KR20230083354A - Vibration and noise reducing device of rail track - Google Patents

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KR20230083354A KR1020210170708A KR20210170708A KR20230083354A KR 20230083354 A KR20230083354 A KR 20230083354A KR 1020210170708 A KR1020210170708 A KR 1020210170708A KR 20210170708 A KR20210170708 A KR 20210170708A KR 20230083354 A KR20230083354 A KR 20230083354A
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고효인
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Abstract

본 발명은 선로 진동소음 저감 흡음장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 궤도시스템에서 진동전파 감쇠율이 가장 취약한 주파수 영역과 소음 방사 에너지가 가장 높은 주파수 영역을 분석하여 해당 주파수 영역에서 철도 레일의 진동을 감쇠시키는 동시에 철도주행 시 방사되는 소음에너지를 흡수하도록 구성하여 진동 및 흡음 효과를 극대화할 수 있는 선로 진동소음 저감 흡음장치에 관한 것이다.
본 발명은 선로 진동소음 저감 흡음장치에 있어서, 레일의 복부 양측부에 구비되는 패드와, 상기 패드의 외측에 구비되는 질량체와, 상기 질량체의 외측에 구비되는 다공질의 외부 덮개를 포함하여, 상기 외부 덮개의 외측을 지지하는 체결클립에 의하여 레일에 고정 지지되는것을 특징으로 한다.The present invention relates to a sound absorbing device for reducing vibration and noise of a railway line, and more particularly, by analyzing the frequency domain in which the vibration propagation damping rate is the weakest and the frequency domain in which the noise and radiated energy is the highest in the track system is analyzed to attenuate the vibration of the railway rail in the corresponding frequency domain. The present invention relates to a sound absorbing device for reducing vibration and noise on a track capable of maximizing vibration and sound absorption effects by absorbing noise energy emitted during railroad operation at the same time.
The present invention is a sound absorbing device for reducing vibration noise on a line, including a pad provided on both sides of the abdomen of a rail, a mass body provided outside the pad, and a porous outer cover provided outside the mass body, It is characterized in that it is fixedly supported on the rail by a fastening clip that supports the outer side of the cover.

Description

선로 진동소음 저감 흡음장치 {Vibration and noise reducing device of rail track}Line vibration noise reduction sound absorption device {Vibration and noise reducing device of rail track}

본 발명은 선로 진동소음 저감 흡음장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 궤도시스템에서 진동전파 감쇠율이 가장 취약한 주파수 영역과 소음 방사 에너지가 가장 높은 주파수 영역을 분석하여 해당 주파수 영역에서 철도 레일의 진동을 감쇠시키는 동시에 철도주행 시 방사되는 소음에너지를 흡수하도록 구성하여 진동 및 흡음 효과를 극대화할 수 있는 선로 진동소음 저감 흡음장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sound absorbing device for reducing vibration and noise of a railway line, and more particularly, by analyzing the frequency domain in which the vibration propagation damping rate is the weakest and the frequency domain in which the noise and radiated energy is the highest in the track system is analyzed to attenuate the vibration of the railway rail in the corresponding frequency domain. The present invention relates to a sound absorbing device for reducing vibration and noise on a track capable of maximizing vibration and sound absorption effects by absorbing noise energy emitted during railroad operation at the same time.

최근 들어, 고속 열차가 이동할 때 고속열차에서 발생되는 소음이 주요한 환경 소음 이슈로 나타나고 있다. 그 중에서 전동 소음이 열차 소음의 주요 원인으로 작용하고 있다. 전동소음은 철도 차량의 이동 과정에서 레일과 차륜이 진동하면서 발생되는 소음이다. 이를 줄이기 위해 전술한 것처럼 다양한 댐퍼들이 개발되고 있는 실정이다.Recently, noise generated from high-speed trains when they are moving has emerged as a major environmental noise issue. Among them, electric noise is acting as a major cause of train noise. Electric noise is the noise generated when rails and wheels vibrate in the process of moving a railroad car. In order to reduce this, as described above, various dampers are being developed.

일반적으로 레일의 단면을 보면 상단부에 비해 복부의 두께가 얇은 형태로 되어 있다. 따라서 열차의 이동 하중에 의해 레일이 가진하게 되면 복부를 기준으로 상단부가 심하게 진동하게 된다.In general, when looking at the cross section of the rail, the thickness of the abdomen is thinner than that of the upper part. Therefore, when the rail is excited by the moving load of the train, the upper part vibrates severely based on the abdomen.

