CN102954145B - 振动阻尼铝型材挤压件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种具有减重效果和高阻尼效果的振动阻尼铝型材挤压件。本发明涉及振动阻尼铝型材挤压件(1B)，包括彼此面对的一对面板(4，5)和连接面板(4，5)的多个肋(6)，其中阻尼材料(3)至少设置肋(6)的在由面板(4，5)和肋(6)形成的中空部分(7，8)中的内表面上的中央部分上。定位凹槽(11)或定位突起(12)可以形成为使得阻尼材料(3)设置在面板(5)的在中空部分(7)的内表面上的中央部分上。

Description

振动阻尼铝型材挤压件
技术领域
本发明涉及振动阻尼铝型材挤压件(vibration damping shapedaluminum extrusion)，包括彼此面对的一对面板(face plate)和连接这些面板的肋，该振动阻尼铝型材挤压件例如是具有桁架横截面的振动阻尼铝型材挤压件，并且用于要求控制振动的结构或类似物，如运输结构。
背景技术
通常，需要具有高刚性的轻质材料作为用于诸如新干线列车之类的高速铁路车辆的结构构件。在金属材料中，铝与铁相比具有较低的比重，可以通过挤压加工实现高刚性横截面轮廓，并且最近允许应用新的焊接技术，该焊接技术能够抑制摩擦搅拌焊接的焊接部分等的强度的降低，并且因而，铝型材挤压件已经广泛地应用于诸如新干线列车、地铁和现有铁路线路的车辆结构。
铝型材挤压件的示例包括被称为中空部分的部分，并且中空部分的示例包括例如其中两个面板由以Z字形方式形成的多个肋连接的桁架式部分，和其中两个面板由每个大致垂直于面板的肋连接的阶梯型部分。中空部分即使在厚度小的情况下也可以增加横截面的刚性，并且因此，中空部分用于车辆的地板表面、侧面、天花板表面等。
如上所述，铝型材挤压件重量轻并且可以实现高刚性，但是由于其比重低，铝型材挤压件比传统采用的钢制结构构件更易传送振动。因此，在使用铝型材挤压件作为车辆的结构构件的情况下，必须比使用钢构件的情况更多地抑制从车轮或电动机传播到车箱(乘客室)的振动噪音。
为此，提出用于控制铝型材挤压件的振动的各种方法，例如，存在在专利文献1中公开的振动阻尼铝型材挤压件。在专利文献1中公开的振动阻尼铝型材挤压件是包括一对面板和每个连接面板的一个肋或两个或更多个肋的铝型材挤压件，其中阻尼树脂设置在肋的至少一个表面上。
据证实，根据专利文献1中公开的振动阻尼铝型材挤压件，可以提高声音屏蔽效果，而不需要改变形状，如增加高度，同时最小化振动阻尼铝型材挤压件的重量的变化。
专利文献1日本专利号No.2640078
发明内容
但是，例如，在车辆以如超过每小时200公里的如此高的速度运行时，要求减轻车辆的重量，从而实现更高的运行速度。车辆重量的减轻不仅对于提高车辆的加速性能而且对于降低车辆运行需要的功率都是有效的，并且因此，不仅在高速铁路车辆而且在地铁或现有铁路线中努力减轻结构构件的重量。
以下描述在例如专利文献1中公开的传统振动阻尼铝型材挤压件中当重量减轻时遇到的问题。
图8(a)和8(b)是显示通过垂直于纵向方向切割其上具有阻尼树脂(阻尼材料)的铝型材挤压件(振动阻尼铝型材挤压件)获得的横截面的视图。图8(a)是显示传统振动阻尼铝型材挤压件的视图。在铁路车辆应用中，铝型材挤压件在垂直纸张表面的方向中具有10米至25米的长度，并且阻尼材料在超过10米至25米的长度范围内粘接到铝型材挤压件。可以采用多种方法用于粘接，其示例包括如下方法：将被形成板形的阻尼材料放置在被挤压材料的预定位置上，并且加热整体以在阻尼材料本身的重量下将阻尼材料热-粘合到铝表面。
