CN114294373B - 隔振器及轨道车辆 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种隔振器及轨道车辆，其中隔振器包括底座、浮动块、第一弹性体以及第二弹性体，底座具有开口，浮动块的至少部分位于底座中；第一弹性体分别与浮动块以及底座相连，并在第一弹性体与底座之间形成支撑腔室；第二弹性体设置于支撑腔室内，第二弹性体远离浮动块的第一端与底座相连，第二弹性体靠近浮动块的第二端与第一弹性体之间形成浮动间隙，且第二弹性体的横截面从第二端至第一端逐渐增大。本发明提供的隔振器不仅具有很宽的承载范围，而且该隔振器的固有频率具备等频特性，进而能够在有限的空间和变形量限制条件下起到很好的隔振作用。

Description

隔振器及轨道车辆

技术领域

本发明涉及轨道车辆技术领域，尤其涉及一种隔振器及轨道车辆。

背景技术

轨道车辆在运行过程中，车体的振动会向内饰地板传递，导致内饰地板振动，进而降低乘客的乘坐体验。为了削弱车体向内饰地板的振动传递，可以考虑在车体与内饰地板之间设置隔振器。由于车体和内饰地板之间的安装空间有限，考虑到内饰地板的稳定性，要求隔振器具有较小的体积以及变形量，然而轨道车辆满载(坐满乘客)时内饰地板的载荷约为空载(无乘客)时载荷的4倍，因此需要隔振器具有较宽的承载范围，这将对隔振器的固有频率产生较大影响。然而现有结构的隔振器，难以满足在有限的空间和变形量限制条件下的隔振需求，而且难以对低频振动进行有效抑制，从而影响乘客的乘坐舒适性。

发明内容

本发明提供一种隔振器，能够在有限的空间和变形量限制条件下起到很好的隔振作用。

本发明实施例提供一种隔振器，包括：

底座，具有开口；

浮动块，至少部分位于所述底座中；

第一弹性体，与所述浮动块以及所述底座分别相连，并在所述第一弹性体与所述底座之间形成支撑腔室；

第二弹性体，设置于所述支撑腔室内，所述第二弹性体远离所述浮动块的第一端与所述底座相连，所述第二弹性体靠近所述浮动块的第二端与所述第一弹性体之间形成浮动间隙，且所述第二弹性体的横截面从第二端至第一端逐渐增大。

根据本发明实施例提供的一种隔振器，所述浮动块的至少部分包裹于所述第一弹性体内。

根据本发明实施例提供的一种隔振器，所述浮动块包括第一板体、第二板体和连接体，所述第一板体与所述第二板体相互平行，所述连接体垂直连接于所述第一板体和所述第二板体之间，所述第一板体远离所述第二弹性体，所述第二板体靠近所述第二弹性体。

根据本发明实施例提供的一种隔振器，所述第二板体和所述连接体均包裹于所述第一弹性体的内部，所述第一板体设置于所述第一弹性体的外部。

根据本发明实施例提供的一种隔振器，所述底座包括底板、两个支撑板以及两个限位板，两个所述支撑板的一端与所述底板相连，两个所述支撑板的另一端分别与两个所述限位板对应连接，且两个所述限位板相对设置，以使所述底板、两个所述支撑板以及两个限位板之间形成凹槽结构。

根据本发明实施例提供的一种隔振器，所述第一弹性体的相对两侧分别与两个所述支撑板的内侧对应连接，所述第一弹性体与所述底板之间形成所述支撑腔室，所述第二弹性体与所述底板相连。

根据本发明实施例提供的一种隔振器，两个所述支撑板相互平行，所述支撑板与所述底板相互垂直，且所述支撑板与所述限位板相互垂直。

根据本发明实施例提供的一种隔振器，所述第二板体位于所述凹槽结构的内部，所述第一板体位于所述凹槽结构的外部，且所述第一板体位于所述限位板的上方，以使所述第一板体与所述限位板之间形成第一限位间隙。