따라서, 종래에는 철도 궤도의 진동을 차단 또는 감소시키기 위해 웹 댐퍼를 주로 사용하였는데, 이는 레일의 복부 부분의 두께를 보강하여 레일의 강성을 증가시킬 수 있도록 설계를 한 것이다.Therefore, in the prior art, web dampers have been mainly used to block or reduce the vibration of railway tracks, which are designed to increase the rigidity of the rail by reinforcing the thickness of the web part of the rail.

기존의 웹댐퍼는 진동체의 공진주파수에 초점을 맞춘 동흡진기 역학을 활용하므로 해당 주파수에서는 진동이 저감되나, 그 효과가 나타나는 주파수 밴드폭이 좁고, 그 이외의 보다 넓은 밴드의 주파수 영역에서 저감효과를 나타내기 어렵다.Existing web dampers utilize dynamic absorber dynamics focused on the resonant frequency of the vibrating body, so vibration is reduced at that frequency, but the frequency band width in which the effect appears is narrow, and the reduction effect is in the frequency domain of a wider band other than that. is difficult to represent.

아울러, 레일의 길이만큼 웹 댐퍼의 길이 역시 증가되기 때문에 재료비가 증대되는 문제가 있었다.In addition, since the length of the web damper is also increased by the length of the rail, there is a problem in that the material cost increases.

또한, 웹 댐퍼의 주요 재질이 고무이기 때문에 장시간 외부 환경에 노출되면 내구성이 떨어지고 온도와 외부환경에 의하여 그 특성이 변질되어 레일의 감쇠 성능에만 영향을 미치는 것이 아니라, 변형이 일어나고 레일에 흡착되어 장치의 탈착이나 재시공 등의 경우에 문제가 될 수 있는 등의 한계가 있었다.In addition, since the main material of the web damper is rubber, its durability deteriorates when exposed to the external environment for a long time, and its characteristics are altered by temperature and external environment, not only affecting the damping performance of the rail, but deformation occurs and is adsorbed to the rail. There were limitations such as being problematic in the case of desorption or re-construction.

한편, 콘크리트도상 궤도 혹은 터널 내부에 부설된 콘크리트 도상 궤도에 금속표면의 레일 진동소음 저잠장치를 적용하는 경우에 도상, 터널 벽면 및 추가적으로 부가된 댐핑장치의 표면적에 의하여 일어나는 소리의 반사로 인한 추가적인 소음레벨이 증가한다.On the other hand, in the case of applying a rail vibration and noise dampening device on a metal surface to a concrete ballast track or a concrete ballast laid inside a tunnel, additional noise due to reflection of sound caused by the surface area of the ballast, tunnel wall and additionally added damping device Level increases.

따라서, 보다 넓은 주파수 범위에서 탁월한 진동 효과를 구현할 수 있을 뿐만 아니라 비용 증대를 최소화할 수 있고, 외부 환경에 따른 변형을 방지할 수 있는 새로운 구조의 레일의 진동 저감 장치의 개발이 요구되는 실정이다.Therefore, there is a demand for development of a vibration reducing device of a new structure capable of implementing excellent vibration effects in a wider frequency range, minimizing cost increase, and preventing deformation due to external environments.

한국 등록특허 제10-2171822호Korean Patent Registration No. 10-2171822 한국 등록특허 제10-1452937호Korean Patent Registration No. 10-1452937

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 궤도시스템에서 진동전파 감쇠율이 가장 취약한 주파수 영역과 소음 방사 에너지가 가장 높은 주파수 영역을 분석하여 해당 주파수 영역에서 철도 레일의 진동을 감쇠시키는 동시에 철도주행 시 방사되는 소음에너지를 흡수하도록 구성하여 진동 및 흡음 효과를 극대화할 수 있는 선로 진동소음 저감 흡음장치를 제공하는 것이다.The present invention has been made to solve the above problems, and an object of the present invention is to analyze the frequency domain where the vibration propagation damping rate is the weakest and the frequency domain where the noise radiated energy is the highest in the track system, and the vibration of the railway rail in the corresponding frequency domain It is to provide a track vibration and noise reduction sound absorbing device capable of maximizing the vibration and sound absorption effect by attenuating the noise energy emitted during railroad operation at the same time.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 부피의 일부에 액체가 담긴 액체관을 내부 질량체에 삽입함으로써 액체의 요동, 마찰, 충돌효과에 의한 감쇠효과를 향상할 수 있는 선로 진동소음 저감 흡음장치를 제공하는 것이다.And, another object of the present invention is to provide a line vibration noise reduction sound absorbing device capable of improving the damping effect due to the vibration, friction, and collision effects of the liquid by inserting a liquid pipe containing liquid in a part of the volume into the internal mass body. .

