專利名稱:高速鐵路車輛浮筑地板減振器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種鐵路車輛設(shè)備,特別涉及一種高速鐵路車輛浮筑地板的減振
器,屬鐵路車輛設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有車輛上,尤其是在鐵路車輛上,地板安裝一般是通過支撐梁直接固定于車 體上,阻尼減振基本靠橡膠墊板,沒有特殊的減振結(jié)構(gòu),所以減振效果有限。隨著高速鐵路 車輛的迅速發(fā)展,對車輛減振降噪和舒適度的要求也就越來越高。 車輛的振動和噪聲是通過支撐梁傳遞給車廂內(nèi)的地板,至使地板產(chǎn)生振動,從而 向車內(nèi)輻射噪聲,由于如動車組等高速鐵路車輛運行速度高,振動和噪聲都會較普通鐵路
車輛明顯加劇,耦合情況也更為復雜,普通的地板安裝結(jié)構(gòu)不能有效衰減車輛振動,保證不 了乘客的舒適性。 近年來,為了降低車廂內(nèi)噪聲,在車輛上普遍采用浮筑地板結(jié)構(gòu),浮筑地板與支撐 梁之間不用剛性連接而是采用彈性聯(lián)接結(jié)構(gòu),目前普遍采用的是在地板與支撐梁間設(shè)置橡 膠減振墊一類的彈性層來實現(xiàn)浮筑,通過橡膠墊的阻尼作用減小車外振動向車內(nèi)的傳遞, 但普通的橡膠減振墊不能達到高速鐵路車輛減振降噪的要求。另外,因為車體底板與車廂 地板之間還要鋪設(shè)許多管路,所以現(xiàn)有的減振墊等都是點狀設(shè)置的,這也影響了其減振效 果。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型主要目的在于解決上述問題和不足,提供一種可以有效衰減車體振 動,降低車內(nèi)噪聲,同時可以保證車輛空間安裝關(guān)系的高速鐵路車輛浮筑地板減振器。 為實現(xiàn)上述目的,本實用新型的技術(shù)方案是 —種高速鐵路車輛浮筑地板減振器,該減振器沿車體長度方向分段布置,其包括 一金屬支撐梁、斷面大致呈倒U形的金屬梁,所述金屬支撐梁與車體底板固定連接,所述金 屬梁與車內(nèi)地板固定連接,所述金屬支撐梁頂部兩側(cè)的凸緣與所述金屬梁的兩側(cè)邊之間通 過減振橡膠硫化為一體式結(jié)構(gòu)。 所述金屬支撐梁的材料為鋁型材,金屬梁的材料為鋁板,金屬支撐梁與金屬梁的 長度相同。 本實用新型進一步改進在于,所述金屬梁的側(cè)邊與該減振器垂向中心線之間具有 一夾角,所述夾角優(yōu)選為5-30度,需經(jīng)過計算得出。 綜上內(nèi)容,本實用新型所提供的高速鐵路車輛浮筑地板減振器,在安裝完成后形 成一整體結(jié)構(gòu),通過橡膠的阻尼性能起到減振作用,保證有效衰減車體振動,降低車內(nèi)噪 聲,提高車內(nèi)舒適度。同時,該減振器可分段設(shè)置,可以根據(jù)車體與車內(nèi)地板之間的管線布 置情況、車內(nèi)載荷及車體振動的規(guī)律選擇合適的長度及設(shè)置位置,使其符合鐵路車輛在高 速運行時的輪軌振動傳遞規(guī)律,滿足鐵路車輛的使用要求。[0011] 該減振器結(jié)構(gòu)中的減振橡膠承受壓縮變形和剪切變形的雙重載荷,更能充分發(fā)揮 橡膠的阻尼能力,減振橡膠在變形時橫向剛度較大,但橫向變形較小,可以滿足鐵路車輛在 高速運行時垂向變形較大的條件下橫向變形較小的要求,因為在相同載荷條件下,減振橡 膠的橫向變形越小,越能保證車內(nèi)的橫向平穩(wěn)性。