在通过使铝变薄减轻图8(a)的振动阻尼铝型材挤压件的重量的情况下，因为必须满足刚性和强度两者，足够的重量减轻有时是很困难的。因此，本发明人研究在保持阻尼效果的同时减轻阻尼树脂的重量。
图8(b)是显示一结构的视图，在该结构中在图8(a)的振动阻尼铝型材挤压件中的阻尼材料的量(横截面宽度)被简单地减少。在图8(b)中，在铝型材挤压件处于振动状态时，斜肋和面板的振动幅度分布通过虚线显示。
如从图8(b)明显看出，设置在面板上的阻尼材料设置在平坦部分的中心，但是设置在斜肋上的阻尼材料仅仅设置在倒三角的顶点附近。这是因为如上所述，在利用阻尼材料的自身重量作为粘接阻尼材料的方法的情况下，粘接到面板的阻尼材料可以设置在平坦部分的中心，但是由于其自身的重量，垂直向下的力作用在粘接到斜肋的阻尼材料上，并且因此，阻尼材料可以仅仅设置在倒三角形的顶点附近。因此，在阻尼材料的量减少的振动阻尼铝型材挤压件中，设置在面板的平坦部分上的振动阻尼铝型材挤压件与图8(a)的阻尼材料相比具有窄的宽度，但是阻尼材料设置成对应于由虚线显示的振幅大的部分，并且因此，可以控制面板的振动。另一方面，对于设置在斜肋上的阻尼材料，阻尼材料仅设置在倒三角的顶点附近，振幅在倒三角的顶点附近小，并且因此，很难说斜肋的振幅被充分地控制。
也就是说，如图8(b)所示，在阻尼材料的使用量被简单地减少的情况下，与图8(a)的振动阻尼铝型材挤压件相比，可以实现重量减轻，但是阻尼效果被极大地削弱。
鉴于这些问题，本发明的目的是提供具有重量减轻效果并且具有高阻尼效果的振动阻尼铝型材挤压件。
本发明提供如下振动阻尼铝型材挤压件。
(1)一种振动阻尼铝型材挤压件，包括彼此面对的一对面板和连接所述面板的多个肋，其中阻尼材料至少设置在所述肋的在由所述面板和所述多个肋形成的中空部分中的内表面上的中央部分上。
(2)根据(1)所述的振动阻尼铝型材挤压件，其中所述阻尼材料设置在所述面板的在所述中空部分的内表面上的中央部分上。
(3)根据(1)或(2)所述的振动阻尼铝型材挤压件，其中定位凹槽形成在所述肋的中央部分中，以在所述肋的中央部分上提供阻尼材料，并且阻尼材料设置在定位凹槽上。
(4)根据(1)至(3)中任一项所述的振动阻尼铝型材挤压件，其中定位突起形成在所述肋的中央部分中，以在所述肋的中央部分上提供阻尼材料，并且阻尼材料设置在所述肋上以接触定位突起。
(5)根据(1)至(4)中任一项所述的振动阻尼铝型材挤压件，其中所述肋形成为使得所述肋的其上设置阻尼材料的中央部分的厚度小于其上未设置阻尼材料的部分的厚度。
(6)根据(2)至(5)中任一项所述的振动阻尼铝型材挤压件，其中所述面板形成为使得所述面板的其上设置阻尼材料的中央部分的厚度小于其上未设置阻尼材料的部分的厚度。
(7)根据(2)至(5)中任一项所述的振动阻尼铝型材挤压件，其中定位突起形成在面板的中央部分中，以在所述面板的中央部分上设置振动阻尼铝型材挤压件，并且阻尼材料设置在所述面板上以与定位突起接触。
(8)根据(5)至(7)中任一项所述的振动阻尼铝型材挤压件，其中所述肋形成为使得所述肋的厚度从为与所述面板连接的连接部分的支部朝向所述中央部分减小。
(9)根据(6)至(8)中任一项所述的振动阻尼铝型材挤压件，其中所述面板形成为使得所述面板的厚度从为与所述肋连接的连接部分的支部朝向所述中央部分减小。
