一種軌道車輛用車輪盤式顆粒阻尼減振器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及軌道車輛減振領域，尤其是涉及一種軌道車輛用車輪盤式顆粒阻尼減振器。
【背景技術】
[0002]顆粒阻尼減振器是基于顆粒阻尼技術的一種新興減振器，其結構簡單，具有成本低、免維護、阻尼效果明顯、惡劣環境適宜能力強，應用范圍日益廣泛，主要應用于被動控制領域，特別是在一些惡劣工況條件下。
[0003]現有的剛性車輪，由于輪箍的滾動出現噪音和高頻振動，這會通過輪心膜片作用強化，并以體噪聲的形式傳至車體，造成車輪乘坐舒適性降。并且車輪制動盤通過螺栓固定在車輪上，可能會因為振動導致安全問題。而目前國內外對顆粒阻尼器的研究主要是將顆粒作為振動體的填充物，應用在建筑土木領域。而在軌道車輛領域，由于剛性車輪振動頻率廣，范圍大，時間長，可能會造成輪對的磨損加劇和壽命減短。
[0004]如何降低剛性車輪的振動與噪聲，同時對車輪具有抑制溫升的效果，這是設計動車輪對的一個難點。
【發明內容】
[0005]本發明的目的就是為了克服上述現有技術存在的缺陷而提供一種結構簡單、能減少輪對振動、抑制溫升、可靠度高、阻尼效果好的軌道車輛用車輪盤式顆粒阻尼減振器，用以改進現有輪對。
[0006]本發明的目的可以通過以下技術方案來實現:
[0007]一種軌道車輛用車輪盤式顆粒阻尼減振器，包括同心設于車輪上的盤式殼體，所述盤式殼體上設有多個同心的環形密封槽，環形密封槽內填充有多個球狀減振顆粒。
[0008]所述多個球狀減振顆粒的體積占環形密封槽的體積的50-80%。
[0009]每個球狀減振顆粒的直徑為0.l_5mm。
[0010]所述多個球狀減振顆粒由塑料、橡膠或金屬制作而成。
[0011]所述盤式殼體通過固定螺栓固定于車輪上，所述固定螺栓兩側的環形密封槽的數量相等。
[0012]所述環形密封槽至少為4個。
[0013]所述環形密封槽的內壁上設有耐磨橡膠隔層。
[0014]所述耐磨橡膠隔層與環形密封槽過盈配合。
[0015]所述環形密封槽內加入潤滑油。
[0016]所述盤式殼體為兩個，兩個盤式殼體對稱設于車輪上。
[0017]與現有技術相比，本發明具有以下優點:
[0018]1)借鑒動力吸振器的原理，利用顆粒阻尼技術對車輪進行減振降噪處理，在附加式減振器殼體內裝有一定數量的球狀減振顆粒，并且采用槽式結構，使顆粒位于不同內部腔體內，減少了顆粒隨車輪旋轉時的周向流動性，以及徑向離心慣性力而導致的附加沖擊力，最大限度保證了顆粒在對軌道隨機激勵的減振作用，并且槽式結構增加了顆粒的碰撞機率，具有最大能耗。
[0019]2)對減振器內部采用環形槽結構，可以最大限度提供阻尼，并且增加能量損耗和散熱量。
[0020]3)對環形密封槽內壁設置耐磨橡膠隔層，減少顆粒與減振器內壁碰撞產生的噪音，提高阻尼效果。
[0021]4)環形密封槽內球狀減振顆粒的種類、數量、大小等屬性可以根據不同車輛實情放置，其種類包括塑料、橡膠、金屬等，其占空腔體積的50-80%，其直徑大小為0.且固定螺栓兩側的環形密封槽的數量相等，保證減振器的平衡性。
[0022]5)環形密封槽內加入潤滑油，具有抑制溫升、降噪和減少金屬顆粒磨損的效果。
[0023]6)車輪輪輻兩側采用兩片盤式殼體，在減振的同時，可以阻斷噪聲傳播路徑，達到降噪功能。
[0024]7)充分利用了現有的車輪結構，在保證車輪剛度和強度的基礎上，設置了結構簡單有效的減振器，附加質量小，制作成本低，減振效果好，可靠度高。
【附圖說明】
[0025]圖1為本發明結構的主視示意圖；
[0026]圖2為圖1中A-A向剖視示意圖；
[0027]圖3為圖2中B處局部放大示意圖。
[0028]圖中:1、車輪，2、盤式殼體，3、環形密封槽，4、球狀減振顆粒，5、固定螺栓，6、耐磨橡膠隔層。
【具體實施方式】
[0029]下面結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細說明。本實施例以本發明技術方案為前提進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0030]為了解決由于輪箍的滾動出現噪音和高頻振動造成的剛性車輪1壽命降低以及乘坐舒適性的問題，本發明利用顆粒阻尼技術對車輪1進行研究分析，提出了一種軌道車輛用車輪盤式顆粒阻尼減振器，如圖1和圖2所示，該減振器包括:
