[实用新型]一种低噪声地铁车轮

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种地铁列车车轮，尤其是涉及一种低噪声的地铁列车车轮。

背景技术

地铁迅速发展的同时，振动和噪声问题引起了人们的普遍关注，地铁噪声影响车内乘客的舒适性、干扰人们的正常生活和作息，严重时甚至影响人们的身体健康。研究表面，轮轨噪声是地铁噪声的主要部分，而车轮的振动噪声是轮轨噪声的主要声源。所以对车轮进行吸声、隔声、减振就显得尤为重要。

现有的降低车轮的振动噪声主要有三种方法：第一种是优化车轮外形降低振动噪声，这种方法有效，但是对于已经定型的车轮进行修改，推广难度大；第二种是附加降噪装置，然后通过螺栓连接到车轮上，这种方法能够降低振动噪声。但是这种方法需要在车轮上打孔，破坏了车轮结构从而影响车轮性能，同时受到安装空间的限制，使用范围受到了限制。第三种是车轮表面粘贴约束阻尼层，这种方法能够有效地降低车轮振动噪声，但是现有的结构作用比较单一，只有减振作用而没有吸声、隔声的作用，同时现有的结构只采用单一的阻尼层，降噪效果有限。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种低噪声地铁车轮，包括地铁车轮本体和降噪减振结构，该降噪减振结构通过对噪声的吸收、隔离作用，同时利用各层不同弹性模量材料间相互变形来减小振动，有效达到降噪、减振的目的。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种低噪声地铁车轮，包括地铁车轮本体和降噪减振结构。所述降噪减振结构包裹在车轮本体的轮辐两侧，该结构从内到外依次包括减振层，吸声层、阻尼层、隔声层。减振层采用水基隔热阻尼涂料，水性阻尼涂料的优点是较普通阻尼涂料有高的阻尼性能，并且具有良好的环保性能和安全性能，这种材料能够与金属表面牢固结合，当车轮轮辋表面产生振动时，阻尼材料产生拉伸压缩以及剪切变形，把振动能转化为热能，从而起到减振的作用。吸声层采用铝泡沫吸声板，铝泡沫吸声板具有稳定的吸声性能，环保、耐腐蚀、耐候等特点，同时对中高频噪声具有较好的吸声效果。阻尼层采用非硫化型丁基橡胶材料，非硫化型丁基橡胶材料阻尼损耗因子高，能够有效抑制车轮本体的轮辐表面低频辐射噪声。隔声层采用铝板，铝板在较宽的频率范围内有较好的隔声量，同时对整个降噪减振结构起到固定和约束作用。整个降噪减振结构通过减振层、吸声层、阻尼层、隔声层共同作用，同时利用各层不同弹性模量材料间反复变形(拉伸、压缩、剪切等)将振动能转换为内能消耗，减振降噪效果明显。

减振层采用喷涂的方法喷涂于车轮本体的轮辐处，吸声层采用粘结剂粘结在减振层上，阻尼层采用粘结剂粘结在吸声层上，隔声层采用粘结剂粘结在阻尼层上。

所述车轮降噪减振结构的各层形状与车轮本体的轮辐形状一致，减振层厚度为1～2mm，所述吸声层厚度为6～8mm，所述阻尼层厚度为1～2mm，所述隔声层厚度为1～2mm。

与现有技术相比，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型不仅能够吸声、隔声还能够减振，并且降噪频域宽，具有优良的降噪能力。

2、地铁运行速度基本在100km/h以下，由于运行速度不高，同时降噪减振结构与地铁车轮本体的轮辐相应结构形状一致，粘结可靠，具有较高的可靠性和安全性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型中所述降噪减振结构的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例

如图1所示，一种低噪声地铁车轮，包括车轮本体和降噪减振结构1。所述降噪减振结构包裹在车轮本体的轮辐2处，其具体结构如图2所示，从内到外依次是减振层3、吸声层4、阻尼层5、隔声层6。减振层3采用水基隔热阻尼涂料，厚度为1mm。吸声层4采用铝泡沫吸声板，厚度为6mm。阻尼层5采用非硫化型丁基橡胶材料，厚度为1mm。隔声层6采用铝板，厚度为1mm。通过这些性能特点不同的材料的相互作用不仅降低车轮本体的轮辐表面振动同时从低频到高频都有很好的降噪效果。

实际使用时，首先将车轮本体的轮辐表面清洁干净，将使用水基隔热阻尼涂料的减振层3喷涂于车轮本体的轮辐1处，均匀覆盖整个车轮本体的轮辐1。水基隔热阻尼涂料干燥后，使用粘结剂将使用铝泡沫吸声板的吸声层4粘结在减振层上，吸声层4的表面形状与减振层3的表面形状相同。再使用粘结剂将使用非硫化型丁基橡胶材料的阻尼层5粘结在吸声层4上，阻尼层5的表面形状与吸声层4的表面形状相同。最后使用粘结剂将使用铝板的隔声层6粘结在阻尼层5上，隔声层6的表面形状与阻尼层5的表面形状相同。