均低于所述阻尼结构的顶端。由于阻尼结构中设有金属约束板层，使阻尼结构具有一定的刚度，因此，左卡紧段和右卡段的长度可以小于阻尼结构的长度，使阻尼结构部分被夹紧组件夹持，部件自然贴合在轨腰处，仍能保证阻尼结构不脱落，能有效减振。这样可以简化夹紧组件的结构，避免不必要的浪费，降低夹紧组件的加工难度和生产成本。

附图说明

图1为现有技术中一种典型钢轨及其阻尼减振器的结构示意图；

图2为本发明所提供轨道阻尼减振器与轨体一种具体实施方式的结构示意图；

图3为本发明所提供夹紧组件一种具体实施方式的结构示意图；

图4为图2中A部分的局部放大图；

图5为本发明所提供轨道阻尼减振器一种具体实施方式的俯视图。

具体实施方式

本发明的核心是提供一种轨道阻尼减振器，该轨道阻尼减振器不仅具有良好的降噪性能，而且与钢轨的轨体可拆装地连接，从而提高了阻尼减振器的使用率和适用性，避免了不必要的浪费，提高了阻尼减振器的性价比。

本文所涉及的里、外，是以钢轨的轨体为基准来定义的，靠近轨体外表面为里，远离轨体外表面为外；本文所涉及的左、右，是以图2所示轨道截面图的中心线L为基准定义的。应当理解，本文中所采用的方位词不应当限制本专利的保护范围。

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

请参考图2，图2为本发明所提供轨道阻尼减振器与轨体一种具体实施方式的结构示意图。

本发明所提供的轨道阻尼减振器，包括铺设于轨道的轨腰2处的阻尼结构3，还包括夹持阻尼结构3靠近轨腰2的夹紧组件4，该夹紧组件4包括左夹紧部件41和右夹紧部件42，以及可拆装地连接左夹紧部件41和右夹紧部件42的连接部件43。阻尼结构3相对于轨道的轨体具有较高的阻尼损耗因子，可充分地起到能量转化的作用，确保阻尼减振器的降噪性能。

同时，由于夹紧组件4能夹持阻尼结构3密贴轨腰2，因此，阻尼结构3与轨腰2不需要固定连接在一起；安装阻尼结构3时，锁紧连接部件43，使左夹紧部件41和右夹紧部件42共同夹持阻尼结构3，通过夹紧组件4的夹持力将阻尼结构3固定在轨腰2上；当轨体或阻尼结构3需要更换时，解除左夹紧部件41与右夹紧部件42之间的锁定关系，夹紧组件4的夹持力随之消失，阻尼结构3与轨腰2分离，可以单独更换轨道或阻尼结构3，对不需要更换的结构没有影响，更换后与尚可使用的结构重新组装在一起，继续使用，以减小轨道维护时的浪费，避免不必要的经济损失，提高轨道阻尼减振器的性价比。

请参考图3，图3为本发明所提供夹紧组件一种具体实施方式的结构示意图。

在一种具体的实施方式中，左夹紧部件41可以包括相互固接的左夹持段411和左连接段412，右夹紧部件42可以包括相互固接的右夹持段421和右连接段422；左夹持段411贴合于左侧的阻尼结构3，右夹持段421贴合于右侧的阻尼结构3；连接部件43连接左连接段412和右连接段422。左夹持段411作用于左侧的阻尼结构3，右夹持段421作用于右侧的阻尼结构3，使左、右两侧的阻尼结构3均通过夹紧组件4固定在轨腰2上，一次安装完成左、右两侧的阻尼结构3安装，以提高轨道阻尼减振器的安装效率。而且，该结构简单，易于实现，可以降低夹紧组件4的加工难度和生产成本。

显然，如果轨道仅一侧具有阻尼结构3，也可以通过上述的夹紧组件4固定，并在需要维护时解除阻尼结构3与轨体之间的固定连接关系，满足维护需求。

具体地，上述的左夹持段411与左连接段412可以具有一体式结构，右夹持段421与右连接段422可以具有一体式结构，且左夹紧部件41和右夹紧部件42均具有一定的弹性，以满足夹持和拆卸的需要。

请参考图4，图4为图2中A部分的局部放大图。

在一种具体的实施方式中，本发明所提供的阻尼减振器的阻尼结构3由里向外依次设有第一阻尼材料层31、第一金属约束板层32、第二阻尼材料层33、第二金属约束板层34和橡胶保护层35，夹紧组件4直接贴合橡胶保护层35的外表面。阻尼材料层相对于钢材具有较高的阻尼损耗因子，可充分地起到能量转化的作用；金属约束板层可以将拉伸阻尼处理转化为剪切阻尼处理，在相同阻尼材料的条件下，剪切阻尼处理比拉伸阻尼处理更有效；橡胶保护层35具有较好的防腐及耐老化性能，且具有耐磨的特性，因此，橡胶保护层35可以防止金属约束板层锈蚀，也可以防止其它有害物质对阻尼减振器内部结构的不良损伤，从而延长阻尼减振器的使用寿命。

