一种列车用粒子阻尼减振器的制作方法

1.本实用新型涉及减振降噪技术领域，特别涉及一种列车用粒子阻尼减振器。


背景技术：

2.车体轻量化技术是降低运营能耗、减轻轮轨相互作用力的重要手段，然而，过分追求结构的轻量化，往往会导致车体刚度不足，车体模态频率下降。当车辆以较高速度运行及线路条件较差时，车体的弹性振动加剧，导致车体局部振动明显，产生辐射声，极大地影响车辆的乘坐舒适度，甚至引起结构疲劳等安全问题。例如，端墙在40hz的异常振动，就是典型的结构共振现象，其振动带来的噪声，严重地恶化了车厢内的声品质。
3.针对端墙振动问题，常用的解决办法有两种，一是通过增加刚度，二是增加结构阻尼。增加刚度主要通过在端墙处安装大刚度钢板，但该方法对端墙的振动控制效果不明显。安装大刚度钢板在提高端墙整体刚度的同时，端墙整体的外加重量偏大，对结构轻量化产生了一定的影响。增加结构阻尼通常采用刷阻尼涂层的形式，阻尼涂层存在易老化，易腐蚀，使用周期短，成本昂贵等不足之处。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种适用于列车减振，具有良好减振降噪效果的列车用粒子阻尼减振器。
5.为达到上述目的，本实用新型所提出的技术方案为：
6.一种列车用粒子阻尼减振器，安装在列车的端墙上，包括：粒子盒、若干的阻尼粒子和若干的安装板，所述的粒子盒设有至少一组相对的侧壁，所述的若干的阻尼粒子填充在粒子盒内，所述的若干的安装板错位设置于粒子盒的至少一组相对的侧壁上。
7.进一步地，所述的粒子盒包括连为一体的第一腔体和第二腔体，所述的第一腔体内填充有若干的第一阻尼粒子，所述的第二腔体内填充有若干的第二阻尼粒子。
8.进一步地，所述的第一阻尼粒子的比重不小于所述的第二阻尼粒子的比重。
9.进一步地，所述的第一阻尼粒子的表面摩擦因子不小于第二阻尼粒子的表面摩擦因子。
10.进一步地，所述的第一腔体靠近端墙的门框，所述的第二腔体远离端墙的门框。
11.进一步地，所述的第一阻尼粒子的体积不小于所述的第二阻尼粒子的体积。
12.进一步地，所述的粒子盒中部开设有若干个贯穿粒子盒的安装孔。
13.进一步地，若干的所述的阻尼粒子被包覆于柔性包袋内。
14.进一步，所述的粒子盒内设有若干的隔板。
15.进一步地，粒子盒包括底板和面盖，安装板与底板连为一体。
16.采用上述技术方案，本实用新型的有益效果为：
17.（1）本实用新型通过阻尼粒子和粒子盒构成一个耦合、封闭的高度非线性动力学系统，以阻尼粒子之间以及阻尼粒子和粒子盒之间的摩擦和非弹性碰撞消耗列车端墙振动
产生的动能，减振降噪效果明显。
18.（2）本实用新型的列车用粒子阻尼减振器通过粒子盒的相对的侧壁上错位设置的若干安装板固定在列车的端墙上，错位设置的安装板可使安装在端墙上的各个列车用粒子阻尼减振器紧凑排列，充分利用端墙的空间，提高对端墙的减振降噪效果。
附图说明
19.图1为实施例一的立体结构示意图。
20.图2为实施例一的拆分结构示意图。
21.图3为实施例二的拆分结构示意图。
22.图4为实施例三的立体结构示意图。
23.图5为实施例三的拆分结构示意图。
24.图6为实施例三的端墙减振器在端墙上的安装示意图。
25.图7为实施例四的列车用粒子阻尼减振器的拆分结构示意图（隐去阻尼粒子）。
26.其中：1.粒子盒、11.第一腔体、12.第二腔体、13.安装孔、14.隔板、15.a侧壁、16.b侧壁、17.底板、18.面盖、2.阻尼粒子、21.第一阻尼粒子、22.第二阻尼粒子、3.安装板、4.柔性涂层、5.分隔板、6.端墙。
具体实施方式
27.下面结合附图和具体实施方式，对本实用新型做进一步说明。
28.本实用新型公开了一种列车用粒子阻尼减振器，安装在列车的端墙6上，列车用粒子阻尼减振器包括粒子盒1、若干的阻尼粒子2和若干的安装板3，粒子盒1设有至少一组相对的侧壁，粒子盒1内填充有若干的阻尼粒子2，粒子盒1的至少一组相对的侧壁上错位设置有安装板3。