그리고, 본 발명의 다른 목적은 부피의 일부에 액체가 담긴 액체관을 내부 질량체에 삽입하는 것으로 액체의 양을 조절함으로써 저감하고자 하는 대상 주파수에 효과적으로 맞추어 설계할 수 있는 선로 진동소음 저감 흡음장치를 제공하는 것이다.In addition, another object of the present invention is to provide a line vibration noise reduction sound absorber that can be designed to effectively match the target frequency to be reduced by adjusting the amount of liquid by inserting a liquid pipe containing liquid in a part of the volume into the internal mass body is to do

그리고, 본 발명의 다른 목적은 외부 덮개가 기포, 발포, 천공 등과 같이 그 내부구조가 소리를 흡수하도록 다양하게 구성할 수 있어, 저감하고자 하는 대상 주파수에 효과적으로 맞추어 설계할 수 있는 선로 진동소음 저감 흡음장치를 제공하는 것이다.And, another object of the present invention is that the outer cover can be configured in various ways so that its internal structure absorbs sound, such as bubbles, foam, perforations, etc., so that it can be designed to effectively match the target frequency to be reduced. to provide the device.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은; 선로 진동소음 저감 흡음장치에 있어서, 레일의 복부 양측부에 구비되는 패드와, 상기 패드의 외측에 구비되는 질량체와, 상기 질량체의 외측에 구비되는 외부 덮개를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention to solve these problems; A sound absorbing device for reducing line vibration and noise, characterized in that it includes pads provided on both sides of the abdomen of a rail, a mass body provided outside the pad, and an outer cover provided outside the mass body.

이때, 상기 외부 덮개는 외측을 지지하는 체결클립에 의하여 레일에 고정 지지되는것을 특징으로 한다.At this time, the outer cover is characterized in that it is fixedly supported on the rail by a fastening clip that supports the outside.

또한,, 상기 질량체의 내부에 액체가 수용된 액체관이 구비된 것을 특징으로 한다.In addition, it is characterized in that a liquid pipe accommodating the liquid is provided inside the mass body.

그리고, 상기 액체관에는 액체가 액체관 부피의 일부에 수용된 것을 특징으로 한다.Further, the liquid pipe is characterized in that the liquid is accommodated in a part of the volume of the liquid pipe.

또한, 상기 액체관은 직선 또는 곡선으로 형성된 것을 특징으로 한다.In addition, the liquid pipe is characterized in that formed in a straight line or a curve.

그리고, 상기 외측 덮개는 발포금속, 기포콘크리트, 기포고무, 흡음콘크리트 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 한다.And, the outer cover is characterized in that made of any one of foam metal, foam concrete, foam rubber, sound-absorbing concrete.

또한, 상기 외측 덮개의 외측에는 다수개의 관통공이 형성된 천공패널이 구비되는 것을 특징으로 한다.In addition, a perforated panel having a plurality of through holes is provided on the outer side of the outer cover.

아울러, 상기 체결클립은 레일의 길이방향으로 서로 대칭되도록 설치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the fastening clips are characterized in that they are installed to be symmetrical to each other in the longitudinal direction of the rail.

상기한 구성의 본 발명에 따르면, 궤도시스템에서 진동전파 감쇠율이 가장 취약한 주파수 영역과 소음 방사 에너지가 가장 높은 주파수 영역을 분석하여 해당 주파수 영역에서 철도 레일의 진동을 감쇠시키는 동시에 철도주행 시 방사되는 소음에너지를 흡수하도록 구성하여 진동 및 흡음 효과를 극대화할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention having the above configuration, by analyzing the frequency region in which the vibration propagation damping rate is the weakest and the frequency region in which the noise radiated energy is the highest in the track system, the vibration of the railway rail is attenuated in the corresponding frequency region, and the noise emitted during railway running is also analyzed. It has the effect of maximizing the effect of vibration and sound absorption by configuring to absorb energy.

또한, 본 발명에 따르면, 부피의 일부에 액체가 담긴 액체관을 내부 질량체에 삽입함으로써 액체의 요동, 마찰, 충돌효과에 의한 감쇠효과를 향상할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, by inserting a liquid pipe containing liquid in a part of the volume into the internal mass body, there is an effect of improving the damping effect due to fluctuation, friction, and collision effects of the liquid.

