CN213625294U - 一种新型柔性支撑声屏障 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种新型柔性支撑声屏障，其包括方型的壳体和设于所述壳体内的轻质吸音组件，所述轻质吸音组件通过上扣件和下扣件设置在所述壳体内，所述轻质吸音组件与壳体的面板和背板之间形成两个空腔，所述面板上开设有多个通孔，所述轻质吸音组件包括支撑型材、柔性阻拦辅材和吸音材料，所述吸音材料和支撑型材分别设于所述柔性阻拦辅材两侧。本实用新型结构简单,提高了声屏障整体性强度和韧性，利用施罗德扩散体技术及柔性阻拦辅材、支撑型材以提高铁路声屏障的降噪能力和结构安全性以及整体寿命，缓解了现有技术中存在的传统的声屏障隔音吸声效果欠佳，强度不佳的技术问题，实现了提高降噪效果的同时，延长使用寿命。

Description

一种新型柔性支撑声屏障

技术领域

本实用新型涉及一种新型柔性支撑声屏障，具体属于吸隔声屏障技术领域。

背景技术

吸隔声屏障是用于吸收和隔离噪声源、直达声的传播，在噪声源与接受者之间设置的吸声和隔声屏蔽系统，它使接收者被置于声影区内，对其中噪声的传播有较好的隔离效果。主要用于高速铁路、城市轻轨等产生大量的噪声污染的场所。

波在传播过程中，遇到声屏障会发生反射、透射和绕射三种现象。通常我们认为声屏障能够阻止直达声的传播，并使绕射声有足够的衰减，而透射声的影响可以忽略不计。因此，声屏障的吸隔声效果一般可以采用插入损失来表示。在声源和接受点之间插入一个声屏障，声波只能从屏障的上方绕射过去，而在其后形成--个声影区，就像光线被物体遮挡形成一个阴影那样。在这个声影区内，人们可以感到噪声明显减弱了，这就是声屏障的减噪效果。

我国目前的高铁声屏障，其设计机理是提高结构刚度适应高荷载和提高单元板的固有频率，避免共振的发生；但由于自身结构和质量的不可控缺陷，潜在很大的安全隐患，有必要从技术上进行全新的设计，利用施罗德扩散体技术及柔性阻拦辅材、铝合金支撑型材以提高铁路声屏障的降噪能力和结构安全性以及整体寿命。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种新型柔性支撑声屏障，利用施罗德扩散体技术及柔性阻拦辅材、铝合金支撑型材以提高铁路声屏障的降噪能力和结构安全性以及整体寿命，缓解了现有技术中存在的传统的声屏障隔音吸声效果欠佳，强度不佳的技术问题。

为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案是：

一种新型柔性支撑声屏障，其包括方型的壳体和设于所述壳体内的轻质吸音组件，所述轻质吸音组件通过上扣件和下扣件设置在所述壳体内，所述轻质吸音组件与壳体的面板和背板之间形成两个空腔，所述面板上开设有多个通孔，所述轻质吸音组件包括支撑型材、柔性阻拦辅材和吸音材料，所述吸音材料和支撑型材分别设于所述柔性阻拦辅材两侧。

作为本实用新型的进一步改进，所述吸音材料上朝向所述面板一侧设有用于增大吸声面积的施罗德扩散体凹凸槽。

作为本实用新型的进一步改进，所述面板上的综合开孔率为20%~35%，所述通孔直径为2-6mm。

作为本实用新型的进一步改进，所述柔性阻拦辅材具备柔性，为网状的金属或塑钢材质。

作为本实用新型的进一步改进，所述吸音材料为岩棉、离心玻璃棉、陶粒板、泡沫铝或纤维板。

作为本实用新型的进一步改进，所述吸音材料靠近所述面板一侧设置有防水层，所述防水层为憎水布、玻璃纤维毡或防水透气膜。

作为本实用新型的进一步改进，所述支撑型材、柔性阻拦辅材和吸音材料从背板到面板依次设置，所述上扣件上设有上扣件挡板，所述下扣件上设有下扣件挡板，所述支撑型材和吸音材料分别设于所述上扣件挡板和下扣件挡板两侧的卡槽内，其中所述吸音材料设于靠近所述壳体的面板一侧，所述柔性阻拦辅材设于所述上扣件挡板和下扣件挡板一侧的卡槽内。

作为本实用新型的进一步改进，所述背板为压筋板，压筋竖向压制，沿背板长度方向上下交错布置。

作为本实用新型的进一步改进，所述壳体顶部设有凸起部、底部设有凹陷部，所述凸起部和凹陷部之间相适配，所述上扣件与所述凸起部相适配，所述下扣件与所述凹陷部相适配，所述凸起部或凹陷部外侧铆接有中间橡胶垫。