29.本实用新型通过阻尼粒子2和粒子盒1构成一个耦合、封闭的高度非线性动力学系统，以阻尼粒子2之间以及阻尼粒子2和粒子盒1之间的摩擦和非弹性碰撞消耗端墙6振动产生的动能，具有减振降噪效果明显、减振频域广、不增加线位移、万向性等优点。通过粒子盒1的相对的侧壁上错位设置的安装板3，使端墙6上安装的若干本实用新型的列车用粒子阻尼减振器可以紧凑排列，充分利用端墙6的空间，提高对端墙6的减振降噪效果。
30.实施例一
31.如图1和图2所示，本实施例中，粒子盒1具有一个腔体，腔体内填充有阻尼粒子2，粒子盒1设有一组相对的侧壁，分别为a侧壁15和b侧壁16，a侧壁15和b侧壁16上分别固定有一个安装板3，安装在a侧壁15上的安装板3与安装在b侧壁16上的安装板3相互错位。可以理解的是，可根据粒子盒1的尺寸大小以及形状等参数，在粒子盒1具有多组相对的侧壁的条件下，在两组、三组甚至多组相对的侧壁上均错位设置安装板3，以保证列车用粒子阻尼减振器稳固安装在端墙6上。
32.本实施例中，粒子盒1包括底板17和面盖18，所底板17和安装板3连为一体，底板17和面盖18通过焊接等方式可靠连接。
33.将阻尼粒子装入柔性包袋4内后,装入粒子盒1内,使阻尼粒子被包覆在柔性材料4内,阻尼粒子2与粒子盒1不直接接触，进而提升列车用粒子阻尼减振器的减振性能，降低端
墙6声辐射。
34.实施例二
35.如图3所示，本实施例与实施例一的不同之处在于，粒子盒1内设有若干的隔板14，隔板14的设置增加了阻尼粒子2和粒子盒1之间的接触面积，增加了阻尼粒子2和粒子盒1之间的摩擦和非弹性碰撞，进一步增强列车用粒子阻尼减振器的减振降噪效果。
36.实施例三
37.如图4～6所示，本实施例中，粒子盒1包括连为一体的第一腔体11和第二腔体12，第一腔体11内填充有若干的第一阻尼粒子21,第二腔体12内填充有若干的第二阻尼粒子22,列车用粒子阻尼减振器安装在端墙6的门框周围，第一腔体11靠近端墙6的门框，第二腔体12远离端墙6的门框。相邻两个列车用粒子阻尼减振器之间间距为安装板3的宽度，各列车用粒子阻尼减振器之间的间距尽可能得到了缩小，端墙6的振动部位也尽可能被覆盖住，使得端墙6的空间得到充分利用，实现有效减振降噪。
38.由于越靠近端墙6的门框，振动越剧烈，且在同一振动强度下，填充不同比重的阻尼粒子，减振效果也不同，因此，为了增强列车用粒子阻尼减振器的减振效果，本实施例中，第一阻尼粒子21的比重≥第二阻尼粒子22的比重（比重指相对密度），第一阻尼粒子21的表面摩擦因子不小于第二阻尼粒子22的表面摩擦因子,第一阻尼粒子的体积不小于第二阻尼粒子的体积。
39.本实施例中，粒子盒1为长方体，由于粒子盒1尺寸较长，粒子盒1的两长边侧均安装有两个安装板3，即第一腔体11两侧的安装板3和第二腔体12两侧的安装板3，以避免粒子盒1部分部位相对端墙6独立振动，影响减振降噪效果。
40.粒子盒1由铝合金制成，自重轻、强度高、耐腐蚀、变形量小、防火性强、耐候性优良、使用寿命长。
41.实施例四
42.如图7所示，本实施例与实施例四的不同之处在于，本实施例中，粒子盒1中部开设有两个贯穿粒子盒1的安装孔13，通过螺钉、安装孔13和安装板3将列车用粒子阻尼减振器固定在端墙6上，该安装孔13可解决列车用粒子阻尼减振器出现中间起拱的问题，在粒子盒1形状为长方体时，安装板3安装在粒子盒1的长边还是短边，均不会给影响列车用粒子阻尼减振器中间起拱问题的解决，同时，设置安装孔13还兼具紧固底板和面盖的作用。
43.尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本实用新型，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本实用新型的精神和范围内，在形式上和细节上对本实用新型做出各种变化，均为本实用新型的保护范围。