圖1本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖; 圖2圖1的A-A剖視圖。 如圖l和圖2所示,金屬支撐梁1,金屬梁2,凸緣3,減振橡膠4,垂向中心線5,金 屬梁側(cè)邊6,工藝孔7。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細描述 如圖1至圖2所示,本實用新型所述的高速鐵路車輛浮筑地板減振器,固定在車體
底板與車內(nèi)地板之間,用于支撐地板,同時用于減振,衰減車體的振動,降低車內(nèi)噪聲。 如圖1所示,金屬支撐梁1和金屬梁2 二者的長度相同,沿車體長度方向分段有規(guī)
律地布置在車體底板與車內(nèi)地板之間。選擇二者長度相同,是為了保證減振器的整體強度,
同時有利于根據(jù)車內(nèi)載荷及輪軌振動規(guī)律計算減振器的剛度。 該減振器包括一通長的金屬支撐梁1、斷面大致呈倒U形的金屬梁2,金屬支撐梁 1上開有工藝孔7,通過螺栓等緊固件與車體底板固定連接,金屬梁2與車內(nèi)地板之間通過 從車內(nèi)地板處用螺絲攻絲的方式進行固定連接。 金屬支撐梁1的材料優(yōu)選鋁型材,金屬梁2的材料優(yōu)選為鋁型材,這樣,一方面可 以保證金屬支撐梁1和金屬梁2對車內(nèi)地板的支撐強度,同時還可以有效降低鐵路車輛的 車身重量,滿足鐵路車輛運行速度越來越高的要求。 在金屬支撐梁1的鋁型材頂部的兩側(cè)具有向上伸出的凸緣3,凸緣3的外側(cè)與金屬 梁2兩側(cè)邊6之間通過減振橡膠4硫化為一體式結(jié)構(gòu),制造成本相對較低,工藝簡單。受硫 化工藝的限制,該減振器的長度規(guī)格有一定要求,可根據(jù)車廂內(nèi)載荷的要求選擇合適的長 度,滿足鐵路車輛的使用要求。 本實施例中,金屬梁2的側(cè)邊6與該減振器垂向中心線5之間具有一夾角,夾角優(yōu) 選為5-30度,需要經(jīng)過嚴格的計算確定最佳角度。此結(jié)構(gòu)減振器的減振橡膠4承受壓縮變 形和剪切變形的雙重載荷,能充分發(fā)揮橡膠的能力,并且結(jié)構(gòu)比較可靠。另外,隨著載荷的 增加,減振橡膠4受壓縮變形的部分也會隨之增加,減振橡膠4的橫向剛度也隨之增加,由 于金屬支撐梁1的凸緣3與金屬梁2的側(cè)邊6的限制,將減振橡膠4的橫向變形限定在較小 的范圍內(nèi),該減振器橫向剛度較大,但橫向變形卻很小,可以滿足高速鐵路車輛對地板減振 器重向變形條件下橫向變形較小的要求,在相同載荷條件下,減振橡膠4的橫向變形越小, 越能保證車內(nèi)的橫向平穩(wěn)性。 另外,金屬梁2的側(cè)邊6與該減振器垂向中心線5之間具有一夾角的角度越大,減 振器在承載時所受的壓縮變形就越多,相同載荷條件下,減振器垂向變形越?。粖A角的角度 越小,減振器在承載時所受的剪切變形就越多,相同載荷條件下,減振器垂向變形越大。[0023] 在鐵路車輛中,尤其是目前高速發(fā)展的動車組等鐵路車輛,其設(shè)備空間十分有限, 在車體底板與車內(nèi)地板之間需要布置較多的管線,如空調(diào)的送排風管路、供排水管等等,該 減振器可以根據(jù)車體底板與車內(nèi)地板之間的管線布置情況靈活設(shè)置。 該減振器安裝后,車內(nèi)地板與車體底板形成完整的整體結(jié)構(gòu),而中間的硫化減振
橡膠4的外形尺寸可以經(jīng)過計算校核和試驗,保證其強度能夠有效支撐車內(nèi)地板,并且能
夠有效衰減來自于車體、車下設(shè)備的振動幅值,保證車內(nèi)部的平穩(wěn)性和舒適性。 根據(jù)車內(nèi)載荷的分布情況及車體振動的規(guī)律,可計算出該減振器的最佳長度尺