또한, 본 발명에 따르면, 부피의 일부에 액체가 담긴 액체관을 내부 질량체에 삽입하는 것으로 액체의 양을 조절함으로써 저감하고자 하는 대상 주파수에 효과적으로 맞추어 설계할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, by inserting a liquid tube containing liquid in a part of the volume into the internal mass body, there is an effect that can be designed to effectively match the target frequency to be reduced by adjusting the amount of liquid.

또한, 본 발명에 따르면, 외부 덮개가 기포, 발포, 천공 등과 같이 그 내부구조가 소리를 흡수하도록 다양하게 구성할 수 있어, 저감하고자 하는 대상 주파수에 효과적으로 맞추어 설계할 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, the outer cover can be configured in various ways so that its internal structure absorbs sound, such as foam, foam, perforation, etc., so that it can be designed to effectively match the target frequency to be reduced.

도 1은 본 발명에 따른 선로 진동소음 저감 흡음장치가 설치된 상태를 도시한 개념도.
도 2는 본 발명에 따른 선로 진동소음 저감 흡음장치의 다른 실시 예에 따른설치 상태를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 선로 진동소음 저감 흡음장치의 또 다른 실시 예에 따른설치 상태를 도시한 도면.
도 4는 본 발명에 따른 선로 진동소음 저감 흡음장치의 외부덮개의 다양한 실시 예를 도시한 도면.1 is a conceptual diagram showing a state in which a line vibration and noise reduction sound absorbing device according to the present invention is installed.
2 is a view showing an installation state according to another embodiment of the line vibration and noise reduction sound absorbing device according to the present invention.
3 is a view showing an installation state according to another embodiment of the line vibration and noise reduction sound absorbing device according to the present invention.
Figure 4 is a view showing various embodiments of the outer cover of the line vibration noise reduction sound absorption device according to the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 보다 상세하게 설명한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. 그리고, 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시 예에 한정되지 않음을 이해하여야 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals are used for the same components in the drawings, and redundant descriptions of the same components are omitted. And, it should be understood that the present invention may be embodied in many different forms and is not limited to the described embodiments.

도 1은 본 발명에 따른 선로 진동소음 저감 흡음장치가 설치된 상태를 도시한 개념도이고, 도 2는 본 발명에 따른 선로 진동소음 저감 흡음장치의 다른 실시 예에 따른설치 상태를 도시한 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 선로 진동소음 저감 흡음장치의 또 다른 실시 예에 따른설치 상태를 도시한 도면이고, 도 4는 본 발명에 따른 선로 진동소음 저감 흡음장치의 외부덮개의 다양한 실시 예를 도시한 도면이다.1 is a conceptual diagram showing a state in which a sound absorbing device for reducing vibration and noise from a line according to the present invention is installed, and FIG. 2 is a view showing an installation state of a sound absorbing device for reducing vibration and noise on a line according to another embodiment of the present invention 3 is a view showing an installation state according to another embodiment of the line vibration and noise reduction sound absorbing device according to the present invention, Figure 4 shows various embodiments of the outer cover of the line vibration and noise reduction sound absorbing device according to the present invention it is a drawing

본 발명은 궤도시스템에서 진동전파 감쇠율이 가장 취약한 주파수 영역과 소음 방사 에너지가 가장 높은 주파수 영역을 분석하여 해당 주파수 영역에서 철도 레일의 진동을 감쇠시키는 동시에 철도주행 시 방사되는 소음에너지를 흡수하도록 구성하여 진동 및 흡음 효과를 극대화할 수 있는 선로 진동소음 저감 흡음장치(100)에 관한 것으로, 도 1에 도시한 바와 같이 그 구성은 레일(10)의 복부 양측부에 구비되는 패드(110)와, 상기 패드(110)의 외측에 구비되는 질량체(120)와, 상기 질량체(120)의 외측에 구비되는 외부 덮개(130)를 포함하며, 상기 외부 덮개(130)의 외측을 지지하는 체결클립(140)에 의하여 레일(10)에 고정 지지된다.The present invention analyzes the frequency region in which the vibration propagation damping rate is the most vulnerable and the frequency region in which the noise radiated energy is the highest in the track system, and at the same time dampens the vibration of the railway rail in the corresponding frequency region and absorbs the noise energy emitted during the railroad operation. It relates to a line vibration and noise reduction sound absorbing device 100 capable of maximizing vibration and sound absorption effects. As shown in FIG. 1, the configuration includes a pad 110 provided on both sides of the abdomen of the rail 10, A fastening clip 140 including a mass body 120 provided on the outside of the pad 110 and an outer cover 130 provided on the outside of the mass body 120 and supporting the outside of the outer cover 130 It is fixedly supported on the rail 10 by the.