根据本发明，可以实现具有重量减轻效果和高阻尼效果的振动阻尼铝型材挤压件。
附图说明
图1是显示根据本发明第一实施例的振动阻尼铝型材挤压件的结构的横截面视图。
图2是显示说明阻尼材料占有面积和损耗因子之间的关系(连接传统阻尼材料的模式)的图表的视图。
图3是显示说明阻尼材料占有面积和损耗因子之间的关系(连接本发明的阻尼材料的模式)的图表的视图。
图4显示说明阻尼树脂对铝基板的板厚度比例和表示振动阻尼程度的损耗因子之间的关系的图表的视图。
图5(a)是显示根据本发明第一和第二实施例的振动阻尼铝型材挤压件的结构的横截面视图；和图5(b)至(d)是显示图5(a)中所示结构示例的横截面视图。
图6(a)和图6(b)是显示根据本发明第三实施例的振动阻尼铝型材挤压件的结构的视图；图6(a)是显示中空部分的结构，和图6(b)显示具有阻尼材料在其上的振动阻尼铝型材挤压件的结构。
图7(a)是显示设置传统阻尼树脂的情况的视图；图7(b)是显示在本发明中设置阻尼树脂的情况的视图；和图7(c)是说明本发明的效果的图表。
图8(a)和8(b)是显示传统振动阻尼铝型材挤压件的结构的视图；图8(a)是显示其中阻尼材料被设置为覆盖斜肋和平坦部分的大部分的配置的视图，和图8(b)显示阻尼材料的使用量减少的视图。
具体实施方式
以下基于附图描述用于实现本发明的实施例。
(第一实施例)
参照图1至3和5(a)至(d)描述本发明的第一实施例。
图1显示根据本实施例的振动阻尼铝型材挤压件1A的结构。振动阻尼铝型材挤压件1A由桁架型中空铝型材挤压件2A和阻尼树脂3构成。铝型材挤压件2A是通过挤压加工由铝合金生产的桁架截面形长结构构件。因此，如图1所示，通过垂直于纵向方向切割铝型材挤压件2A获得的横截面在纵向方向上的任何位置处都是相同的。
由于这个原因，在下文中，通过说明图1中的横截面中的结构和形状描述铝型材挤压件2A和振动阻尼铝型材挤压件1A。
参照图1，铝型材挤压件2A包含彼此面对的两个面板4和5(上部面板4和下部面板5)和倾斜地连接上部面板4和下部面板5的多个斜肋6。
所述多个肋6是平板构件，用于Z字形连接上部面板和下部面板。所述多个肋6被设置为关于上部面板4和下部面板5的水平方向斜向地倾斜，并且被布置成使相邻肋6和6在相反的方向上交替地倾斜，从而实现桁架结构。具有桁架结构的铝型材挤压件2A具有在上部面板4和下部面板5之间的三角形中空部分7和8。中空部分7和8是由两个相邻的斜肋6和6以及面板4或5的平坦部分围绕的三角形状。在中空部分7或8中，对应于上部面板4或下部面板5的部分被称为平坦部分9或10。
参照图1，因为包括下部面板5的平坦部分9的中空部分7是直立三角形，并且包括上部面板4的平坦部分10的中空部分8是倒三角形，直立三角形中空部分7和倒三角形中空部分8交替地布置在上部面板4和下部面板5之间。在下面的描述中，直立三角形中空部分7被称为直立中空部分7，并且倒三角形中空部分8被称为倒中空部分8。
如图1所示，在根据这个实施例的振动阻尼铝型材挤压件1A中，阻尼树脂(阻尼材料)3设置在铝型材挤压件2A的直立中空部分7和倒中空部分8中。阻尼树脂3设置在下部面板5的在铝型材挤压件2A的直立中空部分7中的平坦部分9上，并且设置在在倒中空部分8中的两个相邻的斜肋6上。
首先，在直立中空部分7中，阻尼树脂3被设置为在横截面宽度方向上几乎接近下部面板5的平坦部分9的中心(在中央部分上)。换句话说，阻尼树脂3设置在下部面板5的上表面的几乎中心中。