作为本实用新型的进一步改进，还包括弹性结构，其为固设于所述壳体的面板和背板上的若干单管橡胶垫。

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：

本实用新型结构简单，利用与凸起部和凹陷部配合的上扣件和下扣件配合连接所述轻质吸音组件，提高了声屏障整体性强度和韧性；利用施罗德扩散体技术及柔性阻拦辅材、支撑型材以提高铁路声屏障的降噪能力和结构安全性以及整体寿命，缓解了现有技术中存在的传统的声屏障隔音吸声效果欠佳，强度不佳的技术问题，实现了提高降噪效果的同时，延长使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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它的附图。

图1是本实用新型的主视结构示意图。

图2是图1中A-A处剖视结构示意图。

图3是图1中B-B处剖视结构示意图。

图4是图2中A处局部放大示意图。

图5是图2中B处局部放大示意图。

图6是本实用新型中轻质吸音组件的结构示意图。

图7是本实用新型中轻质吸音组件的又一结构示意图。

图8是本实用新型中背板的结构示意图。

图9是本实用新型中面板的两种结构示意图。

图10是本实用新型中面板和背板组合的结构示意图。

图11是本实用新型中上扣件的结构示意图。

图12是本实用新型中下扣件的结构示意图。

图13是本实用新型中支撑型材的结构示意图。

图14是本实用新型中背板的结构示意图。

图15是本实用新型中声屏障的噪声空间分布图。

其中：1面板、2上扣件、201上扣件挡板、3背板、4支撑型材、5连接组件、6吸音材料、7下扣件、701下扣件挡板、8中间橡胶垫、9承压垫片、10单管橡胶垫、11柔性阻拦辅材、12解耦装置、13卡槽。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合具体实施例对实用新型进行清楚、完整的描述，需要理解的是，术语“中心”、“竖向”、“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实用新型的限制。

如图1-图15所述的一种新型柔性支撑声屏障，其包括方型的壳体和设于所述壳体内的轻质吸音组件，所述轻质吸音组件通过上扣件2和下扣件7设置在所述壳体内，所述轻质吸音组件与壳体的面板1和背板3之间形成两个空腔，所述面板1上开设有多个用于吸收噪声的通孔，所述轻质吸音组件包括支撑型材4、柔性阻拦辅材11和吸音材料6，所述吸音材料6和支撑型材4分别设于所述柔性阻拦辅材两侧11。

本实施例中，所述支撑型材4、柔性阻拦辅材11和吸音材料6从背板3到面板1依次设置，所述上扣件2上设有上扣件挡板201，所述下扣件7上设有下扣件挡板701，所述支撑型材4和吸音材料6分别设于所述上扣件挡板201和下扣件挡板701两侧的卡槽13内，其中所述吸音材料6设于靠近所述壳体的面板1一侧，所述柔性阻拦辅材11设于所述上扣件挡板201和下扣件挡板701一侧的卡槽13内。在其他具体实施方式中，根据事实使用需要，可以调整所述吸音材料6、柔性阻拦辅材11和支撑型材4的布设顺序。本实施例中，所述支撑型材4为竖直设置的铝合金板。所述轻质吸音组件还包括连接组件5，其由承压垫片9、螺母和螺栓组成，所述连接组件将所述支撑型材4、柔性阻拦辅材11和吸音材料6固定在一起，如图6和图7所示。

所述吸音材料6为岩棉、离心玻璃棉、陶粒板、泡沫铝或纤维板，其具备疏松多孔的特性，使其能够阻隔、吸收并衰减一部分声波。所述吸音材料6上朝向所述面板1一侧设有用于增大吸声面积的施罗德扩散体凹凸槽，即形成具有施罗德扩散体特征的凹凸面，利用凹凸部增大吸声面积，提高吸声效果，同时减少了吸音材料6的用量，节约成本。

所述面板1上的综合开孔率为20%~35%，所述通孔直径为2-6mm。

所述背板3为压筋板，压筋竖向压制，沿背板长度方向上下交错布置，呈梅花形布置，如图14所示，大大增强了声屏障的整体强度和竖向抗压能力。

所述柔性阻拦辅材11具备柔性，为网状的金属或塑钢材质，具备柔性、网状的特征，可以为钢筋网片或钢板网。

所述支撑型材4为铝合金、塑钢或其他具有韧性且较高强度的材质特征，通过该柔性阻拦辅材11和支撑型材4的设置，可有效抵抗列车脉动力，且解决了市场现有吸隔声屏障中刚性连接支撑件易疲劳损坏的问题，有效增加了吸隔声屏障使用寿命。

所述吸音材料6靠近所述面板1一侧包裹或覆盖有防水层，所述防水层为憎水布、玻璃纤维毡、防水透气膜或其它防水材料制成，通过该防水层的设置，减少雨雪、积水等因素对轻质吸音组件造成的侵蚀。设置有所述防水层时，所述连接组件5也将所述防水层与支撑型材4、柔性阻拦辅材11、吸音材料6固定在一起。