根据本发明实施例提供的一种隔振器，在所述支撑腔室的内部设有限位结构，所述限位结构的一端与所述底板相连，所述限位结构的另一端与所述第一弹性体之间形成第二限位间隙。

本发明实施例还提供一种轨道车辆，包括：

车体；

内饰地板；

隔振器，设置于所述车体与所述内饰地板之间，所述隔振器为上述实施例的隔振器。

本发明实施例提供的隔振器，包括底座、浮动块、第一弹性体以及第二弹性体，其中底座具有开口，浮动块的至少部分位于底座中，第一弹性体分别与浮动块和底座相连，以使浮动块能够在第一弹性体的作用下相对于底座进行浮动支撑，通过在第一弹性体与底座之间形成支撑腔室，并在支撑腔室内设置第二弹性体，将第二弹性体的第一端与底座相连，并在第二弹性体的第二端与第一弹性体之间形成浮动间隙，从而在自然状态下第一弹性体与第二弹性体之间不接触，实现了对浮动块的浮动支撑；通过将第二弹性体设置为横截面从第二端至第一端逐渐增大的变截面结构，从而在隔振器达到预设载荷且第一弹性体与第二弹性体接触时，随着载荷增大，隔振器的刚度增大，使得该隔振器不仅具有很宽的承载范围，而且能够使隔振器的固有频率具备等频特性，进而能够在有限的空间和变形量限制条件下起到很好的隔振作用。

本发明实施例提供的轨道车辆，通过在车体与内饰地板之间设置上述实施例的隔振器，能够有效削弱车体的振动向内饰地板传递，并提高了低频隔振效果，进而提高了乘客的乘坐舒适性。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明提供的隔振器的结构示意图；

图2是本发明提供的隔振器显示第一限位间隙的结构示意图；

图3是本发明提供的隔振器显示第二限位间隙的结构示意图；

图4是本发明提供的隔振器中第二弹性体在底座上的装配示意图。

附图标记：

1：底座； 101：底板； 102：支撑板；

103：限位板； 2：浮动块； 201：第一板体；

202：第二板体； 203：连接体； 3：第一弹性体；

4：第二弹性体； 5：支撑腔室； 6：第一限位间隙；

7：限位结构； 8：第二限位间隙。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明实施例的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明实施例的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明实施例中的具体含义。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明实施例的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

下面结合图1至图4描述本发明的隔振器的具体实施例。

本发明实施例的隔振器，包括底座1、浮动块2、第一弹性体3以及第二弹性体4，其中底座1具有开口，浮动块2的至少部分位于底座1中，第一弹性体3分别与浮动块2以及底座1相连，在第一弹性体3与底座1之间形成支撑腔室5。其中，第一弹性体3具有相对稳定的刚度，以使浮动块2能够在第一弹性体3的作用下相对于底座1进行浮动支撑。

其中，第二弹性体4设置于支撑腔室5内，将第二弹性体4上远离浮动块2的第一端与底座1相连，使第二弹性体4上靠近浮动块2的第二端与第一弹性体3之间形成浮动间隙，也即，在自然状态下第一弹性体3与第二弹性体4之间不接触，从而实现了对浮动块2的浮动支撑。其中，第二弹性体4的横截面从第二端至第一端逐渐增大，也即，第二弹性体4采用这种变截面结构形式，使得隔振器达到预设载荷且第一弹性体3与第二弹性体4接触时，随着载荷增大，隔振器的刚度增大，以使隔振器的刚度与载荷之间大致呈线性关系，从而能够使隔振器的固有频率具备等频特性，进而能够有效抑制较难隔振的低频振动。

由此，本发明实施例的隔振器，结构简单，不仅具有很宽的承载范围，而且能够在有限的空间和变形量限制条件下起到很好的隔振作用，同时还具有良好的低频隔振效果。

本发明实施例的隔振器能够应用于轨道车辆上，安装在内饰地板与车体之间。由于轨道车辆的车厢从空载到满载过程中，受力情况发生变化，隔振器的频率也会发生变化。通过采用本发明实施例的隔振器，当隔振器所受的载荷小于轨道车辆的四分之一额定载荷时，由于第一弹性体3具有相对稳定的刚度，第一弹性体3与第二弹性体4之间不接触，能够在第一弹性体3的作用下实现隔振的目的。当隔振器所受的载荷达到四分之一额定载荷时，第一弹性体3将与第二弹性体4相接触，用以增大隔振器的刚度。当隔振器所受的载荷在四分之一额定载荷至额定载荷范围内，由于第二弹性体4的变截面结构特性，使得该隔振器的固有频率变化很小，隔振器的固有频率较低，且具有等频特性，从而有效削弱车体的振动向内饰地板的传递，提高了低频隔振效果，进而提高了乘客的乘坐舒适性。

当然，还可以将本发明实施例的隔振器应用于其他需要在有限的空间和变形量限制条件下进行隔振的装置或设备上。

为了确保该隔振器在工作过程中的稳定性和可靠性，如图2和图3所示，将第二弹性体4设置于浮动块2的正下方。

具体来说，本发明实施例的隔振器，第一弹性体3和第二弹性体4可以采用高阻尼聚氨酯塑料制成，还可以采用高阻尼橡胶制成，从而使该隔振器具有较大的阻尼比，而且蠕变小，寿命长，从而能够有效抑制低频振动。

