[发明专利]钢轨及其阻尼减振器

说明书

技术领域

本发明涉及减振技术领域，特别是涉及一种用于钢轨的阻尼减振器。另外，本发明还涉及一种包括上述阻尼减振器的钢轨。

背景技术

噪声是环境的污染源，对人的身体危害极大，各国都在加大治理噪声的力度。目前，列车不断提速，随着列车速度的提高而引发的轮轨噪声呈上升趋势。轮轨噪声是列车行驶时的主要声源之一，而钢轨振动是产生轮轨噪声的主要原因。

国内外的声学工作者和科技人员为减轻轮轨噪声的污染，提出了采用重型钢轨、超长无缝线路、定期打磨钢轨、采用消声轮、修建声屏障、采用阻尼钢轨等治理措施。这些措施对减轻轮轨噪声起到了积极作用，尤其是中国专利号为ZL02240002.8的专利技术提供了一种低噪声钢轨。该专利技术采用多层约束阻尼结构镶嵌在轨腰两侧有效地降低了轮轨噪声，是中国铁路唯一通过铁道部和铁路局技术鉴定并批准在铁路运营线路上应用的高阻尼减振器，几年来已在全国铁路范围内推广应用，取得了良好的降噪效果。

经过几年的实际运用后发现，该项技术存在一些需要改进的方面，主要体现在将阻尼结构粘结在轨腰时，由于钢轨存在除锈瑕疵，使个别阻尼结构与钢轨的结合强度受到影响，甚至存在个别阻尼结构粘结不达标的现象。

因此，如何提高阻尼结构的安装完好率，保障阻尼减振器的降噪效果，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于钢轨的阻尼减振器，该阻尼减振器的安装完好率有保障，受钢轨除锈的影响较小，降噪效果显著。本发明的另一目的是提供一种包括上述阻尼减振器的钢轨，该钢轨的噪声得到明显降低。

为实现上述发明目的，本发明提供一种用于钢轨的阻尼减振器，包括阻尼层和金属约束板层，还包括磁性材料层，所述阻尼层、所述金属约束板层和所述磁性材料层由里向外依次铺设于钢轨的轨腰。

优选地，所述阻尼层包括第一阻尼层和第二阻尼层，所述金属约束板层包括第一金属约束板层和第二金属约束板层，所述第一阻尼层、所述第一金属约束板层、所述磁性材料层、所述第二阻尼层和所述第二金属约束板层由里向外依次铺设。

优选地，还包括设于所述第二金属约束板层外侧的橡胶保护层。

优选地，所述第一阻尼层和所述第二阻尼层具有不同的频率特性。

优选地，所述磁性材料层具体为磁性阻尼材料层。

本发明还提供一种钢轨，包括轨体和与所述轨体固定连接的阻尼减振器，所述阻尼减振器为如上述任一项所述的阻尼减振器。

优选地，所述阻尼减振器成对使用，对称地固定连接于所述轨腰的两侧。

优选地，所述阻尼减振器的铺设长度占拟降噪线路总长度的50％-75％。

本发明所提供的阻尼减振器，安装于钢轨的相邻轨枕间的轨腰处。该阻尼减振器包括阻尼层、金属约束板层和磁性材料层，且所述阻尼层、所述金属约束板层和所述磁性材料层由里向外依次铺设。阻尼层相对于钢材具有较高的损耗因子，可充分地起到能量转化的作用；金属约束板层可以将拉伸阻尼处理转化为剪切阻尼处理，在相同的阻尼材料条件下，剪切阻尼处理比拉伸阻尼处理更有效；磁性材料层由于具有较大的比重，具有减振的质量效应，使阻尼减振器的减振效果更明显；同时磁性材料层与轨体间的磁性吸引力，可以使阻尼层、金属约束板层更可靠的密贴在轨腰处，有效防止施工时由于除锈瑕疵而粘贴开裂，消除阻尼减振器脱落的安全隐患，从而有效提高阻尼减振器的安装可靠性，保障钢轨的降噪效果。

在一种优选的实施方式中，本发明所提供的阻尼减振器还包括设于所述第二金属约束板层外侧的橡胶保护层。橡胶保护层具有较好的防腐及耐老化性能，可以防止金属约束板层锈蚀，也可以防止其它有害物质对阻尼减振器内部结构的不良损伤，从而延长阻尼减振器的使用寿命。

在另一种优选的实施方式中，所述第一阻尼层和所述第二阻尼层具有不同的频率特性，使阻尼减振器在不同的振动频率工况下，仍能有效起到减振的作用，实现有效降噪，进而有效提高阻尼减振器的适用性。

在提供上述阻尼减振器的基础上，本发明还提供一种包括上述阻尼减振的钢轨；由于阻尼减振具有上述技术效果，具有该阻尼减振的钢轨也具有相应的技术效果。

附图说明

图1为本发明所提供钢轨及其阻尼减振器第一种具体实施方式的结构示意图；

图2为本发明所提供钢轨及其阻尼减振器第二种具体实施方式的结构示意图；

图3为图2中A部分的局部放大图。

具体实施方式