另一方面，在倒中空部分8中，阻尼树脂3被设置为在横截面宽度方向上几乎靠近两个斜肋6中的每一个的中心(在中央部分)。换句话说，阻尼树脂3设置在斜肋6的上表面侧的几乎中心中。还可以说，阻尼树脂3被设置在相邻两个斜肋6的每个表面中心中。
虽然没有在图1中所示，在倒中空部分8中，阻尼树脂3可以被设置为在横截面宽度方向上几乎靠近上部面板4的平坦部分10的中心。在这种情况下，阻尼树脂3可以设置在上部面板4的上表面上。
根据这个实施例的具有这样结构的振动阻尼铝型材挤压件1A产生如在图7(a)至(c)中显示的阻尼效果。
图7(c)是图表，该图表说明当引起正弦交替应力作用在振动阻尼铝型材挤压件1A的下部面板5的下表面上的一点处并且通过保持振幅恒定改变频率时上部面板4的上表面的振动级(vibration level)关于频率的变化，其中频率(Hz)呈现在横坐标上，每单位振动作用力的振动级(10dB/div)呈现在纵坐标上，并且显示在不提供阻尼树脂(阻尼材料)3(条件1)的情况下、在设置传统阻尼树脂3(条件2；图7(a))的情况下、在设置本发明的阻尼树脂3(条件3；图7(b))的情况下的结果。在条件2和条件3两者中，阻尼树脂3没有设置在直立中空部分7的平坦部分9上，而是仅将相同的阻尼树脂3设置在斜肋6上。因此，由于阻尼树脂3在斜肋6上布置的差异引起的阻尼效果差异被比较。
在图7(c)的图表中，在比较依照传统布置的条件2和依照本发明布置的条件3时，可见条件3在1500赫兹至2000赫兹的频率范围内产生约6分贝的振动级的减少，并且发挥高阻尼效果。
也就是说，根据其中阻尼材料设置在斜肋6的至少一个表面的中央部分的振动阻尼铝型材挤压件1A，如图8(b)中的虚线所示，在纵向方向上大致产生在面板4和5以及斜肋6的中心产生振动幅度可以被可靠地减小，并且可以产生高阻尼效果，同时实现重量减轻。
在这方面，设置在面板4和5上的阻尼树脂3的宽度和设置在斜肋6上的阻尼树脂3的宽度(横截面宽度)可以根据期望被控制的振动的状态适当地改变，但是，本发明人已经获得关于阻尼树脂3的宽度的以下知识。
也就是说，根据这个实施例的阻尼树脂3的宽度约为面板4或5(由两个斜肋6之间的距离限定的平坦部分9或10)的宽度的60％。此外，设置在斜肋6上的阻尼树脂3的宽度也约为斜肋6的宽度的60％。阻尼树脂3被设置为使得具有约为平坦部分9或10或斜肋6的宽度的约60％的宽度的这个阻尼树脂3的中间位置大致对应于斜肋6的中间位置或平坦部分9或10的中间位置。
以下描述用于使用约60％的数字的理由和用于在平坦部分9或10或斜肋6的中间位置设置树脂的理由。
图2和3是说明在平坦部分9或10或斜肋6被当作两端被支撑的铝基板的梁并且阻尼树脂(阻尼材料)3连接到两端被支撑的该梁时的损耗因子的图表。
作为模式A，图2说明阻尼材料3连接到其中两端被支撑的铝基板的梁(厚度：2.7mm)的两端部的情况，并且显示在多种阻尼材料上进行实验时显示在该图表中振动模式中的损耗因子的结果，通过关于两端被支撑的该梁的宽度L改变阻尼材料3在两端部处的宽度a/2使所述多种阻尼材料在厚度t上不同。
作为模式B，图3说明阻尼材料3连接到其中两端被支撑的铝基板的梁(厚度：2.7mm)(类似于该实施例的振动阻尼铝型材挤压件1A)的中间位置，并且显示在通过以与图2中相同的方式改变阻尼材料3的宽度进行实验时的结果。