显然，上述的阻尼结构3是本发明所提供阻尼减振器的一种具体实施方式，其阻尼材料层和金属约束板层可以是一层，可以是两层，也可以是多层，以能满足钢轨的降噪需求为基本原则。

具体地，第一阻尼材料层31和第二阻尼材料层33可以具有不同的频率特性，使阻尼减振器在不同的振动频率工况下，仍能有效起到减振的作用，实现有效降噪，进而有效提高阻尼减振器的适用性。

在一种优选的实施方式中，左夹持段411的顶端和右夹持段421的顶端均可以低于阻尼结构3的顶端。由于阻尼结构3中设有金属约束板层，使阻尼结构3具有一定的刚度，因此，左夹持段411和右卡段的长度可以小于阻尼结构3的长度，使阻尼结构3部分被夹紧组件4夹持，部件自然贴合在轨腰2处，仍能保证阻尼结构3不脱落，能有效减振。这样可以简化夹紧组件4的结构，避免不必要的浪费，降低夹紧组件4的加工难度和生产成本。

具体地，上述的连接部件43具体可以为螺栓431和螺母432。螺栓431和螺母432不仅结构牢固，便于组装和拆卸，可以提高轨道阻尼减振器的安装效率；而且易于采购，可以降低夹紧组件4的成本。

显然，连接部件43包括但不限于螺栓431和螺母432，现有技术中本领域技术人员知晓的可拆卸地连接部件43很多，在此不作一一列举。

可以对本发明所提供的轨道阻尼减振器作进一步改进。

在一种具体的实施方式中，本发明所提供的轨道阻尼减振器还可以包括设于阻尼结构3与轨腰2之间的密封材料层，通过密封材料层消除阻尼结构3与轨腰2之间的空隙，使轨体的振动直接传递给阻尼减振器，以增强阻尼减振器的减振效果，从而促使轨道的降噪性能得到进一步提高。

请参考图5，图5为本发明所提供轨道阻尼减振器一种具体实施方式的俯视图。

具体地，相邻两个轨枕5之间可以设置两个夹紧组件4，且两个夹紧组件4各靠近一个轨枕5。这样，两个轨枕5中间的阻尼结构3可以在两个夹紧组件4的夹持作用下保持固定，结构更可靠，而且可以使每一个夹紧组件4做得更小巧，对轨道的整体结构影响更小。显然，也可以在相邻两轨枕5中间设置多个夹紧组件4。

进一步地，根据降噪的不同的需求和投资环境的不同，本发明所提供的阻尼减振器的铺设长度可以占拟降噪线路总长度的50％-75％，以达到尽可能减少投资且满足降噪需求的效果。

以上对本发明所提供的轨道阻尼减振器进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种轨道阻尼减振器，包括铺设于轨道的轨腰处的阻尼结构，其特征在于，还包括夹持所述阻尼结构靠近所述轨腰的夹紧组件，该夹紧组件包括左夹紧部件和右夹紧部件，以及可拆装地连接所述左夹紧部件和所述右夹紧部件的连接部件。

2.根据权利要求1所述的轨道阻尼减振器，其特征在于，所述左夹紧部件包括相互固接的左卡紧段和左连接段，所述右夹紧部件包括相互固接的右卡紧段和右连接段；所述左卡紧段贴合于左侧的所述阻尼结构，所述右卡紧段贴合于右侧的所述阻尼结构；所述连接部件连接所述左连接段和所述右连接段。

3.根据权利要求2所述的轨道阻尼减振器，其特征在于，所述阻尼结构由里向外依次设有第一阻尼材料层、第一金属约束板层、第二阻尼材料层、第二金属约束板层和橡胶保护层，所述夹紧组件直接贴合所述橡胶保护层的外表面。

4.根据权利要求3所述的轨道阻尼减振器，其特征在于，所述左卡紧段的顶端和所述右卡紧段的顶端均低于所述阻尼结构的顶端。

5.根据权利要求3所述的轨道阻尼减振器，其特征在于，所述连接部件具体为螺栓和螺母。

6.根据权利要求1至5任一项所述的轨道阻尼减振器，其特征在于，还包括设于所述阻尼结构与所述轨腰之间的密封材料层。

7.根据权利要求6所述的用于钢轨的阻尼减振器，其特征在于，相邻两个轨枕之间设有两所述夹紧组件，且两所述夹紧组件分别靠近一个所述轨枕。

8.根据权利要求6所述的轨道阻尼减振器，其特征在于，所述轨道阻尼减振器的铺设长度占拟降噪线路总长度的50％-75％。

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