보다 상세히 설명하면, 상기 패드(110)는 고무화합물 필름 복합재로 이루어지는 것으로, 탄성에 의해 레일(10)과 상기 질량체(120)의 마찰, 충돌을 완충하며, 진동 손실율을 증가시키는 효과가 있다.More specifically, the pad 110 is made of a rubber compound film composite, and has an effect of buffering friction and collision between the rail 10 and the mass body 120 by elasticity and increasing a vibration loss rate.

또한, 상기 패드(110)가 레일(10)에 점착됨으로써 내구성과 재활용성, 탈부착성을 용이하도록 하는 효과가 있다.In addition, since the pad 110 is adhered to the rail 10, durability, recyclability, and detachability are easily achieved.

즉, 종래에는 웹 댐퍼가 고무로 이루어져 온도 및 환경변화에 의한 성능 변화 및 레일에의 흡착되는 문제가 있었으나, 본 발명에 따른 패드(110)는 고무화합물 필름 복합재, 즉 경화되지 않은 고무화합물이 필름형태로 이루어진 것으로, 온도 및 환경변화에 따라 경화하지 않아 패드(110)를 제거하더라도 기존 레일(10)에 패드(110)의 흔적이 남지 않아 패드(110)와 기존 레일(10)의 재 사용이 가능하고, 넓은 대역의 온도변화에 대하여 강건한 특성을 가지게 되는 효과가 있는 것이다.That is, in the prior art, web dampers are made of rubber and have problems in performance change due to temperature and environmental changes and adsorption to rails, but the pad 110 according to the present invention is a rubber compound film composite, that is, an uncured rubber compound is a film It is made of a shape, does not harden according to temperature and environmental changes, and even if the pad 110 is removed, no trace of the pad 110 remains on the existing rail 10, so the pad 110 and the existing rail 10 can be reused. It is possible and has the effect of having robust characteristics against temperature changes in a wide band.

한편, 상기 질량체(120)는 일정 질량을 갖는 것으로, 상기 질량체(120)의 질량과 후술할 외부 덮개(130)의 구성을 다양하게 조합하여 저감하고자 하는 대상 주파수에 효과적으로 맞추어 설계할 수 있는 효과가 있다.On the other hand, the mass body 120 has a certain mass, and the mass of the mass body 120 and the configuration of the outer cover 130 to be described later are variously combined to effectively match the target frequency to be reduced. there is.

즉, 상기 질량체(120)의 질량을 증감시키며 저감 가능한 주파수를 조절할 수 있는 것으로, 재질, 밀도, 부피 등에 의해 결정되는 질량체(120)의 질량 등에 따라 대응 주파수가 달라지게 된다.That is, the frequency that can be reduced by increasing or decreasing the mass of the mass body 120 can be adjusted, and the corresponding frequency varies depending on the mass of the mass body 120 determined by the material, density, volume, and the like.

한편, 도 2 및 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 질량체(120)의 내부에는 액체가 수용된 액체관(150)이 구비되어 진동 저감 효과를 보다 높일 수 있도록 구성될 수 있다.Meanwhile, as shown in FIGS. 2 and 3 , a liquid pipe 150 accommodating liquid may be provided inside the mass body 120 to further enhance the vibration reduction effect.

이때, 상기 액체관(150)은 내부에 액체가 수용되는데, 상기 액체는 상기 액체관(150)의 부피의 일부에 해당되는 양이 수용되어, 레일(10)이 진동할 때 액체관(150)의 내부에서 액체가 요동하며, 액체의 마찰, 액체관(150)과의 충돌 등에 의해, 열에너지로 전환됨으로써 레일의 진동 및 소음이 소실되는 효과를 갖게 되는 것이다.At this time, liquid is accommodated in the liquid pipe 150, and the liquid is accommodated in an amount corresponding to a part of the volume of the liquid pipe 150, and when the rail 10 vibrates, the liquid pipe 150 The liquid fluctuates inside, and is converted into thermal energy by friction of the liquid, collision with the liquid pipe 150, etc., so that vibration and noise of the rail are lost.