当然，第一弹性体3和第二弹性体4的制作材料并不局限于如上所述的类型。

具体来说，本发明实施例的隔振器，底座1和浮动块2可以采用金属材料制成，不仅便于实现隔振器在轨道车辆等设备上的装配固定，而且能够确保隔振器的整体结构强度，从而提高使用寿命。

当然，底座1和浮动块2的制作材料并不局限于如上所述的类型。

在本发明的一些实施例中，浮动块2的至少部分包裹设置于第一弹性体3内。也即，根据实际使用需求，可以将浮动块2的一部分包裹设置于第一弹性体3内，也可以将浮动块2全部包裹设置于第一弹性体3内。浮动块2与第一弹性体3之间的这种包裹设置方式，不仅能够确保浮动块2与第一弹性体3之间的可靠连接固定，而且进一步提高了使用寿命。

在本发明的一些实施例中，浮动块2包括第一板体201、第二板体202和连接体203，其中第一板体201与第二板体202相互平行，连接体203垂直连接于第一板体201和第二板体202之间，也即，浮动块2呈“工”字型结构。其中第一板体201远离第二弹性体4，第二板体202靠近第二弹性体4。在装配时，第一板体201用于与轨道车辆的内饰地板进行装配。浮动块2的这种结构形式，不仅便于实现与轨道车辆的内饰地板以及第一弹性体3进行装配连接，而且能够确保浮动块2在隔振过程中的稳定性和可靠性。

具体来说，可以将第二板体202包裹设置于第一弹性体3的内部，将第一板体201和连接体203均设置于第一弹性体3的外部，不仅便于实现浮动块2与内饰地板之间的装配固定，而且能够确保浮动块2与第一弹性体3固连后的稳定性和可靠性。

具体来说，还可以将第二板体202和连接体203均包裹设置于第一弹性体3的内部，将第一板体201设置于第一弹性体3的外部，从而在不影响浮动块2与内饰地板进行装配的前提下，提高了第一弹性体3与浮动块2之间的接触固定面积，从而进一步提高了浮动块2与第一弹性体3固连后的稳定性和可靠性。

当然，浮动块2的结构形式并不局限于如上所述的类型，可以根据实际使用需求而设定。

在本发明的一些实施例中，底座1包括底板101、两个支撑板102以及两个限位板103，其中两个支撑板102的一端与底板101相连，两个支撑板102的另一端分别与两个限位板103对应连接，且两个限位板103相对设置，以使底板101、两个支撑板102以及两个限位板103之间形成具有开口的凹槽结构，通过该凹槽结构用于实现与第一弹性体3以及第二弹性体4之间的装配固定。其中，第一板体201和第二板体202分别与底板101相平行。

具体来说，第一弹性体3的相对两侧分别与两个支撑板102的内侧对应连接，第一弹性体3与底板101之间形成支撑腔室5，第二弹性体4与底板101固定连接。也即，通过第一弹性体3与底座1之间的这种装配方式，能够有效提高第一弹性体3与底座1装配后的稳定性和牢固性，进而确保浮动块2在底板101上方的可靠支撑。

具体来说，两个支撑板102相互平行，各支撑板102分别与底板101相互垂直，且各支撑板102分别与对应的限位板103相互垂直。

其中，将该隔振器安装于轨道车辆的内饰地板与车体之前时，底座1可以沿车体型材的长度方向延伸设置，浮动块2可以沿内饰地板的长度方向延伸设置，从而便于实现该隔振器在轨道车辆上的装配固定，从而达到更好的隔振效果。此时，将第二弹性体4相应的设置为长条状，且第二弹性体4的纵截面可以设置为梯形或三角形，从而与底座1和浮动块2的形状相适配，如图4所示。

当然，底座1的结构形式并不局限于如上所述的类型，可以根据实际使用需求进行设定。

例如，在一种具体实施例中，还可以将底座1的底板101设置为圆形或方形，将支撑板102设置为圆环状或方形环状，然后在支撑板102的顶部设置朝向内侧延伸的限位板103，以通过限位板103围合形成圆形孔或方形孔，然后将浮动块2的第一板体201和第二板体202设置为相应的圆形板或方向板。此时，可以将第二弹性体4相应的设置为圆锥状或圆台状，从而与底座1和浮动块2的形状相适配。

