[发明专利]涡流动力吸振式隔振器及隔振方法

说明书

本发明提供了一种涡流动力吸振式隔振器及隔振方法，该隔振器包括由螺母、螺栓、压板、底板、弹性件等组成弹簧减振机构，由环形永磁体、涡流块、金属抗磁圆管组成等涡流耗能机构，由压板、弹性件、涡流块等组成动力吸振机构，以及线圈、金属抗磁圆板、环形橡胶块、磁流变液、环形筒等组成磁流变阻尼机构。该隔振方法是将该涡流动力吸振式隔振器设置于浮置板轨道的轨道板下，通过弹簧减振机构进行减振、涡流耗能机构初步耗能、动力吸振机构减振耗能、磁流变阻尼机构减缓振动步骤进行隔振。该隔振器及隔振方法有效实现了小刚度载荷改善浮置板轨道的隔振性能、大刚度载荷下其减少浮置板轨道的最大垂向位移量的目的。

技术领域

本发明属于轨道交通减振降噪技术领域，具体涉及一种应用于浮置板轨道上的涡流动力吸振式隔振器及其隔振方法。

背景技术

目前城市轨道交通行业的减振降噪手段中，由于浮置板道床隔振系统的隔振效果最为理想，适用于需要较高减振要求的高等或特殊减振地段，如医院、音乐厅、博物馆等，在轨道交通振动噪声控制方面得到了广泛的应用。浮置板道床隔振系统通过轨道板下设置弹性隔振器，将轨道板的振动与基础隔离，达到减小轨道交通引起的环境振动的目的。

现有的弹性隔振器的刚度特性都是线性刚度或接近于线性刚度，而在浮置板轨道-车辆这个隔振系统中质量的大小会因为列车载重不同发生显著变化，这使得现有的浮置板轨道系统在不同载重工况下的压力差异很大，造成空车重车状态系统性能不一致，空车状态隔振性能差，重车状态轨道垂向位移过大等问题。因此，研发一种能有效解决上述问题的隔振器是目前需要迫切解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是解决上述问题，提供一种结构紧凑、减振效果好的应用于浮置板轨道上的涡流动力吸振式隔振器。

本发明的另一目的是提供一种涡流动力吸振式隔振方法。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种涡流动力吸振式隔振器，包括弹簧减振机构、涡流耗能机构、动力吸振机构以及磁流变阻尼机构，所述弹簧减振机构包括螺母、螺栓、压板、底板、弹性件一，所述涡流耗能机构包括环形永磁体、涡流块、金属抗磁圆管，所述动力吸振机构包括压板、弹性件二、涡流块，所述磁流变阻尼机构包括线圈一、线圈二、金属抗磁圆板、环形橡胶块、磁流变液、环形筒、盖板、密封圈；

所述压板、底板通过螺母、螺栓连接，所述弹性件一、金属抗磁圆管、环形永磁体、涡流块位于压板和底板之间且以底板的中心轴线为轴由外而内依次设置，所述弹性件一预压于压板、底板之间，所述压板、底板、涡流块、金属抗磁圆板上均设有通孔以使螺栓穿过或连接；所述金属抗磁圆管和环形永磁体固定设置于底板上，所述弹性件二穿设金属抗磁圆板且其两端分别与压板、涡流块相连接；所述金属抗磁圆板位于环形永磁体和涡流块之上且与环形永磁体的上端面固定连接，金属抗磁圆板上设有对应的通孔以使弹性件二穿过，其内填充有磁流变液的环形筒固定在金属抗磁圆板的上表面，所述盖板盖于环形筒且其上表面设有环形凹槽，所述环形橡胶块置于环形筒内且与环形筒筒底接触，所述压板上对应环形筒处设有凸起，所述凸起下端内外侧表面均设有若干个环形槽，所述凸起穿过盖板的环形凹槽浸入磁流变液中，所述密封圈嵌设在盖板的环形凹槽中以使磁流变液密封于环形筒内，所述线圈一套设于环形筒外周面，所述线圈二套设于涡流块外周面，线圈一和线圈二相连形成闭合回路。

优选地，所述环形永磁体的N磁极和S磁极均在一个环形端面。

优选地，所述线圈一的外周面、金属抗磁圆板的圆周侧面、环形永磁体的外周面均与金属抗磁圆管的内周面相接触，线圈一的内周面与环形筒的外周面相接触，所述线圈一的高度与盖板的上端面、金属抗磁圆管的上端面相持平。

优选地，所述盖板的环形凹槽处开设有环形通槽，所述环形通槽用于凸起穿过。

优选地，所述弹性件一为压缩弹簧，所述弹性件二为拉伸弹簧，所述弹性件二的数量为两个或两个以上，所述弹性件二与涡流块的连接位置到涡流块轴线的距离为涡流块半径的1/2～2/3。