CN217294122U - 一种列车车轮用约束阻尼降噪装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种列车车轮用约束阻尼降噪装置，其特征在于，包括层叠设置的约束板和阻尼板，每块约束板的一端边缘设有向下凸起的第一约束边，相对的另一端边缘设有向上凸起的第二约束边，两块相邻的约束板之间，一块约束板的第一约束边和另一块约束板的第二约束边之间形成安装腔，所述阻尼板设置在安装腔内。与现有技术相比，本实用新型使约束板和阻尼板形成了交错形式的锚接，增加了约束层与阻尼层的接触面积，这样使得阻尼装置在随车轮运动时阻尼板跟约束板之间的相对变形更大，从而消耗更多振动能量，增强了降噪效果。

Description

一种列车车轮用约束阻尼降噪装置

技术领域

本实用新型涉及列车降噪领域，尤其是涉及一种列车车轮用约束阻尼降噪装置。

背景技术

随着轨道交通日益普及，城市轨道交通已经是居民出行必不可少的交通工具。但在为人民生活带来便利的同时，列车通过时会产生振动噪声，过大的振动噪声会影响列车车内乘客的乘车舒适性以及行车安全。城市轨道交通的主要噪声源为轮轨噪声。

轮轨噪声主要由车轮和钢轨两大部分组成。现有的降低铁路车轮噪声辐射的途径主要有：一是根据声学原理，通过车轮外形优化设计降低车轮噪声。此种方法需对现有的车轮做大幅度的形状进行改变，其工作量大和推广应用难度很大。二是在车轮结构上附加降噪装置，如降噪板等。如公开号为CN2637214Y的中国实用新型公开的一种车轮降噪阻尼器，采用层叠设置的金属板和阻尼胶片形成降噪阻尼装置，其降噪性能还有进一步提高的空间。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种列车车轮用约束阻尼降噪装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种列车车轮用约束阻尼降噪装置，其特征在于，包括层叠设置的约束板和阻尼板，每块约束板的一端边缘设有向下凸起的第一约束边，相对的另一端边缘设有向上凸起的第二约束边，两块相邻的约束板之间，一块约束板的第一约束边和另一块约束板的第二约束边之间形成安装腔，所述阻尼板设置在安装腔内。

进一步地，位于顶层的约束板为顶板，顶板中仅一端边缘设有向下凸起的第一约束边；位于底层的约束板为底板，底板中仅一端边缘设有向上凸起的第二约束边。

进一步地，所述安装腔的一侧设有第三约束边，该第三约束边设置在约束板上并且位于第一约束边的同侧或第二约束边的同侧。

进一步地，所述约束板之间通过螺栓连接。

进一步地，所述阻尼板为橡胶板；所述约束板为金属板。

进一步地，所述阻尼板通过液态胶固定在安装腔内。

进一步地，所述约束板的数量至少为两块。

进一步地，所述约束板为扇形板，用于嵌入列车车轮侧面的凹槽中。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、本实用新型在约束板上设置了第一约束边和第二约束边，使约束板和阻尼板形成了交错形式的锚接，这样使得阻尼装置在随车轮运动时阻尼板跟约束板之间的相对变形更大，从而消耗更多振动能量，增强了降噪效果。

2、本实用新型通过在安装腔的一侧设有第三约束边，增加阻尼板和约束板之间的接触面积，增加了阻尼板将振动机械能转化为热能而耗散的系统振动能量，从而减少了车轮产生的振动噪声。

3、本实用新型结构简单，安装方便，易于推广。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的爆炸结构示意图。

附图标记：1、约束板，11、第一约束边，12、第二约束边，13、第三约束边，2、阻尼板，A、顶板，B、中间板，C、底板。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。本实施例以本实用新型技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例。

实施例一

如图1所示，本实施例提供了一种列车车轮用约束阻尼降噪阻尼装置，安装在某个列车车轮上。在列车车轮的一侧设有凹槽中，多个降噪阻尼装置固定分布在凹槽中进行固定，起到吸能降噪的作用。

如图2所示，每个降噪阻尼装置包括互相层叠的三块约束板1和两块阻尼板2。约束板1为扇形板，便于和列车车轮固定。位于顶层的约束板1为顶板A，其右端边缘设有向下凸起的第一约束边11；位于底层的约束板1为底板C，其左端边缘设有向上凸起的第二约束边12；位于中间的约束板1为中间板B，其左端边缘设有向上凸起的第二约束边12，右端边缘设有向上凸起的第一约束边11。由此，顶板A和中间板B之间的第一约束边11和第二约束边12之间形成安装腔，底板C和中间板B之间的第一约束边11和第二约束边12之间也形成安装腔，两块阻尼板2分别设置在两个安装腔内，并且大小适配。阻尼板2具体可用铆钉和液体胶的形式固定在安装腔内。在底板C和中间板B的后侧还设有向上凸起的第三约束边13，对阻尼层的侧边进行进一步地约束，并且还加大接触面积，提高振动能量的吸收。由此，该结构可以增大阻尼板2在随车轮振动时的变形幅度，且阻尼板2是分块“镶嵌”在约束板1中，增大了阻尼板2跟约束板1之间的接触面积，从而消耗更多振动能量。

