專(zhuān)利名稱(chēng):一種鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套及其裝配方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及軌道減振降噪領(lǐng)域,具體涉及一種鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套及其裝配方法。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)鐵路網(wǎng)建設(shè)的加快,列車(chē)運(yùn)營(yíng)速度的不斷提高,沿線部分地段的噪聲超標(biāo)問(wèn)題已引起了全社會(huì)的廣泛關(guān)注。目前,采取的減震降噪措施較多,其中較為常見(jiàn)的方法是采用聲屏障,但聲屏障存在一些顯著缺點(diǎn)由于噪聲衍射的原因,其效果有限;對(duì)高層建筑或深谷環(huán)境的效果有限;具有強(qiáng)烈的視覺(jué)沖擊;安裝成本高。其他還有吸振器、阻尼器等措施,但是效果并不理想。而研究表明當(dāng)列車(chē)速度在60-300km/h時(shí),由輪軌相互作用引起輪軌噪聲是軌道交通噪聲的主要來(lái)源,而鋼軌振動(dòng)是產(chǎn)生輪軌噪聲的主要原因之一。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套。此外,本發(fā)明還提供了一種上述鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套的裝配方法。將使用該裝配方法裝配好的阻尼護(hù)套包覆在鐵路鋼軌外側(cè),可有效降低由于鋼軌振動(dòng)所產(chǎn)生的輪軌噪聲。為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套,包括緊貼在鐵路鋼軌的軌底及軌腰的擴(kuò)展層,所述擴(kuò)展層的外側(cè)設(shè)置有包覆層;所述擴(kuò)展層與所述包覆層的兩端均設(shè)有密封層;所述擴(kuò)展層、包覆層及所述密封層形成一個(gè)密閉空間,所述密閉空間內(nèi)充滿(mǎn)液體阻尼材料,形成阻尼層。進(jìn)一步地,前述的阻尼護(hù)套中,所述液體阻尼材料包括液態(tài)環(huán)氧阻尼材料、液態(tài)多元醇聚酯阻尼材料和液態(tài)互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)阻尼材料中的一種。進(jìn)一步地,前述的阻尼護(hù)套中,所述對(duì)應(yīng)于軌腰、軌底的較薄的部位的包覆層與擴(kuò)展層之間的距離大于較厚部位的包覆層與擴(kuò)展層之間的距離。進(jìn)一步地,前述的阻尼護(hù)套中,所述與鐵路鋼軌的軌腰接觸的擴(kuò)展層沿長(zhǎng)度方向向兩端延伸至枕木上方,所述包覆層的上部隨擴(kuò)展層延伸,形成所述阻尼護(hù)套的延伸段。進(jìn)一步地,前述的阻尼護(hù)套中,所述擴(kuò)展層與包覆層之間、擴(kuò)展層與密封層之間以及包覆層與密封層之間均為焊接。一種鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套的裝配方法,包括如下步驟將擴(kuò)展層、包覆層及一側(cè)的密封層連接在一起,形成一個(gè)帶開(kāi)口的空腔,其中,所述包覆層設(shè)置在所述擴(kuò)展層的外側(cè),所述密封層設(shè)置在所述擴(kuò)展層和所述包覆層延長(zhǎng)度方向的一端;向空腔內(nèi)灌注液體阻尼材料,形成阻尼層; 將另一個(gè)密封層設(shè)置在開(kāi)口處,使擴(kuò)展層、包覆層以及密封層形成一個(gè)密閉空間;
將所述阻尼護(hù)套由鐵路鋼軌的一端套入;在所述鐵路鋼軌的底部設(shè)置枕木,所述阻尼護(hù)套位于相鄰的兩根枕木之間。進(jìn)一步地,前述的阻尼護(hù)套的裝配方法中,所述向空腔內(nèi)灌注液體阻尼材料,形成阻尼層的步驟中,所述液體阻尼材料包括液態(tài)環(huán)氧阻尼材料、液態(tài)多元醇聚酯阻尼材料和液態(tài)互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)阻尼材料中的一種。