또한, 상기 액체관(150)은 직선 또는 호 형상의 곡선의 형태로 형성될 수 있는데, 액체관(150)이 직선 형태로 형성되는 경우에는 수직방향 진동을 저감하게 되고, 액체관(150)이 곡선형태로 형성되는 경우에는 수직방향 진동 뿐만 아니라, 수평방향 진동도 흡수할 수 있게 되는 효과가 있다.In addition, the liquid pipe 150 may be formed in a straight line or an arc-shaped curved shape. When the liquid pipe 150 is formed in a straight shape, vibration in the vertical direction is reduced, and the liquid pipe 150 When formed in a curved shape, there is an effect of being able to absorb not only vertical vibration but also horizontal vibration.

그리고, 상기 액체관(150)이 곡선의 형태로 형성되는 경우 곡률이 클수록 보다 다양한 방향의 진동을 흡수할 수 있게 되므로 소음 저감 효과가 보다 더 향상되는 효과가 있다.In addition, when the liquid pipe 150 is formed in a curved shape, the greater the curvature, the more vibrations in various directions can be absorbed, so that the noise reduction effect is further improved.

아울러, 상기 액체관(150)에 수용된 액체의 양, 액체관(150)의 높이나 횡단면 면적 등 부피에 따라 저감할 수 있는 주파수가 달라지게 되므로, 액체관(150)에 수용된 액체의 양을 저감하고자 하는 대상 주파수에 적절하도록 조절하여 설계할 수 있는 효과가 있다.In addition, since the frequency that can be reduced varies according to the amount of liquid accommodated in the liquid tube 150, the volume such as the height or cross-sectional area of the liquid tube 150, in order to reduce the amount of liquid accommodated in the liquid tube 150 There is an effect that can be designed by adjusting appropriately for the target frequency to be used.

한편, 상기 외부 덮개(130)는 상기 패드(110) 및 질량체(120), 액체관(150)을 통해 저감되는 진동 및 소음의 주파수 대역 이외의 주파수 대역에서 레일로부터 방사되는 소음에너지 뿐 아니라, 열차가 주행함으로써 방사되는 소음에너지 및 궤도 도상이나 터널, 주변 구조물로부터 반사되어 부가되는 소리에너지를 절감하기 위한 구성으로, 다공질의 흡음구조체로 이루어진다.On the other hand, the outer cover 130 is not only the noise energy radiated from the rail in a frequency band other than the frequency band of vibration and noise reduced through the pad 110, the mass body 120, and the liquid pipe 150, but also the train It is configured to reduce the noise energy emitted by running and the sound energy reflected from the track, tunnel, and surrounding structures, and is composed of a porous sound-absorbing structure.

즉, 상기 외부 덮개(130)는 발포금속, 기포콘크리트, 기포고무, 흡음콘크리트 중 어느 하나로 이루어지며, 내부가 다공질로 이루어져 소리에너지를 흡수함으로써 레일방사 및 열차주행 시의 방사 소리 에너지 및 주변 인프라로부터 반사되는 소리에너지를 흡수하게 되는 것이다.That is, the outer cover 130 is made of any one of foamed metal, foamed concrete, foamed rubber, and sound-absorbing concrete, and the inside is made of a porous material to absorb sound energy, thereby preventing rail radiation and radiated sound energy during train running and surrounding infrastructure. It absorbs the reflected sound energy.

이때, 상기 외부 덮개(130)의 구조에 따라 전체 장치(100)의 강성이 설정되는 것으로 상기 외부 덮개(130)의 구조를 발포금속, 기포콘크리트, 기포고무, 흡음콘크리트 중 어느 하나로 선택함에 따라 저감하고자 하는 대상 주파수에 효과적으로 맞추어 설계할 수 있는 효과가 있다.At this time, the stiffness of the entire device 100 is set according to the structure of the outer cover 130, and the structure of the outer cover 130 is reduced by selecting any one of foam metal, foam concrete, foam rubber, and sound-absorbing concrete. It has the effect of being able to design effectively according to the desired target frequency.

또한, 상기 외부 덮개(130)의 외측에는 다수개의 관통공(134)이 형성된 천공패널(132)이 더 구비되어 공진 흡음성능을 향상시킬 수 있도록 구성될 수 있다.In addition, a perforated panel 132 having a plurality of through holes 134 may be further provided outside the outer cover 130 to improve resonance sound absorption performance.

