一种预制U型梁轨道交通用钢轨吸振装置

一种预制u型梁轨道交通用钢轨吸振装置
技术领域
1.本实用新型是涉及一种预制u型梁轨道交通用钢轨吸振装置，属于轨道交通桥梁技术领域。


背景技术：

2.轨道交通是指运营车辆需要在特定轨道上行驶的一类交通工具或运输系统。最典型的轨道交通就是由传统火车和标准铁路所组成的铁路系统。随着火车和铁路技术的多元化发展，轨道交通呈现出越来越多的类型，不仅遍布于长距离的陆地运输，也广泛运用于中短距离的城市公共交通中。常见的轨道交通有传统铁路(国家铁路、城际铁路和市域铁路)、地铁、轻轨和有轨电车。
3.轨道交通经常用到钢轨吸振装置，但是传统的钢轨吸振装置功能较为单一，吸振效果不够明显，从而使得钢轨产生较大的噪音，产生了严重的噪音污染，同时由于吸振效果差，当轨道铺设在桥梁上时，由于轨道的震动会与桥梁产生共振，严重影响到了桥梁结构的稳定性以及列车行驶的舒适性，并加大了脱轨的风险。


技术实现要素：

4.针对现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的是提供一种预制u型梁轨道交通用钢轨吸振装置。
5.为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
6.一种预制u型梁轨道交通用钢轨吸振装置，包括钢轨，所述钢轨由轨头、轨腰和轨底构成，所述轨底的底部设置有垂直吸振机构，所述垂直吸振机构的底部设置有底板，所述底板的上表面两侧均设置有外壳，所述轨腰、轨底和垂直吸振机构均位于外壳内，所述外壳的内腔在对应轨腰的位置处均竖直设置有密闭壳，所述轨腰的两侧壁均设置有吸振垫，所述吸振垫与密闭壳之间从上到下设置有多个等间距分布的水平吸振机构，所述水平吸振机构的一端与吸振垫相连，所述水平吸振机构的另一端延伸至密闭壳的内腔。
7.一种实施方案，所述垂直吸振机构包括水平设置的、与轨底相适配的金属弹片，所述金属弹片的底部沿其延伸方向设置有多个等间距分布的隔片，且每相邻所述隔片之间形成有第一凹槽，所述第一凹槽内设置有缓冲垫，所述缓冲垫的上表面中间部位设置有第二凹槽，所述第二凹槽内设置有吸振弹簧，所述吸振弹簧的顶端与金属弹片相连，所述吸振弹簧的底端与所述缓冲垫相连。
8.一种实施方案，所述水平吸振机构包括吸振耳及与所述吸振耳相连通的吸振道，所述吸振耳由平面板及半球形结构构成，所述平面板与吸振垫相连，所述半球形结构位于平面板与吸振道之间，且所述半球形结构内设置有回旋的凹陷结构，所述吸振道延伸至密闭壳的内腔。
9.一种优选方案，所述吸振道为弯管状结构。
10.一种优选方案，所述平面板与吸振垫之间设置有橡胶垫。
11.一种实施方案，所述密闭壳内从上到下设有多个等间距分布的吸音棉及共振片，所述吸音棉和共振片交错分布，所述吸音棉与共振片之间形成共振腔，所述共振腔的数量与水平吸振机构的数量相对应，所述水平吸振机构远离吸振垫的一端延伸至共振腔内。
12.一种优选方案，所述共振片为弧形弹性结构。
13.一种实施方案，所述外壳的内壁与密闭壳的外壁之间存在间隙，所述间隙内填充有橡胶填充垫。
14.相较于现有技术，本实用新型的有益技术效果在于：
15.本实用新型提供的预制u型梁轨道交通用钢轨吸振装置，可对钢轨进行全方位的吸振，吸振效果好，能够大幅降低钢轨上产生的振动，具有明显实用价值。
附图说明
16.图1是本实用新型实施例提供的一种预制u型梁轨道交通用钢轨吸振装置的结构示意图；
17.图2是本实用新型实施例中所述的垂直吸振机构的结构示意图；
18.图3是图1所示a处的放大结构示意图；
19.图4是本实用新型实施例中所述的吸振耳的结构示意图；
20.图中标号示意如下：1、轨腰；2、轨头；3、轨底；4、底板；5、垂直吸振机构；6、外壳；7、橡胶填充垫；8、密闭壳；9、水平吸振机构；10、吸音棉；11、共振片；12、共振腔；13、金属弹片；14、隔片；15、第一凹槽；16、缓冲垫；17、第二凹槽；18、吸振弹簧；19、吸振耳；20、吸振道；21、吸振垫；22、橡胶垫。
具体实施方式
21.以下将结合附图和实施例对本实用新型的技术方案做进一步清楚、完整地描述。
22.实施例