在图2中，关于为阻尼材料3在两端部分的宽度a/2的总和的宽度a，在阻尼材料3设置在如下位置的情况下，当厚度t为3.5mm(t＝3.5)时，表示振动阻尼程度的损耗因子约为0.02，所述位置给出60％的阻尼材料占用面积a/L(％)，即，在其中两端被支撑的梁的两个端部的每一个处给出30％的阻尼材料占有面积升a/L(％)。然而，在图3中，在阻尼材料3设置在给出60％的阻尼材料占用面积a/L(％)的位置处的情况下，在厚度t为3.5mm(t3.5)时，表示振动阻尼程度的损耗因子约为0.06。
这些表明，即使阻尼材料3关于其中两端被支撑的梁的宽度的占用是相同时，在其中两端被支撑的梁的中间位置处粘接阻尼材料3的情况下，阻尼效果更高。此外，根据图3的图表，当阻尼材料占用面积a/L(％)超过60％时，损耗因子的上升变得非常小，并且这表明使用约60％的阻尼材料占用面积a/L(％)获得足够的阻尼效果。
应理解，对于具有相同厚度t的阻尼材料3，甚至当阻尼材料3的宽度减少到平坦部分9或10或斜肋6的对应于其中两端被支撑的梁的宽度L的宽度的约60％时，阻尼效果几乎没有减少。出于这个原因，传统地设置在铝型材挤压件2A的平坦部分9或10或斜肋6整个宽度之上的阻尼材料3的宽度可以被减少到平坦部分9或10或斜肋6的宽度的约60％，从而作为最终产品的振动阻尼铝型材挤压件1A的重量可以被减轻。
在如图3所示的图形中，损耗因子大致与厚度t的增量成比例地增加，并且这表明当阻尼材料3的厚度t增加时，阻尼效果得到增强。然而，阻尼材料3的厚度t的增加导致最终产品的振动阻尼铝型材挤压件1A的重量的增加，并且抑制振动阻尼铝型材挤压件1A的重量减轻，并且因此，可以根据所需要的阻尼效果适当地选择阻尼材料3的厚度t。
接下来，描述阻尼树脂(阻尼材料)3的材料和配置。
如上所述，根据所需的阻尼特性适当选择阻尼树脂3的厚度和材料。厚度例如大约是从1毫米到10毫米。对于材料，其示例包括阻尼性能优良的改良沥青基树脂或丁基橡胶特种合成橡胶。先前形成片状形状的阻尼树脂3可以设置在预定位置处，并且然后被加热以融化阻尼树脂的粘合表面，从而在阻尼树脂的自身重量作用下熔化-粘合至铝表面。然而，本发明不限于这种方法，并且其示例包括如下方法：溶解在溶剂中成为液体的阻尼树脂从插入中空部分的喷嘴尖端排出，并且然后，液体涂在中空部分的内表面上。其示例进一步包括方法：其中通过先前在阻尼树脂中分散和揉合可热分解的发泡剂准备的片或液体被设置和涂覆在中空部分的铝表面上的预定位置处，随后被加热以实现粘合，并且导致阻尼树脂的发泡，从而增加阻尼树脂的厚度。当使用这种泡沫型阻尼材料时，通过将厚度设置为比非泡沫型阻尼材料小，阻尼材料的自重可以被减轻，从而在通过加热粘附时防止阻尼材料滑动或低垂/下落，并且在发泡以后增加的厚度使得有可能进一步减轻重量，同时保持足够的阻尼性能。
阻尼树脂3不仅限于整体上由均匀材料形成的树脂，并且还可以使用具有两层层压结构的阻尼树脂，其中外表面侧由刚性材料构成，内表面侧由软的和能够自粘合的材料构成。此外，为了提高阻尼性能或增加其他功能，在材料方面不同的诸如铝箔之类的塑料膜或薄膜可以层压在阻尼树脂3的整个表面上或部分表面上。
在生产这个实施例的振动阻尼铝型材挤压件1A时，第一铝型材挤压件2A水平地放置，并且不仅阻尼树脂3设置在直立中空部分7的平坦表面9上，而且阻尼树脂3在宽度方向上设置在倒中空部分8的一个斜肋6的中心部分上。此后，其中阻尼树脂3设置在预定位置上的整个铝型材挤压件2A通过放在加热炉中被加热，结果，整体地形成在阻尼树脂的粘合面侧上的粘合层通过熔化而混合，阻尼树脂3由此以其自身的重量熔化-粘合到平坦表面9或10和斜肋6。