進(jìn)一步地,前述的阻尼護(hù)套的裝配方法中,在所述將擴(kuò)展層、包覆層及一側(cè)的密封層連接在一起,形成一個(gè)帶開(kāi)口的空腔的步驟中,所述對(duì)應(yīng)于軌腰、軌底的較薄的部位的包覆層與擴(kuò)展層之間的距離大于較厚部位的包覆層與擴(kuò)展層之間的距離。進(jìn)一步地,前述的阻尼護(hù)套的裝配方法中,在所述將擴(kuò)展層、包覆層及一側(cè)的密封層連接在一起,形成一個(gè)帶開(kāi)口的空腔的步驟中,所述與鐵路鋼軌軌腰接觸的擴(kuò)展層沿長(zhǎng)度方向向兩端延伸,所述包覆層的上部隨擴(kuò)展層延伸,形成所述阻尼護(hù)套的延伸段;在所述鐵路鋼軌的底部設(shè)置枕木,所述阻尼護(hù)套位于相鄰的兩根枕木之間的步驟中,所述位于阻尼護(hù)套兩端的延伸段分別位于兩根枕木的上方。進(jìn)一步地,前述的阻尼護(hù)套的裝配方法中,在所述將擴(kuò)展層、包覆層及一側(cè)的密封層連接在一起,形成一個(gè)帶開(kāi)口的空腔的步驟以及所述將另一個(gè)密封層設(shè)置在空腔的開(kāi)口處,使擴(kuò)展層、包覆層以及密封層形成一個(gè)密閉空間的步驟中,所述擴(kuò)展層與包覆層之間、擴(kuò)展層與密封層之間以及包覆層與密封層之間均為焊接。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明通過(guò)在鋼軌上包覆填充有阻尼材料的阻尼護(hù)套,利用阻尼材料的阻尼降噪作用,能夠有效降低由于鋼軌振動(dòng)所產(chǎn)生的輪軌噪聲。此外,本發(fā)明所提供的鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套及其裝配方法還具有下列技術(shù)效果(I)阻尼層采用液體阻尼材料,阻尼層的形狀可由擴(kuò)展層、包覆層以及密封層所圍成的空間形狀進(jìn)行限定;(2)制作簡(jiǎn)單,不需要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)鋼軌進(jìn)行內(nèi)部改造,減震降噪性能良好,使用壽命長(zhǎng),具有較好的商業(yè)可用性;(3)阻尼護(hù)套的形狀與鐵路鋼軌相配合,裝配時(shí)可直接將阻尼護(hù)套由鋼軌的一端套入,安裝和拆卸方便;(4)通過(guò)將對(duì)應(yīng)于軌腰、軌底的較薄的部位的包覆層與擴(kuò)展層之間的距離大于較厚部位的包覆層與擴(kuò)展層之間的距離,能夠在較寬的頻率范圍內(nèi)降低鋼軌的聲輻射;(5)通過(guò)設(shè)置延伸段,可使位于枕木上方的鋼軌也能處于阻尼護(hù)套的包覆之下,進(jìn)一步降低鋼軌振動(dòng)。
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明具體實(shí)施方式
或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)具體實(shí)施方式
或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施方式,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明具體實(shí)施例中鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套與鋼軌配合的剖面圖;圖2為本發(fā)明具體實(shí)施例中鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套與鋼軌配合的側(cè)視圖;圖3為本發(fā)明具體實(shí)施例中鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套與鋼軌配合的主視圖4為本發(fā)明具體實(shí)施例中鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套的裝配方法流程圖。附圖標(biāo)記1_擴(kuò)展層,2-阻尼層,3-鐵路鋼軌,4-軌腰,5-軌底,6-包覆層,7-枕木,8-密封層,9-延伸段。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明的目的、 技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整的描述,基于本發(fā)明中的具體實(shí)施方式