在约束板1的一端开设有通孔，螺栓穿过通孔后连接列车车轮，既能实现约束板1的互相固定，也能实现将降噪阻尼装置固定到车轮的凹槽内。

本实施例中约束板1为钢材，阻尼板2材料为橡胶，厚度一般采用6mm。这样，整体装置的的热胀冷缩量与车轮的热胀冷缩量相差不大，可以避免由于热胀冷缩对车轮造成的压力，并提高车轮运行的稳定性。

本实施例主要是应用了约束阻尼原理。约束阻尼是在自由阻尼处理的阻尼层(阻尼板2)外侧表面再粘贴一刚性层，这一刚性层具有远大于阻尼层的弹性模量，称为约束层(约束边)。当阻尼层随基层一起产生弯曲振动而使阻尼层产生拉、压变形时，由于粘贴在外侧约束层的弹性模量远大于阻尼层的弹性模量，因此约束层将起到拉、压阻尼层的作用。由于阻尼层与基层(约束板1)接触的表面所产生的拉、压变形不同于与约束层接触的表面所产生的拉、压变形，从而在阻尼材料内部产生剪切变形。由此，新结构的降噪阻尼装置中阻尼板2不仅承受拉、压变形，还同时承受剪切变形，都能起到耗能作用。

综上，本实施例具有以下优点：约束边和阻尼板2之间的锚接形式为交错形式，这样使得降噪阻尼装置在随车轮运动时阻尼板2跟约束边之间的相对变形更大，从而增强了降噪效果。阻尼板2分块安装在约束板1之间，增大了阻尼板2跟约束板1之间的接触面积，增加了阻尼板2将振动机械能转化为热能而耗散的系统振动能量，从而减少了车轮产生的振动噪声。降噪板通过螺栓与车轮相连接，连接方式较为简单可靠；并且可以根据车轮的实际结构调整降噪板的大小、弧度等参数，容易推广实施；且该降噪阻尼装置安装方便，质量也较轻，安装之后对车轮整体的质量影响不大；且安装之后不会改变车轮的原有形状和结构，不会增加安全隐患。

实施例二

本实施例的具体结构和实施例一相同，其区别点在于，仅包括顶板、底板和中间的阻尼板，形成三层结构，实现结构的最大轻量化。

以上详细描述了本实用新型的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本实用新型的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本实用新型的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种列车车轮用约束阻尼降噪装置，其特征在于，包括层叠设置的约束板(1)和阻尼板(2)，每块约束板(1)的一端边缘设有向下凸起的第一约束边(11)，相对的另一端边缘设有向上凸起的第二约束边(12)，两块相邻的约束板(1)之间，一块约束板(1)的第一约束边(11)和另一块约束板(1)的第二约束边(12)之间形成安装腔，所述阻尼板(2)设置在安装腔内。

2.根据权利要求1所述的一种列车车轮用约束阻尼降噪装置，其特征在于，位于顶层的约束板(1)为顶板，顶板中仅一端边缘设有向下凸起的第一约束边(11)；位于底层的约束板(1)为底板，底板中仅一端边缘设有向上凸起的第二约束边(12)。

3.根据权利要求1所述的一种列车车轮用约束阻尼降噪装置，其特征在于，所述安装腔的一侧设有第三约束边(13)，该第三约束边(13)设置在约束板(1)上并且位于第一约束边(11)的同侧或第二约束边(12)的同侧。

4.根据权利要求1所述的一种列车车轮用约束阻尼降噪装置，其特征在于，所述约束板(1)之间通过螺栓连接。

5.根据权利要求1所述的一种列车车轮用约束阻尼降噪装置，其特征在于，所述阻尼板(2)为橡胶板；所述约束板(1)为金属板。

6.根据权利要求1所述的一种列车车轮用约束阻尼降噪装置，其特征在于，所述阻尼板(2)通过液态胶固定在安装腔内。

7.根据权利要求1所述的一种列车车轮用约束阻尼降噪装置，其特征在于，所述约束板(1)的数量至少为两块。

8.根据权利要求1所述的一种列车车轮用约束阻尼降噪装置，其特征在于，所述约束板(1)为扇形板，用于嵌入列车车轮侧面的凹槽中。

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