在振动阻尼铝型材挤压件1A的加热过程中，铝和在宽度方向上设置在斜肋6的中央部分上的阻尼树脂3之间的粘接界面被软化和融化，并且因此，取决于阻尼树脂3的材料，由于在向下方向上的垂直重力作用的影响，阻尼树脂3可以沿着肋向下移动。在这种情况下，产生接近如图8(b)中显示的状态，并且出现如下问题：就是阻尼树脂不能最终地在宽度方向设置在斜肋6的中央部分上。
为了避免这个问题，本发明人已经找到了方法，如图5(b)所示，定位凹槽11形成在斜肋6的中央部分中，并且之后用阻尼树脂3填充定位凹槽11，铝型材挤压件2A被加热。定位凹槽1是形成在斜肋6上的凹槽并且沿着铝型材挤压件2A的纵向方向延伸。
本发明人还发现一种方法，如在图5(c)中所示，定位突起12靠近斜肋6的中央部分形成，并且在将阻尼树脂3放置在斜肋6上以接触定位突起12之后，铝型材挤压件2A被加热。定位突起12是形成在斜肋6上的突起，并且沿着铝型材挤压件2A的纵向方向线性地延伸。如图5(d)中显示，也可以采用具有两种配置的形状。
在这种方式中，通过在斜肋6上形成定位装置，即定位凹槽11或定位突起12，并且使用该定位装置，阻尼树脂3可以可靠地设置在斜肋6的至少一个表面的中央部分上。此外，在纵向方向大致在斜肋6的中心产生的振动幅度可以被可靠地减少。
(第二实施例)
以下通过参照图4和5(a)至(d)描述本发明的第二实施例。
如图5(a)至(d)所示，根据这个实施例的振动阻尼铝型材挤压件1B具有与根据第一实施例的振动阻尼铝型材挤压件1A具有几乎相同的结构，并且铝型材挤压件2B具有的差异仅仅在于斜肋6的其上设置阻尼树脂3的中央部分的结构。具体来说，斜肋6被配置为仅在设置阻尼树脂3的中央部分具有小的厚度。
参照图4描述中央部分的厚度减小的原因。图4是图示关于由基板和阻尼树脂3组成的两层复合阻尼材料的板厚度与损耗因子之间的关系的图表。在图4的图表中，阻尼树脂3的厚度d2与基板的板厚度d1的比例(ξ＝d2/d1)呈现在横坐标上，两层复合阻尼材料的损耗因子η和单独的阻尼树脂3的损耗因子η2的比例(η/η2)呈现在纵坐标上。图4显示当阻尼树脂3的杨氏模量E2与基板的杨氏模量E1的比例(E1/E2)不同地变化时的结果。
从图4的结果可见，在两层复合阻尼材料中，当阻尼树脂3的厚度d2与基板的板厚度d1的比例变大时，阻尼效果增加，并且因此，应理解，通过相对地改变基板的板厚度d1和阻尼树脂3的厚度d2的尺寸例如，通过减小与基板中的阻尼树脂3重叠的部分的厚度，甚至不改变阻尼树脂3的厚度，可以提高阻尼效果。
由此，在根据这个实施例的振动阻尼铝型材挤压件1B中，如图5(a)中显示，斜肋6的厚度仅在图5(a)中被示出为部分A的中央部分中减小。具体来说，如图5(b)中显示，斜肋6的厚度仅在对应于阻尼树脂3的宽度的部分(斜肋的中央部分)中减小。结果，阻尼树脂3的厚度与作为基板的斜肋6的中央部分中的板厚度的比例增加，并且因此，斜肋6的阻尼效果可以增强。此外，振动阻尼铝型材挤压件1B的阻尼效果作为整体得到增强。
如在图5(b)中显示，通过仅仅减小斜肋6的中央部分的厚度，中央部分成为凹槽，并且这个凹槽可以作为定位凹槽11。由于凹槽11，如上所述，阻尼树脂3可以停留在凹槽式中央部分中，而不会从斜肋6上滑下。即，当在铝型材挤压件2B水平地放置的状态中，在同时将阻尼树脂3设置在直立中空部分7的平坦部分9上和设置在倒中空部分8的斜肋6上以后，可以通过铝型材挤压件2B的一次加热熔化-粘合阻尼树脂3。在直立中空部分7的平坦部分9中，中央部分的厚度可以被减小以形成凹槽。此外，无需说，也由图5(d)的结构发挥同样的效果。