,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所得到的所有其它實(shí)施方式,都屬于本發(fā)明所保護(hù)的范圍。一種鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套,包括緊貼在鐵路鋼軌的軌底及軌腰的擴(kuò)展層,所述擴(kuò)展層的外側(cè)設(shè)置有包覆層;所述擴(kuò)展層與所述包覆層的兩端均設(shè)有密封層;所述擴(kuò)展層、包覆層及所述密封層形成一個(gè)密閉空間,所述密閉空間內(nèi)充滿(mǎn)液體阻尼材料,形成阻尼層。這樣能夠有效降低由于鋼軌振動(dòng)所產(chǎn)生的輪軌噪聲。在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式中,作為優(yōu)選方案,所述液體阻尼材料包括液態(tài)環(huán)氧阻尼材料、液態(tài)多元醇聚酯阻尼材料和液態(tài)互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)阻尼材料中的一種。在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式中,作為優(yōu)選方案,所述對(duì)應(yīng)于軌腰、軌底的較薄的部位的包覆層與擴(kuò)展層之間的距離大于較厚部位的包覆層與擴(kuò)展層之間的距離。這樣能夠在較寬的頻率范圍內(nèi)降低鋼軌的聲輻射。在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式中,作為優(yōu)選方案,所述與鐵路鋼軌的軌腰接觸的擴(kuò)展層沿長(zhǎng)度方向向兩端延伸至枕木上方,所述包覆層的上部隨擴(kuò)展層延伸,形成所述阻尼護(hù)套的延伸段。這樣可使位于枕木上方的鋼軌也能處于阻尼護(hù)套的包覆之下,進(jìn)一步降低鋼軌振動(dòng)在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式中,作為優(yōu)選方案,所述擴(kuò)展層與包覆層之間、擴(kuò)展層與密封層之間以及包覆層與密封層之間均為焊接。這種連接方式簡(jiǎn)單易行,各部分可分別生產(chǎn),之后再統(tǒng)一焊接。一種鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套的裝配方法,包括如下步驟將擴(kuò)展層、包覆層及一側(cè)的密封層連接在一起,形成一個(gè)帶開(kāi)口的空腔,其中,所述包覆層設(shè)置在所述擴(kuò)展層的外側(cè),所述密封層設(shè)置在所述擴(kuò)展層和所述包覆層延長(zhǎng)度方向的一端;向空腔內(nèi)灌注液體阻尼材料,形成阻尼層;將另一個(gè)密封層設(shè)置在開(kāi)口處,使擴(kuò)展層、包覆層以及密封層形成一個(gè)密閉空間;將所述阻尼護(hù)套由鐵路鋼軌的一端套入;在所述鐵路鋼軌的底部設(shè)置枕木,所述阻尼護(hù)套位于相鄰的兩根枕木之間。在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式中,作為優(yōu)選方案,所述向空腔內(nèi)灌注液體阻尼材料,形成阻尼層的步驟中,所述液體阻尼材料包括液態(tài)環(huán)氧阻尼材料、液態(tài)多元醇聚酯阻尼材料和液態(tài)互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)阻尼材料中的一種。在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式中,作為優(yōu)選方案,在所述將擴(kuò)展層、包覆層及一側(cè)的密封層連接在一起,形成一個(gè)帶開(kāi)口的空腔的步驟中,所述對(duì)應(yīng)于軌腰、軌底的較薄的部位的包覆層與擴(kuò)展層之間的距離大于較厚部位的包覆層與擴(kuò)展層之間的距離。