23.请结合图1至图4所示：本实施例提供的一种预制u型梁轨道交通用钢轨吸振装置，包括钢轨，所述钢轨由轨头2、轨腰1和轨底3构成，所述轨底3的底部设置有垂直吸振机构5，所述垂直吸振机构5的底部设置有底板4，所述底板4的上表面两侧均设置有外壳6，所述轨腰1、轨底3和垂直吸振机构5均位于外壳6内，所述外壳6的内腔在对应轨腰1的位置处均竖直设置有密闭壳8，所述轨腰1的两侧壁均设置有吸振垫21，所述吸振垫21与密闭壳8之间从上到下设置有多个等间距分布的水平吸振机构9，所述水平吸振机构9的一端与吸振垫21相连，所述水平吸振机构9的另一端延伸至密闭壳8的内腔。
24.本实用新型所述的预制u型梁轨道交通用钢轨吸振装置的工作原理如下：
25.当轨道列车在钢轨上运行时，竖直方向产生的振动依次从轨头2、轨腰1、轨底3最终传递至垂直吸振机构5内进行化解，从而降低钢轨垂直方向上的振动；此外，钢轨两侧水平方向产生的噪音及振动先后经过吸振垫21和水平吸振机构9最终传递至密闭壳8内部进行化解阻隔，从而可以有效防止噪音及振动的传播，使得钢轨两侧的振动得以被吸收，提高了钢轨水平方向上的吸振效果；如此，通过本实用新型提供的吸振装置可对钢轨进行全方位的吸振，吸振效果好，能够大幅降低钢轨上产生的振动，这样当具有该钢轨吸振装置的轨道铺设在桥梁上时，可有效提高桥梁结构的稳定性以及列车行驶的舒适性，减小了列车脱
轨的风险。
26.请再参见图1和图2所示，所述垂直吸振机构5包括水平设置的、与轨底3相适配的金属弹片13，所述金属弹片13的底部沿其延伸方向设置有多个等间距分布的隔片14，且每相邻所述隔片14之间形成有第一凹槽15，所述第一凹槽15内设置有缓冲垫16，所述缓冲垫16的上表面中间部位设置有第二凹槽17，所述第二凹槽17内设置有吸振弹簧18，所述吸振弹簧18的顶端与金属弹片13相连，所述吸振弹簧18的底端与缓冲垫16相连。当轨道列车在钢轨上运行时，竖直方向产生的振动依次从轨头2、轨腰1、轨底3最终传递至垂直吸振机构5，振动传递至垂直吸振机构5后，先后经金属弹片13、吸振弹簧18及缓冲垫16进行三重化解吸收，从而大大降低振动的幅度，实现降低钢轨垂直方向上的振动。
27.请再参见图1、图3和图4所示，所述水平吸振机构9包括吸振耳19及与吸振耳19相连通的吸振道20，所述吸振耳19由平面板及半球形结构构成(图中未标示)，所述平面板与吸振垫21相连(即相当于吸振耳20与吸振垫21相连)，所述半球形结构位于平面板与吸振道20之间，且半球形结构内设置有回旋的凹陷结构，所述吸振道20延伸至密闭壳8的内腔(即相当于水平吸振机构9远离吸振垫21的一端延伸至密闭壳8的内腔)。本实施例中，所述吸振道20为弯管状结构。本实施例中，水平吸振机构9中的吸振耳19是对蝙蝠的耳朵进行结构和功能的仿生，吸振耳19设有的回旋凹陷结构，便于将吸振耳19接收到的声波尽量往吸振道20反射，从而使得钢轨产生的噪音及振动得以被吸入密闭壳8内部进行化解阻隔，从而可以有效防止噪音及振动的传播，使得钢轨两侧的振动得以被吸收，提高了钢轨水平方向上的吸振效果。
28.此外，所述平面板与吸振垫21之间设置有橡胶垫22，这样可进一步增强水平方向的吸振效果。
29.请再参见图1和图3所示，所述密闭壳8内从上到下设有多个等间距分布的吸音棉10及共振片11，所述吸音棉10和共振片11交错分布，所述吸音棉10与共振片11之间形成共振腔12，共振腔12的数量与水平吸振机构9的数量相对应，所述水平吸振机构9远离吸振垫21的一端延伸至共振腔12内(具体的是水平吸振机构9的吸振道20延伸至共振腔12内)。水平吸振机构9和共振腔12的数量可根据使用需求灵活设置，例如，本实施例中，水平吸振机构9和共振腔12均设有四个。通过吸音棉10及共振片11的设置，当水平方向的振动能量进入共振腔12时，首先吸音棉10对其进行吸收，没被吸收的则会与共振片11发生共振，从而使得振动能量逐渐转换为热能而损耗掉，即因摩擦损失而吸收了声能，从而达到了最大的吸声效果。
30.本实施例中，所述共振片11为弧形弹性结构，这样有利于共振片11进行振动。
31.请再参见图1所示，所述外壳6的内壁与密闭壳8的外壁之间存在间隙，所述间隙内填充有橡胶填充垫7，这样可提高缓冲效果，有利于对振动的缓解。
32.最后有必要在此指出的是：以上所述仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。