[0031]盤式殼體2，采用復合阻尼鋼板制成，設有多個同心的環形密封槽3，其環形密封槽3數量至少為4個，例如4、6、8等，并均布在盤式殼體2，其內部采用分層結構，加工環形密封槽3時，先開設環形開口槽，同時采用拼焊工藝，在環形開口槽的開口側焊接相匹配的復合阻尼鋼板，形成密封槽；
[0032]耐磨橡膠隔層6，安裝在環形密封槽3的內壁上，為過盈配合；
[0033]球狀減振顆粒4，在環形開口槽內裝入一定量球狀減振顆粒4，球狀減振顆粒4的種類、數量、大小等屬性可以根據不同車輛實情放置，其種類包括塑料、橡膠、金屬等，其總體積占空腔體積的50-80%，每個球狀減振顆粒4的直徑大小為0.lmm-5mm，通過顆粒之間和顆粒與內壁間的碰撞使振動衰減；
[0034]潤滑油，在環形開口槽倒入少量潤滑油，具有潤滑和吸熱的效果，使得球狀減振顆粒4的磨損減少，同時在車輪1運動及球狀減振顆粒4碰撞時具有吸熱降溫的效果。
[0035]上述減振器安裝于剛性車輪1上，剛性車輪1采用現有的車輪1結構，在車輪1的輪輻上制作螺栓孔，減振器通過固定螺栓5固結在輪輻上，固定螺栓5兩側的環形密封槽3的數量相等，使其具有良好的減振、抑制溫升等綜合特性，優選地，盤式殼體2為兩個，兩個盤式殼體2對稱設于車輪1上，最大限度提供阻尼，增加能量損耗和散熱量，在減振的同時，可以阻斷噪聲傳播路徑，達到降噪功能。
[0036]針對軌道車輛車輪1輪箍的滾動出現噪音和高頻振動的缺陷，本發明可以有效地衰減軌道隨機激勵造成的振動，提高車輪1壽命，具有減少輪對振動、抑制溫升、降低噪聲、結構簡單、成本低、可靠度高、阻尼效果明顯等優點。安裝時要保證固定螺栓5達到防松要求，并且在車輛日常檢修過程中，要注重對固定螺栓5的外觀和松緊度檢查。
【主權項】
1.一種軌道車輛用車輪盤式顆粒阻尼減振器，其特征在于，包括同心設于車輪(1)上的盤式殼體(2)，所述盤式殼體(2)上設有多個同心的環形密封槽(3)，環形密封槽(3)內填充有多個球狀減振顆粒(4)。2.根據權利要求1所述的一種軌道車輛用車輪盤式顆粒阻尼減振器，其特征在于，所述多個球狀減振顆粒(4)的體積占環形密封槽(3)的體積的50-80%。3.根據權利要求1所述的一種軌道車輛用車輪盤式顆粒阻尼減振器，其特征在于，每個球狀減振顆粒(4)的直徑為0.1-5_。4.根據權利要求1所述的一種軌道車輛用車輪盤式顆粒阻尼減振器，其特征在于，所述多個球狀減振顆粒(4)由塑料、橡膠或金屬制作而成。5.根據權利要求1所述的一種軌道車輛用車輪盤式顆粒阻尼減振器，其特征在于，所述盤式殼體(2)通過固定螺栓(5)固定于車輪(1)上，所述固定螺栓(5)兩側的環形密封槽⑶的數量相等。6.根據權利要求1所述的一種軌道車輛用車輪盤式顆粒阻尼減振器，其特征在于，所述環形密封槽(3)至少為4個。7.根據權利要求1所述的一種軌道車輛用車輪盤式顆粒阻尼減振器，其特征在于，所述環形密封槽(3)的內壁上設有耐磨橡膠隔層(6)。8.根據權利要求7所述的一種軌道車輛用車輪盤式顆粒阻尼減振器，其特征在于，所述耐磨橡膠隔層(6)與環形密封槽(3)過盈配合。9.根據權利要求1所述的一種軌道車輛用車輪盤式顆粒阻尼減振器，其特征在于，所述環形密封槽(3)內加入潤滑油。10.根據權利要求1所述的一種軌道車輛用車輪盤式顆粒阻尼減振器，其特征在于，所述盤式殼體(2)為兩個，兩個盤式殼體(2)對稱設于車輪(1)上。
【專利摘要】本發明涉及一種軌道車輛用車輪盤式顆粒阻尼減振器，包括同心設于車輪上的盤式殼體，所述盤式殼體上設有多個同心的環形密封槽，環形密封槽內填充有多個球狀減振顆粒。與現有技術相比，本發明充分利用了現有的車輪結構，在保證車輪剛度和強度的基礎上，設置了結構簡單有效的減振器，具有附加質量小、制作成本低、減振效果好、可靠度高等優點。
【IPC分類】F16F7/01, B60B17/00
【公開號】CN105291693
【申請號】CN201510718490
【發明人】周勁松, 鄭鈺馨, 宮島, 華濱濱, 孫文靜, 卜王輝, 朱文翔
【申請人】同濟大學
【公開日】2016年2月3日
【申請日】2015年10月29日