在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式中,作為優(yōu)選方案,在所述將擴(kuò)展層、包覆層及一側(cè)的密封層連接在一起,形成一個(gè)帶開(kāi)口的空腔的步驟中,所述與鐵路鋼軌軌腰接觸的擴(kuò)展層沿長(zhǎng)度方向向兩端延伸,所述包覆層的上部隨擴(kuò)展層延伸,形成所述阻尼護(hù)套的延伸段;在所述鐵路鋼軌的底部設(shè)置枕木,所述阻尼護(hù)套位于相鄰的兩根枕木之間的步驟中,所述位于阻尼護(hù)套兩端的延伸段分別位于兩根枕木的上方。在本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施方式中,作為優(yōu)選方案,在所述將擴(kuò)展層、包覆層及一側(cè)的密封層連接在一起,形成一個(gè)帶開(kāi)口的空腔的步驟以及所述將另一個(gè)密封層設(shè)置在空腔的開(kāi)口處,使擴(kuò)展層、包覆層以及密封層形成一個(gè)密閉空間的步驟中,所述擴(kuò)展層與包覆層之間、擴(kuò)展層與密封層之間以及包覆層與密封層之間均為焊接。為更好的解釋本發(fā)明,下面提供具體實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
具體實(shí)施例如圖I至3所示,一種鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套,包括緊貼在鐵路鋼軌3的軌底5及軌腰4的擴(kuò)展層I,所述擴(kuò)展層I的外側(cè)設(shè)置有包覆層6 ;所述擴(kuò)展層I與所述包覆層6的兩端均設(shè)有密封層8 ;所述擴(kuò)展層I、包覆層8及所述密封層8形成一個(gè)密閉空間,所述密閉空間內(nèi)充滿(mǎn)液體阻尼材料,形成阻尼層2。所述液體阻尼材料為液態(tài)環(huán)氧阻尼材料。所述對(duì)應(yīng)于軌腰4、軌底5的較薄的部位的包覆層6與擴(kuò)展層I之間的距離大于較厚部位的包覆層6與擴(kuò)展層I之間的距離。所述與鐵路鋼軌3的軌腰4接觸的擴(kuò)展層I沿長(zhǎng)度方向向兩端延伸至枕木7上方,所述包覆層6的上部隨擴(kuò)展層I延伸,形成所述阻尼護(hù)套的延伸段9。所述擴(kuò)展層I與包覆層6之間、擴(kuò)展層I與密封層8之間以及包覆層6與密封層8之間均為焊接。如圖4所示,上述鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套的裝配方法,包括如下步驟101)將擴(kuò)展層、包覆層及一側(cè)的密封層焊接在一起,形成一個(gè)帶開(kāi)口的空腔,其中,所述包覆層設(shè)置在所述擴(kuò)展層的外側(cè),所述密封層設(shè)置在所述擴(kuò)展層和所述包覆層延長(zhǎng)度方向的一端;102)向空腔內(nèi)灌注液體阻尼材料,形成阻尼層;103)將另一個(gè)密封層焊接在開(kāi)口處,使擴(kuò)展層、包覆層以及密封層形成一個(gè)密閉空間;104)將所述阻尼護(hù)套由鐵路鋼軌的一端套入;105)在所述鐵路鋼軌的底部設(shè)置枕木,所述阻尼護(hù)套位于相鄰的兩根枕木之間;所述位于阻尼護(hù)套兩端的延伸段分別位于兩根枕木的上方。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施方式及實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述實(shí)施方式及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對(duì)前述實(shí)施方式或?qū)嵤├涊d的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實(shí)施方式或?qū)嵤├夹g(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套,其特征在于,包括緊貼在鐵路鋼軌的軌底及軌腰的擴(kuò)展層,所述擴(kuò)展層的外側(cè)設(shè)置有包覆層;所述擴(kuò)展層與所述包覆層的兩端均設(shè)有密封層;所述擴(kuò)展層、包覆層及所述密封層形成一個(gè)密閉空間,所述密閉空間內(nèi)充滿(mǎn)液體阻尼材料,形成阻尼層。
2.如權(quán)利要求I所述的阻尼護(hù)套,其特征在于,所述液體阻尼材料包括液態(tài)環(huán)氧阻尼材料、液態(tài)多元醇聚酯阻尼材料和液態(tài)互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)阻尼材料中的一種。
3.如權(quán)利要求I或2所述的阻尼護(hù)套,其特征在于,所述對(duì)應(yīng)于軌腰、軌底的較薄的部位的包覆層與擴(kuò)展層之間的距離大于較厚部位的包覆層與擴(kuò)展層之間的距離。