如图2所示，在本发明的一些实施例中，第二板体202位于底座1的凹槽结构的内部，第一板体201位于底座1的凹槽结构的外部，且第一板体201位于限位板103的上方，以使第一板体201与限位板103之间形成第一限位间隙6。当隔振器变形较大时(隔振器的载荷超过额定载荷并达到一定值)，浮动块2的第一板体201将与底座1的限位板103接触，从而起到限位作用，从而限制隔振器的最大变形量。也即，通过设置第一限位间隙6，能够保证隔振器的变形量在允许范围内，即使隔振器的第一弹性体3受损断裂，也能够保证隔振器与内饰地板以及车体之间的连接，进而保证轨道车辆的正常工作运行。

如图3所示，在本发明的另一些实施例中，还可以在支撑腔室5的内部设置限位结构7，将该限位结构7的一端与底板101固定连接，并使限位结构7的另一端与第一弹性体3之间形成第二限位间隙8。其中该限位结构7可以为金属限位块，此时浮动块2可以采用倒置的T形结构。也即，通过设置第二限位间隙8，也能够对隔振器的最大变形量进行限制，从而确保隔振器的安全性和可靠性。

另一方面，本发明实施例还提供一种轨道车辆，包括车体、内饰地板以及隔振器，其中该隔振器设置于车体与内饰地板之间，该隔振器为上述实施例的隔振器。由于该轨道车辆设置有上述实施例的隔振器，使得该轨道车辆具有上述实施例的隔振器的全部优点，进而提高了该轨道车辆的使用性能。

具体来说，隔振器的底座1与车体的型材进行装配固定，隔振器的浮动块2与内饰地板进行装配固定，从而实现隔振器在轨道车辆上的稳定、可靠安装固定。通过在车体与内饰地板之间设置上述实施例的隔振器，能够有效削弱车体的振动向内饰地板进行传递，提高了低频隔振效果，进而提高了乘客的乘坐舒适性。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种隔振器，其特征在于，包括：

底座，具有开口；

浮动块，至少部分位于所述底座中；

第一弹性体，与所述浮动块以及所述底座分别相连，并在所述第一弹性体与所述底座之间形成支撑腔室；

第二弹性体，设置于所述支撑腔室内，所述第二弹性体远离所述浮动块的第一端与所述底座相连，所述第二弹性体靠近所述浮动块的第二端与所述第一弹性体之间形成浮动间隙，且所述第二弹性体的横截面从第二端至第一端逐渐增大；

所述浮动块的至少部分包裹于所述第一弹性体内。

2.根据权利要求1所述的隔振器，其特征在于，所述浮动块包括第一板体、第二板体和连接体，所述第一板体与所述第二板体相互平行，所述连接体垂直连接于所述第一板体和所述第二板体之间，所述第一板体远离所述第二弹性体，所述第二板体靠近所述第二弹性体。

3.根据权利要求2所述的隔振器，其特征在于，所述第二板体和所述连接体均包裹于所述第一弹性体的内部，所述第一板体设置于所述第一弹性体的外部。

4.根据权利要求2或3所述的隔振器，其特征在于，所述底座包括底板、两个支撑板以及两个限位板，两个所述支撑板的一端与所述底板相连，两个所述支撑板的另一端分别与两个所述限位板对应连接，且两个所述限位板相对设置，以使所述底板、两个所述支撑板以及两个限位板之间形成凹槽结构。

5.根据权利要求4所述的隔振器，其特征在于，所述第一弹性体的相对两侧分别与两个所述支撑板的内侧对应连接，所述第一弹性体与所述底板之间形成所述支撑腔室，所述第二弹性体与所述底板相连。

6.根据权利要求4所述的隔振器，其特征在于，两个所述支撑板相互平行，所述支撑板与所述底板相互垂直，且所述支撑板与所述限位板相互垂直。

7.根据权利要求6所述的隔振器，其特征在于，所述第二板体位于所述凹槽结构的内部，所述第一板体位于所述凹槽结构的外部，且所述第一板体位于所述限位板的上方，以使所述第一板体与所述限位板之间形成第一限位间隙。

8.根据权利要求6所述的隔振器，其特征在于，在所述支撑腔室的内部设有限位结构，所述限位结构的一端与所述底板相连，所述限位结构的另一端与所述第一弹性体之间形成第二限位间隙。

9.一种轨道车辆，其特征在于，包括：

车体；

内饰地板；

隔振器，设置于所述车体与所述内饰地板之间，所述隔振器为如权利要求1至8任一项所述的隔振器。