此外，当上述发泡类型阻尼树脂用作阻尼树脂3时，即使在图4中，阻尼树脂的杨氏模量E2由于发泡而减小，基板和阻尼树脂之间的厚度比例ξ变大，并且这能够减轻重量同时保持复合阻尼材料的损耗因子。
如上所述，根据这个实施例的振动阻尼铝型材挤压件1B可以提高阻尼效果，而没有增加阻尼树脂3的量。此外，在生产振动阻尼铝型材挤压件1B的过程中，阻尼树脂3可以可靠地设置在斜肋6的中央部分上。
(第三实施例)
以下参照图6(a)和图6(b)描述本发明的第三实施例。
如图6(b)所示，根据这个实施例的振动阻尼铝型材挤压件1C具有一结构，与根据第一实施例的振动阻尼铝型材挤压件1A类似，在该结构中铝型材挤压件2C具有直立中空部分13和倒中空部分14。
然而，在根据这个实施例的振动阻尼铝型材挤压件1C中，直立中空部分13和倒中空部分14的结构不同于在第一和第二实施例中的每一个中的直立中空部分7和倒中空部分8的结构，并且在下文中被描述。
具体来说，这些部分被配置为使得，直立中空部分13的平坦部分15的厚度从两端朝向中央部分逐渐地(渐变地)减小，并且倒中空部分14的斜肋6的厚度从两端朝向中央部分逐渐地(渐变地)减小。
在直立中空部分13中，面板17的平坦部分15的厚度从其两歌端部朝向中央部分渐变地减小。也就是说，面板17的厚度从两个端部(tB)朝向中央部分(部分A-1)减小，并且厚度在平坦部分15的中央部分中最小(tA-1)。
此外，在倒中空部分14中，斜肋16倾斜，同时使斜肋16的厚度从向上端部朝向中央部分减小。也就是说，斜肋16的厚度从斜肋16的上端朝向中央部分减小，并且厚度在斜肋16的中央部分(部分A-2)中最小。此外，突起12设置在中央部分的下端处。此外，在倒中空部分14中，在面板18的平坦部分19中，厚度可以从其两端朝向中央部分渐变地减小。
阻尼树脂3设置在如图6(a)中所示的那样配置的铝型材挤压件2C中，由此获得显示在图6(b)中的振动阻尼铝型材挤压件1C。这能够减小其上设置阻尼树脂3的中央部分(部分A-1，部分A-2)的厚度，并且可以获得具有高阻尼效果的振动阻尼铝型材挤压件1C。此外，因为突起12设置在斜肋16的中央部分(部分A-2)的下端处，甚至在生产振动阻尼铝型材挤压件1C的过程中在铝型材挤压件2C水平地放置的状态中，阻尼树脂3也可以容易地设置在斜肋16的中央部分上。通过从面板和肋之间的连接部分(两端)朝向中央部分这样渐变地减小每个面板和肋的厚度，不仅桁架型中空铝型材挤压件的刚性和强度增强，而且由于在铝的挤压加工期间面板材料和肋之间的连接部分的厚度与中央部分相比渐变地增加，并且连接部分的横截面积因而增加，因此能够降低挤压阻抗，结果，也可以预期尺寸精度加强和稳定的间接效果。
在本说明书中公开的实施例在所有点上都是说明性的并且不应被解释为是限制性的。首先，对于在这些实施例中示例性地公开的内容，如操作条件、测量条件、各种参数和组成材料的尺寸、重量和体积，采用不背离通常由本领域技术人员使用的范围并且由本领域技术人员容易地设想的数值。
在以上实施例中，如图1，5和6中所示，以沿着纸张表面上的右/左方向的水平方式描述振动阻尼铝型材挤压件1A至1C中的每一个，并且分别地，面板4和18中的每一个称为上部面板，面板5和17中的每一个称为下部面板。然而，与这些面板相关的术语“上部”和“下部”是为了方便而被采用的，并且不用于限制在实际上使用振动阻尼铝型材挤压件1A至1C时诸如上/下和前/后之类的方向。