寸、減振橡膠4的外形尺寸及設(shè)置位置,其中,減振器的剛度可通過車內(nèi)載荷量的平均值來
測算,并由減振器的剛度值進一步測算減振器的長度及減振橡膠4的外形尺寸。通過選擇
減振器的設(shè)置位置及外形尺寸,可以進一步調(diào)節(jié)減振器的振動傳遞函數(shù),使該減振器的剛
度及振動頻率完全符合車輛輪軌振動的傳遞衰減規(guī)律,保證整個地板系統(tǒng)的減振效果,滿
足高速鐵路車輛的使用要求。 如上所述,結(jié)合附圖和實施例所給出的方案內(nèi)容,可以衍生出類似的技術(shù)方案。但 凡是未脫離本實用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的 任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種高速鐵路車輛浮筑地板減振器,其特征在于該減振器沿車體長度方向分段布置,其包括一金屬支撐梁(1)、斷面大致呈倒U形的金屬梁(2),所述金屬支撐梁(1)與車體底板固定連接,所述金屬梁(2)與車內(nèi)地板固定連接,所述金屬支撐梁(1)頂部兩側(cè)的凸緣(3)與所述金屬梁(2)的兩側(cè)邊(6)之間通過減振橡膠(4)硫化為一體式結(jié)構(gòu)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路車輛浮筑地板減振器,其特征在于所述金屬支撐 梁(1)的材料為鋁型材。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高速鐵路車輛浮筑地板減振器,其特征在于所述金屬梁(2) 的材料為鋁型材。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高速鐵路車輛浮筑地板減振器,其特征在于所述金屬支撐梁(1)與金屬梁(2)的長度相同。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的高速鐵路車輛浮筑地板減振器,其特征在于所述金屬梁(2)的側(cè)邊(6)與該減振器垂向中心線(5)之間具有一夾角。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高速鐵路車輛浮筑地板減振器,其特征在于所述夾角為5-30度。
專利摘要本實用新型涉及一種高速鐵路車輛浮筑地板減振器,該減振器沿車體長度方向分段布置,其包括一金屬支撐梁、斷面大致呈倒U形的金屬梁,金屬支撐梁與車體底板固定連接,金屬梁與車內(nèi)地板固定連接,金屬支撐梁頂部兩側(cè)的凸緣與金屬梁兩側(cè)邊之間通過減振橡膠硫化為一體式結(jié)構(gòu),金屬梁的側(cè)邊與該減振器垂向中心線之間具有一夾角。該減振器保證有效衰減車體振動,降低車內(nèi)噪聲,提高車內(nèi)舒適度,可以根據(jù)車體與車內(nèi)地板之間的管線布置情況、車內(nèi)載荷及車體振動的規(guī)律選擇合適的長度及設(shè)置位置,該減振器中的減振橡膠承受壓縮和剪切變形的雙重載荷,減振橡膠在變形時橫向剛度較大,但橫向變形小,可以保證鐵路車輛在高速運行時的車內(nèi)橫向平穩(wěn)性。
文檔編號B61D17/00GK201472389SQ20092017005
公開日2010年5月19日 申請日期2009年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月11日
發(fā)明者孫召進, 徐宏偉, 趙錦峰 申請人:南車青島四方機車車輛股份有限公司