즉, 다공질의 상기 외부 덮개(130)의 외측에 다수개의 관통공(134)이 형성된 천공패널(132)을 밀착 구성함으로써 상기 천공패널(132)의 관통공(134)을 통해 흡수된 소리가 공진현상에 의해 저감되고, 다공질의 외부 덮개(130)로 흡수되어 마저 소실되도록 하는 효과가 있는 것이다.That is, by forming a perforated panel 132 having a plurality of through holes 134 formed on the outer side of the porous outer cover 130 in close contact with each other, sound absorbed through the through holes 134 of the perforated panel 132 resonates. It is reduced by development and is absorbed into the porous outer cover 130 to have the effect of making it disappear.

한편, 상기 체결클립(140)은 탄성이 있는 재질로 이루어져 일측 단부는 상기 외부 덮개(130)의 일측부를 지지하도록 설치되고, 타측은 외부 덮개(130)의 반대방향의 레일(10)에 고정 지지되어 전술한 패드(110), 질량체(120) 및 외부 덮개(140)를 고정 설치할 수 있도록 하는 역할을 하는 것이다.On the other hand, the fastening clip 140 is made of an elastic material, and one end is installed to support one side of the outer cover 130, and the other end is fixed to the rail 10 in the opposite direction of the outer cover 130. This is to serve to enable the above-mentioned pad 110, the mass body 120 and the outer cover 140 to be fixedly installed.

이때, 상기 체결클립(140)은 중간 부분이 레일(10)의 하부를 감싸도록 형성되어 양 단부에 탄성을 부여할 수 있도록 구성됨으로써 상기 외부 덮개(130)를 탄성 지지하게 되는 것이다.At this time, the fastening clip 140 elastically supports the outer cover 130 as the middle portion is formed to surround the lower portion of the rail 10 and is configured to provide elasticity to both ends.

또한, 상기 체결클립(140)은 도면에 레일(10)의 양측 외부 덮개(130) 중 일측 외부 덮개(130)만 지지하는 것으로 도시하였지만, 레일(10)의 길이방향으로 다수개가 서로 대칭되도록 양측 외부 덮개(130)를 번갈이 지지하도록 설치될 수도 있음은 물론이다.In addition, although the fastening clip 140 is shown as supporting only one outer cover 130 of the outer cover 130 on both sides of the rail 10 in the drawing, a plurality of them are symmetrical to each other in the longitudinal direction of the rail 10 on both sides. Of course, it may be installed to alternately support the outer cover 130.

따라서, 전술한 바와 같은 본 발명에 따른 선로 진동소음 저감 흡음장치(100)에 의하면, 궤도시스템에서 진동전파 감쇠율이 가장 취약한 주파수 영역과 소음 방사 에너지가 가장 높은 주파수 영역을 분석하여 해당 주파수 영역에서 철도 레일(10)의 진동을 감쇠시키는 동시에 철도주행 시 방사되는 소음에너지를 흡수하도록 구성하여 진동 및 흡음 효과를 극대화할 수 있을 뿐만 아니라, 부피의 일부에 액체가 담긴 액체관(150)을 내부 질량체(120)에 삽입함으로써 액체의 요동, 마찰, 충돌효과에 의한 감쇠효과를 향상할 수 있으며, 액체관(150)의 액체의 양을 조절하고, 외부 덮개(130)가 기포, 발포, 천공 등과 같이 그 내부구조가 소리를 흡수하도록 다양하게 구성할 수 있어, 저감하고자 하는 대상 주파수에 효과적으로 맞추어 설계할 수 있는 등의 다양한 장점을 갖는 것이다.Therefore, according to the vibration and noise reduction sound absorbing device 100 according to the present invention as described above, by analyzing the frequency area where the vibration propagation damping rate is the weakest and the frequency area where the noise and radiation energy is the highest in the track system, the railway in the corresponding frequency area Not only can the vibration and sound absorption effect be maximized by attenuating the vibration of the rail 10 and simultaneously absorbing the noise energy emitted during railroad operation, but also the liquid pipe 150 containing liquid in a part of the volume is an internal mass ( 120), it is possible to improve the damping effect due to vibration, friction, and collision effects of the liquid, adjust the amount of liquid in the liquid pipe 150, and make the outer cover 130 air bubble, foam, perforation, etc. Since the internal structure can be configured in various ways to absorb sound, it has various advantages such as being able to be designed to effectively match the target frequency to be reduced.

이상에서 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명하였으나, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 실시 예와 실질적으로 균등한 범위에 있는 것까지 본 발명의 권리 범위가 미치는 것으로 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형 실시가 가능한 것이다.Although preferred embodiments of the present invention have been described above, the scope of the present invention is not limited thereto, and the spirit of the present invention extends to those within the scope substantially equivalent to the embodiments of the present invention. Various modifications and implementations are possible by those skilled in the art to which the present invention pertains within the scope that does not deviate from the above.

