轨道噪声控制器 【技术领域】
本发明涉及一种轨道交通噪声控制装置，尤其涉及一种安装在钢轨上的轨道噪声控制器。
背景技术
目前，轨道交通列车运行噪声的防治主要是采用声屏障、隔声窗等降噪措施，从传播途径上进行噪声防治。而声屏障的建设成本高、周期长、影响工务人员对线路的维护，且声屏障的降噪效果也受到了轨道距屏障的距离的影响，难以满足各种环境条件下应用的需求。
轨道噪声控制器作为轨道噪声控制的一种新型的轨道噪声控制技术，可以从声源的角度控制列车运行噪声。专利申请号为200610023902.2，审定公告号为1807756，专利名称为“动力吸振多层约束阻尼钢轨消声器”，的中国发明专利申请公开了一种多层约束阻尼钢轨消声器，其结构是在铁路钢轨的轨腰和轨翼上粘贴多层约束阻尼，多层约束阻尼由内向外为高弹性能耗材料层、第一质量层、第一阻尼层、第一约束层、第二阻尼层、第二约束层、第三阻尼层、第三约束层和保护层，该发明存在的不足之处是：1.仅在铁路钢轨的轨腰和轨翼上粘贴多层消声阻尼，而轨底未安装噪声抑制设备，使该发明的减振降噪效果不够完善；2.阻尼层老化后中间层阻尼材料更换困难。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题是提出一种轨道噪声控制器，在轨腰、轨翼和轨底上安装约束阻尼层，并在轨底安装动力吸振装置，约束阻尼层和吸振装置共同作用控制钢轨的高、中、低频噪声的辐射，本发明中的阻尼材料、弹性材料老化后可以更换，噪声控制器的其它组件可重复使用。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
本发明一种轨道噪声控制器由约束层构件，阻尼层，销轴，质量块，止退销，动力吸振器壳体，楔形块，弹性层组成。约束层构件上部为与钢轨轨腰和轨翼的表面相吻合的板面，下部有带有销轴孔的曲式下臂，曲式下臂的内表面有一斜面，曲式下臂的端部带有弯钩，弯钩的内表面上设有止退销，动力吸振器壳体为一盒体，盒体内装有质量块，盒体上端有销轴孔；阻尼层在约束层构件和动力吸振器壳体作用下与钢轨表面紧密贴接，销轴通过销轴孔将约束层构件和动力吸振器壳体连接，楔形块安装在动力吸振器壳体盒体的外侧面与约束层构件曲式下臂内表面的斜面之间，止退销与楔形块的下表面配合使楔形块锁紧以防止脱落，楔形块的作用是使约束层构件及动力吸振器对阻尼层与钢轨表面实施夹紧力，弹性层覆盖在质量块的表面，质量块和弹性层实现动力吸振作用。质量块是球体或块体。弹性层铺设在质量块的上下表面或只铺设在质量块的底部表面上，质量块通过弹性层与动力吸振器壳体6连接。
本发明阻尼层安装在轨腰、轨翼和轨底，抑制钢轨的中高频振动及噪声辐射；动力吸振装置安装在轨底，用以降低低频的钢轨振动。
本发明的有益效果是：本发明轨道噪声控制器是一种利用约束阻尼和动力吸振技术进行轨道噪声控制的新装置，采用该装置可以从声源的角度有效地降低轨道交通噪声，抑制钢轨高、中、低频噪声的辐射，达到从源头进行噪声控制的目的。同时该装置成本低，安装维护方便，不影响工务施工。本发明可以单独使用，也可以和声屏障联合使用以获得更大的降噪效果。本发明可以方便地安装在钢轨上，不需要在钢轨上使用粘合剂进行粘贴。本发明的约束层构件、销轴、质量块、止退销、动力吸振器壳体和楔形块可以重复使用，阻尼层和弹性层更换方便。
【附图说明】
图1是本发明立体结构图。
图2是本发明A向视图。
图3是本发明A-A剖面图。
图4是本发明的约束层构件立体图。
图5是本发明的动力吸振器壳体立体图。
图中：1约束层构件，2阻尼层，3销轴，4质量块，5止退销，6动力吸振器壳体，7楔形块，8弹性层。
【具体实施方式】
下面结合附图对本发明做进一步描述。
如图1所示，阻尼层2分别覆盖在钢轨轨腰和轨翼的两侧表面上及钢轨底面上，阻尼层2采用高阻尼橡胶制成，钢轨轨腰和轨翼的两侧表面上的阻尼层2上覆盖约束层构件1，约束层构件1的下部有两个销轴孔，动力吸振器壳体6的上部一侧有两个销轴孔，销轴3穿过销轴孔将约束层构件1和动力吸振器壳体6连接。约束层构件1及动力吸振器与钢轨表面的夹紧力是通过楔形块7实施的，约束层构件1曲式下臂的端部带有弯钩，下臂的内表面是斜面，斜面的倾斜度与楔形块的侧面相配合，楔形块7安装在动力吸振器壳体6盒体的外侧面与约束层构件1曲式下臂内表面的斜面之间，止退销5与楔形块7的下表面配合使楔形块7锁紧以防止由于振动而脱落，在动力吸振器壳体6的盒体内装有质量块4，质量块为钢珠，质量块上下各铺设一层弹性层8，或只在底部铺设一层弹性层8，弹性层为高弹性橡胶，质量块通过弹性层与动力吸振器壳体6连接。约束层构件、动力吸振器壳体为铸钢材料；质量块4可以是金属材料也可以是非金属材料，为珠状或碎块，也可以采用方形或长方型块状。
本发明安装在两轨枕之间钢轨的轨腰、轨翼和轨底处，在轨腰、轨翼和轨底处施加约束阻尼，在轨底采用动力吸振；轨腰处由内向外为阻尼层2，约束层构件1上部，抑制钢轨的中高频振动及噪声辐射，同时在轨底安装附加有质量块的壳体6，质量块4在壳体6内通过弹性层8与壳体6连接，构成动力吸振器用以降低低频的钢轨振动。约束层构件通过中间的连接结构与动力吸振器壳体连接并由楔形块7施加夹紧力。阻尼层2及弹性层8能够方便地更换，约束层构件1、销轴3、质量块4、止退销5、动力吸振器壳体6和楔形块7可以重复使用。
为进一步验证轨道噪声控制器的降噪效果，进行了轨道噪声控制器的噪声试验测试，试验中在2m长的钢轨上安装了3个轨道噪声控制器，采用脉冲激励试验，获得了11.46dBA的降噪效果，其中列车运行主要频率区域降噪效果达到13.91dBA，效果显著。