一种惯性增强准零刚度隔振器和浮置板道床系统

本发明涉及轨道减振降噪，尤其涉及一种惯性增强准零刚度隔振器和浮置板道床系统。

背景技术：

1、

2、钢弹簧浮置板轨道普遍被认为是最为有效的轨道减振措施，但对小于固有频率倍的区间，减振效果并不显著，甚至出现放大现象。若是采取传统方法，增加轨道板的质量或降低钢弹簧的刚度，就可能出现安装空间不足，成本高，承载力降低的情况，这并不是所希望的。因此，浮置板轨道低频振动问题仍需采取更有效的措施。

技术实现思路

1、本发明的实施例提供了一种惯性增强准零刚度隔振器和浮置板道床系统，用于解决现有技术中存在的技术问题。

2、为了实现上述目的，本发明采取了如下技术方案。

3、一种惯性增强准零刚度隔振器，其特征在于，包括承载板、支撑底座、惯容器、竖向弹性部件和斜弹性部件；

4、惯容器的底部与支撑底座相连接，顶部与承载板相连接；竖向弹性部件套装在惯容器的外部，并且两端分别连接承载板和支撑底座；斜弹性部件为多个，相互等间距地环绕惯容器布置，每个斜弹性部件与竖直方向具有夹角，并且两端分别连接承载板和支撑底座；

5、当承载板产生振动时，竖向弹性部件能够提供正刚度，斜弹性部件能够提供负刚度，使得惯性增强准零刚度隔振器的竖向刚度降低，并且当承载板产生振动时惯容器能够增加自身的惯性质量。

6、优选地，惯容器包括滚珠丝杆式惯容器、齿轮齿条式惯容器、电磁式惯容器和液压式惯容器的任意一种。

7、优选地，滚珠丝杆式惯容器包括丝杠行程室、丝杠、螺母和质量轮；

8、丝杠行程室为管型结构，一侧与承载板相连接，另一侧与螺母相连接，丝杠一侧与螺母相配合，并且通过螺母伸入到丝杠行程室内；丝杠另一侧与质量轮固定连接；

9、支撑底座具有容置空间，质量轮位于容置空间内，质量轮与容置空间内壁之间的间隙填充有阻尼液；

10、当承载板产生振动时，能够通过丝杠行程室和螺母驱动丝杠自转，并带动质量轮自转，增加质量轮自身的惯性质量。

11、优选地，螺母内具有滚珠，滚珠用于沿着螺母的内螺纹滚动，带动丝杠自转。

12、优选地，质量轮包括首尾连接的第一质量轮和第二质量轮，第一质量轮还与丝杠固定连接；

13、丝杠包括首尾连接的第一杆体和第二杆体，第一杆体具有外螺纹，用于与螺母相配合，第二杆体的外周面具有多个卡头，用于固定连接第一质量轮。

14、优选地，斜弹性部件被构造为正直角三角形的斜边。

15、优选地，支撑底座包括基板和安装在基板上并且环绕惯容器的筒形支撑，斜弹性部件的一端与筒形支撑的顶部相连接；

16、支撑底座还具有多个斜向支撑，该多个斜向支撑的两端分别与筒形支撑和基板相连接，并且与基板和筒形支撑构造成三角支撑结构。

17、优选地，还包括调高垫片，该调高垫片一端连接承载板，另一端连接惯容器；斜弹性部件一端连接在调高垫片的侧壁面。

18、优选地，竖向弹性部件为竖向弹簧，斜弹性部件为斜弹簧。

19、第二方面，本发明提供一种浮置板道床系统，包括浮置板，浮置板具有两行安装孔，分别用于对应两条轨道，每个安装孔内具有上述的惯性增强准零刚度隔振器，每个惯性增强准零刚度隔振器的承载板用于承载对应的轨道。

20、由上述本发明的实施例提供的技术方案可以看出，本发明提供一种惯性增强准零刚度隔振器和浮置板道床系统。该系统主要包括：竖向钢弹簧、斜弹性部件和丝杠旋转式滚珠丝杠惯容器。竖向钢弹簧一端固定在筒性支撑底座，另一端固定在承载板的下端；两侧斜弹性部件一端固定在筒形支撑底座的上边缘，另一端与承载板的侧面相连；惯容器选择滚珠丝杠式当列车通过时，浮置板做竖向往复运动，惯容器的行程室随之做竖向运动，螺母内部的滚珠转动带动丝杠的旋转，从而带动飞轮的转动，获得所需的惯性质量。采用本发明提出供的隔振器可有效降低传统钢弹簧浮置板轨道的低频振动。

21、本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

技术特征：

1.一种惯性增强准零刚度隔振器，其特征在于，包括承载板、支撑底座、惯容器、竖向弹性部件和斜弹性部件；

2.根据权利要求1所述的惯性增强准零刚度隔振器，其特征在于，所述惯容器包括滚珠丝杆式惯容器、齿轮齿条式惯容器、电磁式惯容器和液压式惯容器的任意一种。

3.根据权利要求2所述的惯性增强准零刚度隔振器，其特征在于，所述滚珠丝杆式惯容器包括丝杠行程室、丝杠、螺母和质量轮；

4.根据权利要求3所述的惯性增强准零刚度隔振器，其特征在于，所述螺母内具有滚珠，所述滚珠用于沿着所述螺母的内螺纹滚动，带动所述丝杠自转。

5.根据权利要求3所述的惯性增强准零刚度隔振器，其特征在于，所述质量轮包括首尾连接的第一质量轮和第二质量轮，所述第一质量轮还与所述丝杠固定连接；

6.根据权利要求1所述的惯性增强准零刚度隔振器，其特征在于，所述斜弹性部件被构造为正直角三角形的斜边。

7.根据权利要求6所述的惯性增强准零刚度隔振器，其特征在于，所述支撑底座包括基板和安装在所述基板上并且环绕所述惯容器的筒形支撑，所述斜弹性部件的一端与所述筒形支撑的顶部相连接；

8.根据权利要求6所述的惯性增强准零刚度隔振器，其特征在于，还包括调高垫片，该调高垫片一端连接所述承载板，另一端连接所述惯容器；所述斜弹性部件一端连接在所述调高垫片的侧壁面。

9.根据权利要求1至8任一所述的惯性增强准零刚度隔振器，其特征在于，所述竖向弹性部件为竖向弹簧，所述斜弹性部件为斜弹簧。

10.一种浮置板道床系统，其特征在于，包括浮置板，所述浮置板具有两行安装孔，分别用于对应两条轨道，每个所述安装孔内具有如权利要求1至9任一所述的惯性增强准零刚度隔振器，每个所述惯性增强准零刚度隔振器的承载板用于承载对应的轨道。

技术总结
本发明提供一种惯性增强准零刚度隔振器和浮置板道床系统。该系统主要包括：竖向钢弹簧、斜弹性部件和丝杠旋转式滚珠丝杠惯容器。竖向钢弹簧一端固定在筒性支撑底座，另一端固定在承载板的下端；两侧斜弹性部件一端固定在筒形支撑底座的上边缘，另一端与承载板的侧面相连；惯容器选择滚珠丝杠式当列车通过时，浮置板做竖向往复运动，惯容器的行程室随之做竖向运动，螺母内部的滚珠转动带动丝杠的旋转，从而带动飞轮的转动，获得所需的惯性质量。采用本发明提出供的隔振器可有效降低传统钢弹簧浮置板轨道的低频振动。

技术研发人员：程志宝,李倍倍,石志飞
受保护的技术使用者：北京交通大学
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23