본 발명은 선로 진동소음 저감 흡음장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 궤도시스템에서 진동전파 감쇠율이 가장 취약한 주파수 영역과 소음 방사 에너지가 가장 높은 주파수 영역을 분석하여 해당 주파수 영역에서 철도 레일의 진동을 감쇠시키는 동시에 철도주행 시 방사되는 소음에너지를 흡수하도록 구성하여 진동 및 흡음 효과를 극대화할 수 있는 선로 진동소음 저감 흡음장치에 관한 것이다.The present invention relates to a sound absorbing device for reducing vibration and noise of a railway line, and more particularly, by analyzing the frequency domain in which the vibration propagation damping rate is the weakest and the frequency domain in which the noise and radiated energy is the highest in the track system is analyzed to attenuate the vibration of the railway rail in the corresponding frequency domain. The present invention relates to a sound absorbing device for reducing vibration and noise on a track capable of maximizing vibration and sound absorption effects by absorbing noise energy emitted during railroad operation at the same time.

100: 선로 진동소음 저감 흡음장치
110: 패드 120: 질량체
130: 외부 덮개 140: 체결클립
150: 액체관100: line vibration noise reduction sound absorber
110: pad 120: mass body
130: outer cover 140: fastening clip
150: liquid pipe

Claims (8)

선로 진동소음 저감 흡음장치에 있어서,
레일의 복부 양측부에 구비되는 패드와,
상기 패드의 외측에 구비되는 질량체와,
상기 질량체의 외측에 구비되는 외부 덮개를 포함하는 것을 특징으로 하는 선로 진동소음 저감 흡음장치.
In the line vibration noise reduction sound absorption device,
Pads provided on both sides of the abdomen of the rail;
A mass body provided outside the pad;
Line vibration noise reduction sound absorbing device, characterized in that it comprises an outer cover provided on the outside of the mass body.
 제 1항에 있어서,
상기 외부 덮개는 외측을 지지하는 체결클립에 의하여 레일에 고정 지지되는것을 특징으로 하는 선로 진동소음 저감 흡음장치.
According to claim 1,
The outer cover is a line vibration and noise reduction sound absorbing device, characterized in that fixedly supported on the rail by a fastening clip supporting the outside.
 제 1항에 있어서,
상기 질량체의 내부에 액체가 수용된 액체관이 구비된 것을 특징으로 하는 선로 진동소음 저감 흡음장치.
According to claim 1,
A line vibration and noise reduction sound absorbing device, characterized in that a liquid pipe containing a liquid is provided inside the mass body.
 제3항에 있어서,
상기 액체관은 액체관 부피의 일부에 해당하는 양의 액체가 수용된 것을 특징으로 하는 선로 진동소음 저감 흡음장치.
According to claim 3,
The liquid pipe is a line vibration and noise reduction sound absorbing device, characterized in that the liquid in an amount corresponding to a portion of the volume of the liquid pipe is accommodated.
 제 3항에 있어서,
상기 액체관은 직선 또는 곡선으로 형성된 것을 특징으로 하는 선로 진동소음 저감 흡음장치.
According to claim 3,
The line vibration and noise reduction sound absorbing device, characterized in that the liquid pipe is formed in a straight line or a curve.
 제 1항에 있어서,
상기 외측 덮개는 발포금속, 기포콘크리트, 기포고무, 흡음콘크리트 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는 선로 진동소음 저감 흡음장치.
According to claim 1,
The outer cover is a line vibration and noise reduction sound absorbing device, characterized in that made of any one of foam metal, foam concrete, foam rubber, sound-absorbing concrete.
 제 6항에 있어서,
상기 외측 덮개의 외측에는 다수개의 관통공이 형성된 천공패널이 구비되는 것을 특징으로 하는 선로 진동소음 저감 흡음장치.
According to claim 6,
A line vibration and noise reduction sound absorbing device, characterized in that a perforated panel having a plurality of through holes is provided on the outside of the outer cover.
 제 2항에 있어서,
상기 체결클립은 레일의 길이방향으로 서로 대칭되도록 설치되는 것을 특징으로 하는 선로 진동소음 저감 흡음장치.
According to claim 2,
The fastening clips are line vibration and noise reduction sound absorbing device, characterized in that installed to be symmetrical to each other in the longitudinal direction of the rail.
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