所述壳体顶部设有凸起部、底部设有凹陷部，所述凸起部和凹陷部之间相适配，相邻的声屏障之间通过所述凸起部和凹陷部上下叠加，所述凸起部或凹陷部外侧铆接有中间橡胶垫8，使声屏障整体结构更加稳固，增强隔声效果。所述上扣件2与所述凸起部相适配，卡紧连接在一起；所述下扣件7与所述凹陷部相适配，卡紧连接在一起；在安装所述轻质吸音组件时，其上下端分别与所述上扣件2和下扣件7配合安装，所述轻质吸音组件置于所述壳体中间位置，形成前后两个空腔。所述上扣件2和下扣件7使所述轻质吸音组件有很好的定位能力和固定效果，减少了安装难度。此外，利用与凸起部和凹陷部配合的上扣件2和下扣件7配合连接所述轻质吸音组件，提高整体性强度和韧性，缓解了现有技术中存在的传统的声屏障吸声效果欠佳，强度不好，使用寿命短的技术问题，实现了提高降噪效果的同时，延长使用寿命。

在进行声屏障的安装时，多个所述声屏障往方型框架里竖直叠摞，上下相邻的声屏障之间设有所述中间橡胶垫8，最底层的所述声屏障与框架底部或底面之间也设有解耦装置12，所述中间橡胶垫8和解耦装置12为三元乙丙橡胶或三元乙丙发泡橡胶。

所述支撑声屏障还包括弹性结构，其为固设于所述壳体的面板和背板上的若干单管橡胶垫10，本实施例中在面板1和背板3的左右两侧各竖直设有一根，减少声屏障震动对自身的损坏，有效延长声屏障的使用寿命。具体的，所述弹性结构为三元乙丙橡胶或三元乙丙发泡橡胶。

所述壳体由面板1、背板3以及两个侧板构成，如图8-10所示，所述背板3和面板1上下端均设有折弯段，所述背板3和面板1通过所述折弯段连接，两个侧板设置在两侧进行封挡，或者两个侧板可以在所述面板1或背板3上通过折弯形成。所述面板1、背板3以及两个侧板铆接在一起。所述折弯段形成所述壳体上的凸起部和凹陷部，所述凸起部和凹陷部在所述背板3上折弯成型。

图15为本实用新型中声屏障的噪声空间分布图，由图示可得出，该型声屏障比原有声屏障扩大了声影区范围，减小了车身与声屏障间的混响。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种新型柔性支撑声屏障，其特征在于：其包括方型的壳体和设于所述壳体内的轻质吸音组件，所述轻质吸音组件通过上扣件和下扣件设置在所述壳体内，所述轻质吸音组件与壳体的面板和背板之间形成两个空腔，所述面板上开设有多个通孔，所述轻质吸音组件包括支撑型材、柔性阻拦辅材和吸音材料，所述吸音材料和支撑型材分别设于所述柔性阻拦辅材两侧。

2.根据权利要求1所述的一种新型柔性支撑声屏障，其特征在于：所述吸音材料上朝向所述面板一侧设有用于增大吸声面积的施罗德扩散体凹凸槽。

3.根据权利要求1所述的一种新型柔性支撑声屏障，其特征在于：所述面板上的综合开孔率为20%~35%，所述通孔直径为2-6mm。

4.根据权利要求1所述的一种新型柔性支撑声屏障，其特征在于：所述柔性阻拦辅材具备柔性，为网状的金属或塑钢材质。

5.根据权利要求1所述的一种新型柔性支撑声屏障，其特征在于：所述吸音材料为岩棉、离心玻璃棉、陶粒板、泡沫铝或纤维板。

6.根据权利要求1所述的一种新型柔性支撑声屏障，其特征在于：所述吸音材料靠近所述面板一侧设置有防水层，所述防水层为憎水布、玻璃纤维毡或防水透气膜。

7.根据权利要求1所述的一种新型柔性支撑声屏障，其特征在于：所述支撑型材、柔性阻拦辅材和吸音材料从背板到面板依次设置，所述上扣件上设有上扣件挡板，所述下扣件上设有下扣件挡板，所述支撑型材和吸音材料分别设于所述上扣件挡板和下扣件挡板两侧的卡槽内，其中所述吸音材料设于靠近所述壳体的面板一侧，所述柔性阻拦辅材设于所述上扣件挡板和下扣件挡板一侧的卡槽内。

8.根据权利要求1所述的一种新型柔性支撑声屏障，其特征在于：所述背板为压筋板，压筋竖向压制，沿背板长度方向上下交错布置。

9.根据权利要求1所述的一种新型柔性支撑声屏障，其特征在于：所述壳体顶部设有凸起部、底部设有凹陷部，所述凸起部和凹陷部之间相适配，所述上扣件与所述凸起部相适配，所述下扣件与所述凹陷部相适配，所述凸起部或凹陷部外侧铆接有中间橡胶垫。

10.根据权利要求1所述的一种新型柔性支撑声屏障，其特征在于：还包括弹性结构，其为固设于所述壳体的面板和背板上的若干单管橡胶垫。

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