例如，在使用振动阻尼铝型材挤压件1A至1C中的每一个用于铁路车辆的车身结构的棚顶的情况下，上/下方向有时相反，并且在这种情况下，用于面板或肋的“上”和“下”互换。此外，在用于侧壁时，振动阻尼铝型材挤压件可以大致垂直地竖立。在这个时候，上部面板4或18和下不面板5或17分别地成为左侧面板和右侧面板(或右侧面板和左侧面板)。
此外，本发明的技术应用的目的并不仅限于配置成使得彼此面对的一对面板是平坦和平行的铝型材挤压件，并且可以是彼此面对的一对面板不平坦或不平行的铝型材挤压件。也就是说，在预定的位置处设置阻尼材料的并且然后作为整体加热该铝型材挤压件以热粘合阻尼材料到该铝型材挤压件的步骤中，面板不需要总是保持在水平面中，并且不仅斜肋而且面板有时关于水平面是倾斜的。在这种情况下，为了将阻尼材料稳定地设置在面板的中央部分上以及斜肋上，通过设置如设置在斜肋中的相同突起或凹槽，必须防止阻尼材料打滑。
此外，本发明的技术不仅限于桁架式中空部分，而是可以还应用于其中肋垂直于面板的阶梯形中空部分。本发明的技术并不局限于阻尼材料在肋上的布置，而且还可以应用于仅在面板上设置阻尼材料的情况。
本申请基于2011年8月19日提交的日本专利申请No.2011-179721，通过引用将其整个主题结合于此。
附图标记和符号的说明
1A、1B、1C 阻尼材料
2A、2B、2C 铝型材挤压件
3 阻尼树脂
4、5、17、18 面板
6、16 斜肋
7、13 直立中空部分
8、14 倒中空部分
9、10、15、19 平坦部分
11 定位凹槽
12 定位突起(突起)

Claims (8)

1.一种振动阻尼铝型材挤压件，包括彼此面对的一对面板和连接所述面板的多个肋，其中阻尼材料至少设置在所述肋的在由所述面板和所述多个肋形成的中空部分中的内表面上的中央部分上，
其中定位突起形成在所述肋的中央部分中，以在所述肋的中央部分上提供阻尼材料，并且阻尼材料设置在所述肋上以接触定位突起。
2.根据权利要求1所述的振动阻尼铝型材挤压件，其中所述阻尼材料设置在所述面板的在所述中空部分的内表面上的中央部分上。
3.根据权利要求1所述的振动阻尼铝型材挤压件，其中定位凹槽形成在所述肋的中央部分中，以在所述肋的中央部分上提供阻尼材料，并且阻尼材料设置在定位凹槽上。
4.根据权利要求1所述的振动阻尼铝型材挤压件，其中所述肋形成为使得所述肋的其上设置阻尼材料的中央部分的厚度小于其上未设置阻尼材料的部分的厚度。
5.根据权利要求2所述的振动阻尼铝型材挤压件，其中所述面板形成为使得所述面板的其上设置阻尼材料的中央部分的厚度小于其上未设置阻尼材料的部分的厚度。
6.根据权利要求2所述的振动阻尼铝型材挤压件，其中定位突起形成在面板的中央部分中，以在所述面板的中央部分上设置阻尼材料，并且阻尼材料设置在所述面板上以与定位突起接触。
7.根据权利要求4所述的振动阻尼铝型材挤压件，其中所述肋形成为使得所述肋的厚度从为与所述面板连接的连接部分的支部朝向所述中央部分减小。
8.根据权利要求5所述的振动阻尼铝型材挤压件，其中所述面板形成为使得所述面板的厚度从为与所述肋连接的连接部分的支部朝向所述中央部分减小。
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