4.如權(quán)利要求I或2所述的阻尼護(hù)套,其特征在于,所述與鐵路鋼軌的軌腰接觸的擴(kuò)展層沿長(zhǎng)度方向向兩端延伸至枕木上方,所述包覆層的上部隨擴(kuò)展層延伸,形成所述阻尼護(hù)套的延伸段。
5.如權(quán)利要求I或2所述的阻尼護(hù)套,其特征在于,所述擴(kuò)展層與包覆層之間、擴(kuò)展層與密封層之間以及包覆層與密封層之間均為焊接。
6.一種鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套的裝配方法,其特征在于,包括如下步驟 將擴(kuò)展層、包覆層及一側(cè)的密封層連接在一起,形成一個(gè)帶開(kāi)口的空腔,其中,所述包覆層設(shè)置在所述擴(kuò)展層的外側(cè),所述密封層設(shè)置在所述擴(kuò)展層和所述包覆層延長(zhǎng)度方向的一端; 向空腔內(nèi)灌注液體阻尼材料,形成阻尼層; 將另一個(gè)密封層設(shè)置在開(kāi)口處,使擴(kuò)展層、包覆層以及密封層形成一個(gè)密閉空間; 將所述阻尼護(hù)套由鐵路鋼軌的一端套入; 在所述鐵路鋼軌的底部設(shè)置枕木,所述阻尼護(hù)套位于相鄰的兩根枕木之間。
7.如權(quán)利要求6所述的阻尼護(hù)套的裝配方法,其特征在于,所述向空腔內(nèi)灌注液體阻尼材料,形成阻尼層的步驟中,所述液體阻尼材料包括液態(tài)環(huán)氧阻尼材料、液態(tài)多元醇聚酯阻尼材料和液態(tài)互穿聚合物網(wǎng)絡(luò)阻尼材料中的一種。
8.如權(quán)利要求6或7所述的阻尼護(hù)套的裝配方法,其特征在于,在所述將擴(kuò)展層、包覆層及一側(cè)的密封層連接在一起,形成一個(gè)帶開(kāi)口的空腔的步驟中,所述對(duì)應(yīng)于軌腰、軌底的較薄的部位的包覆層與擴(kuò)展層之間的距離大于較厚部位的包覆層與擴(kuò)展層之間的距離。
9.如權(quán)利要求6或7所述的阻尼護(hù)套的裝配方法,其特征在于,在所述將擴(kuò)展層、包覆層及一側(cè)的密封層連接在一起,形成一個(gè)帶開(kāi)口的空腔的步驟中,所述與鐵路鋼軌軌腰接觸的擴(kuò)展層沿長(zhǎng)度方向向兩端延伸,所述包覆層的上部隨擴(kuò)展層延伸,形成所述阻尼護(hù)套的延伸段; 在所述鐵路鋼軌的底部設(shè)置枕木,所述阻尼護(hù)套位于相鄰的兩根枕木之間的步驟中,所述位于阻尼護(hù)套兩端的延伸段分別位于兩根枕木的上方。
10.如權(quán)利要求6或7所述的阻尼護(hù)套的裝配方法,其特征在于,在所述將擴(kuò)展層、包覆層及一側(cè)的密封層連接在一起,形成一個(gè)帶開(kāi)口的空腔的步驟以及所述將另一個(gè)密封層設(shè)置在空腔的開(kāi)口處,使擴(kuò)展層、包覆層以及密封層形成一個(gè)密閉空間的步驟中,所述擴(kuò)展層與包覆層之間、擴(kuò)展層與密封層之間以及包覆層與密封層之間均為焊接。
全文摘要
本發(fā)明涉及軌道減振降噪領(lǐng)域,具體涉及一種鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套及其裝配方法。所述鐵路鋼軌用阻尼護(hù)套包括緊貼在鐵路鋼軌軌底及軌腰的擴(kuò)展層,所述擴(kuò)展層外側(cè)設(shè)置有包覆層;所述擴(kuò)展層與包覆層的兩端均設(shè)有密封層;所述擴(kuò)展層、包覆層及所述密封層形成一個(gè)密閉空間,所述密閉空間內(nèi)充滿(mǎn)液體阻尼材料。所述裝配方法包括1)將擴(kuò)展層、包覆層及一側(cè)的密封層連接在一起;2)向空腔內(nèi)灌注液體阻尼材料;3)將另一個(gè)密封層設(shè)置在開(kāi)口處;4)將所述阻尼護(hù)套由鐵路鋼軌的一端套入;5)在所述鐵路鋼軌的底部設(shè)置枕木。本發(fā)明通過(guò)在鋼軌上包覆填充有阻尼材料的阻尼護(hù)套,利用阻尼材料的阻尼降噪作用,能夠有效降低由于鋼軌振動(dòng)所產(chǎn)生的輪軌噪聲。
文檔編號(hào)E01B19/00GK102619147SQ20121011106
公開(kāi)日2012年8月1日 申請(qǐng)日期2012年4月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月16日
發(fā)明者王平, 王頂溯, 肖杰靈, 趙才友, 陳嶸 申請(qǐng)人:西南交通大學(xué)