CN201646241U - 一种安装有阻尼环的车轮 - Google Patents

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傅成骏
李涛
陈喜红
孙永鹏
陶功安
易兴利
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Abstract

本实用新型公开了一种安装有阻尼环的车轮，属于城轨车辆结构设计领域，它包括轮辋，在轮辋一侧或两侧的内缘面周向上开设有沟槽，在所述沟槽内嵌有阻尼环，所述阻尼环由带开口金属环和连接带开口金属环开口的弹性连接装置构成。本实用新型结构简单，安装快捷，降噪效果明显，单侧安装有阻尼环的车轮与双侧安装有阻尼环的车轮相对于现有标准车轮的降噪量分别为10.74、13.62Db；从频域幅值谱对比，安装有阻尼环的车轮在整个频带都能降低标准车轮噪声尤其是峰值处的幅值；从时域幅值谱对比，安装有阻尼环的车轮噪声衰减很快，在0.2秒处的噪声比标准车轮1.6秒时的噪声值还低，在0.4秒以后安装有阻尼环的车轮噪声值趋近于零。

Description

一种安装有阻尼环的车轮
技术领域
本实用新型涉及城轨车辆结构设计领域，具体为一种安装有阻尼环的车轮。
背景技术
随着地铁车辆在中国的大量使用，轨道车辆的噪音污染，已成为影响城市轨道车辆运营的一大缺点，影响乘客乘坐的舒适度和轨道周边居民的日常生活，因此如何降低轮轨之间的噪音成为当前世界关注的问题。
车辆在轨道上运行，列车轨道系统通过轮轨相互作用关系形成一个耦合系统，在系统激扰作用下，产生动态耦合振动，并进而向空间辐射形成轮轨噪声。轮轨噪声主要为轮轨表面缺陷形成的冲击噪声和轮轨表面粗糙度形成的滚动噪声，以及轮轨之间的摩擦蠕滑形成的尖啸噪声。
目前世界上对车轮降噪采取了很多措施，常用的是在车辆或轨道上加装轮缘润滑装置，降低通过曲线时的轮缘与轨道之间的尖啸声；或者将低速车轮改为弹性车轮；一些新的研究是在车轮幅板上涂阻尼材料，贴阻尼片。
国内外一种比较成熟的技术是在车轮的轮辋加装一个阻尼器或一个降噪环，阻尼器是由多层金属板和阻尼胶片叠加而成，用不锈钢铆钉铆接在一起，构成多自由度阻尼吸振系统。通过调节阻尼胶片的弹性和阻尼及金属板的外形尺寸和厚度来调节降噪阻尼器的吸振降噪频率范围，但安装复杂，操作不方便。
中国专利CN200620047561.8公开了一种消音轮，其中采用的即为降噪环，将降噪环嵌入轮辋的一侧或两侧的内缘面上开设的环形槽内，然而该降噪环使用金属材料制成，采用一定数量降噪环叠加后镶嵌在环形槽内，安装时依然比较复杂，而且对高速行驶的机车产生的高频振动能量的吸收能力有限，降噪效果不明显。
实用新型内容
为了克服现有降噪方式复杂，安装不方便，降噪效果不明显的缺陷，本实用新型旨在提供一种安装有阻尼环的车轮，该车轮可有效地降低行驶机车产生的轮轨噪音，降噪效果明显，且结构简单，安装方便。
为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种安装有阻尼环的车轮，包括轮辋，在轮辋一侧或两侧的内缘面周向上开设有沟槽，其结构特点是，在所述沟槽内嵌有阻尼环，所述阻尼环由带开口金属环和连接带开口金属环开口的弹性连接装置构成。
藉由带开口金属环的开口结构，可将带开口金属环压缩，放入预先加工好的车轮轮辋内缘面周向上的沟槽内，带开口金属环通过自身弹性紧贴轮辋沟槽，通过弹性连接装置连接带开口金属环的开口两端，以保证整个阻尼环的结构强度和降噪能力，然后涂覆胶密封紧固即可。
轮轨表面缺陷和粗糙度以及轮轨之间的蠕滑为轮轨噪声源造成的轮轨的耦合振动，使得轮辋在横向和径向发生变形，变形传递到阻尼环，造成阻尼环整体的变形，依靠阻尼环自身的弹力，阻尼环以内摩擦的形式将车轮振动的能量吸收，使高频振动快速衰减，从而达到降低车轮噪声的目的。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型结构简单，安装快捷，降噪效果明显，单侧安装有阻尼环的车轮与双侧安装有阻尼环的车轮相对于现有标准车轮的降噪量分别为10.74、13.62Db；从频域幅值谱对比，安装有阻尼环的车轮在整个频带都能降低标准车轮噪声尤其是峰值处的幅值；从时域幅值谱对比，安装有阻尼环的车轮噪声衰减很快，在0.2秒处的噪声比标准车轮1.6秒时的噪声值还低，在0.4秒以后安装有阻尼环的车轮噪声值趋近于零。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。
图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；
图2是图1中所述阻尼环的结构示意图。
在图中
1-轮辋；          2-阻尼环；        3-沟槽；
4-弹性连接装置；  5-带开口金属环；  6-轮轴。
具体实施方式
一种安装有阻尼环的车轮，如图1所示，包括装在轮轴6上的轮对，在轮对轮辋1两侧的内缘面周向上开设有沟槽3，在所述沟槽3内嵌有阻尼环2。如图2所示，所述阻尼环2由带开口金属环5和连接带开口金属环5开口的弹性连接装置4构成。所述带开口金属环5优选为弹性好的带开口的钢环，所述弹性连接装置4为一连接带开口金属环5开口的金属卡环，在钢环装入沟槽3后，用该金属卡环将带开口金属环5的开口连接起来，可保证整个阻尼环2的结构强度和降噪能力。
如图1所示，轮对安装完毕后，将带开口的钢环压缩，放入预先加工好的车轮轮辋1两侧内缘面周向上的沟槽3内，带开口的钢环通过自身弹性紧贴轮辋1的沟槽3，然后通过弹性连接装置4连接带开口的钢环的开口两端，然后涂覆胶密封紧固即可。

Claims (1)

1.一种安装有阻尼环的车轮，包括轮辋(1)，在轮辋(1)一侧或两侧的内缘面周向上开设有沟槽(3)，其特征在于，在所述沟槽(3)内嵌有阻尼环(2)，所述阻尼环(2)由带开口金属环(5)和连接带开口金属环(5)开口的弹性连接装置(4)构成。
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