申请/专利权人：深圳防灾减灾技术研究院

申请日：2019-07-24

公开（公告）日：2024-04-09

公开（公告）号：CN110373960B

主分类号：E01B19/00

分类号：E01B19/00;E01B1/00

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.09#授权;2021.09.17#专利申请权的转移;2019.11.19#实质审查的生效;2019.10.25#公开

摘要：本发明公开了一种柔性道床减振结构，包括轨道、轨枕和路基，所述轨枕设置在路基上，所述轨道设置在轨枕上，所述轨枕与路基之间垫设有柔性道床，所述柔性道床包括床基、柔性垫和浮座，所述床基固定在路基上，其上侧开设有柔性槽，所述柔性垫固定在柔性槽的槽底上，所述浮座设置在柔性垫上，所述轨枕固定在浮座上。本发明的柔性道床减振结构，通过柔性垫的设置，便可有效的实现利用振动在介质分界面会发生反射和透射的原理有效的进行一个减振的作用，如此相比于现有技术中的道床结构，具有较好的减振效果。

主权项：1.一种柔性道床减振结构，包括轨道1、轨枕2和路基4，所述轨枕2设置在路基4上，所述轨道1设置在轨枕2上，其特征在于：所述轨枕2与路基4之间垫设有柔性道床3，所述柔性道床3包括床基31、柔性垫32和浮座33，所述床基31固定在路基4上，其上侧开设有柔性槽311，所述柔性垫32固定在柔性槽311的槽底上，所述浮座33设置在柔性垫32上，所述轨枕2固定在浮座33上；所述柔性垫32由柔性材料橡胶制作而成；所述柔性垫32包括外壳321、隔层板322和填充介质323，所述外壳321设置在柔性槽311的槽底与浮座33之间，所述隔层板322设置在外壳321内，将外壳321的内部空间分割成上下两个空间，所述填充介质323设有两种，且密度互不相同，分别填充在外壳321内由隔层板322分割而成的上下两个空间内；所述隔层板322包括驱动装置3223、板框3221和覆盖在板框3221上的板膜3222，所述板框3221可伸缩设置，一框边可旋转的设置在外壳321上，所述板膜3222为弹性薄膜，所述驱动装置3223设置在外壳321的外侧壁上，并与板框3221联动，以驱动板框3221张大缩小和在外壳321内旋转。

全文数据：柔性道床减振结构技术领域本发明涉及一种减振结构，更具体的说是涉及一种柔性道床减振结构。背景技术随着我国地铁线路开通里程的增加，地铁轨道结构的减振降噪越来越重要。业主的投诉，生活质量的提高，使噪声这个技术问题逐渐转化为民生问题，甚至政治问题，倍受社会关注。为此近年来在北京、上海、广州、深圳、南京等城市地铁采用了各种减振轨道和措施，减振级别逐步提高，且制定了一些标准。然而，在我国城市地铁轨道减振取得很大成绩和成果的同时，接踵而来的是波磨出现、车内噪声加大等问题。如北京地铁多条减振区段线路较早出现了钢轨波浪磨耗，有的地段还很严重，打磨后很快又出现。近一个多世纪以来，铁路系统中钢轨的短波磨耗始终是个尚未解决的难题，钢轨波磨不仅造成噪声的污染，而且还增加养护维修费用。发明内容针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种可延长地铁轨道结构竖向自振周期，减少共振效应的柔性道床减振结构。为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种柔性道床减振结构，包括轨道、轨枕和路基，所述轨枕设置在路基上，所述轨道设置在轨枕上，所述轨枕与路基之间垫设有柔性道床，所述柔性道床包括床基、柔性垫和浮座，所述床基固定在路基上，其上侧开设有柔性槽，所述柔性垫固定在柔性槽的槽底上，所述浮座设置在柔性垫上，所述轨枕固定在浮座上。作为本发明的进一步改进，所述柔性垫由柔性材料橡胶制作而成。作为本发明的进一步改进，所述柔性垫包括外壳、隔层板和填充液，所述外壳设置在柔性槽的槽底与浮座之间，所述隔层板设置在外壳内，将外壳的内部空间分割成上下两个空间，所述填充液设有两种，且密度互不相同，分别填充在外壳内由隔层板分割而成的上下两个空间内。作为本发明的进一步改进，所述隔层板包括驱动装置、板框和覆盖在板框上的板膜，所述板框可伸缩设置，一框边可旋转的设置在外壳上，所述板膜为弹性薄膜，所述驱动装置设置在外壳的外侧壁上，并与板框联动，以驱动板框张大缩小和在外壳内旋转。作为本发明的进一步改进，所述驱动装置包括驱动电机，所述驱动电机的机身固定在外壳的外侧壁上，转轴穿过外壳后与板框的框边连接，所述板框包括底杆和三个组合杆，所述底杆与三个组合杆端部相互固定构成四方形框架结构，所述板膜覆盖在框架结构上，所述组合杆均可伸缩设置，并与驱动电机的转轴联动，以在驱动电机驱动底杆旋转之前驱动组合杆伸缩。作为本发明的进一步改进，所述组合杆包括连接座、杆弹簧和连接绳，所述连接座固定在杆弹簧的端部上，并与底杆的端部连接，以使得杆弹簧与底杆组合构成四方形框架结构，供板膜覆盖在其上面，所述连接绳的一端与驱动电机的转轴侧面固定连接，另一端穿过全部的连接座和杆弹簧后重新固定到驱动电机的转轴上。作为本发明的进一步改进，所述连接座内设有定滑轮，当连接绳从连接座中穿过时，连接绳绕在定滑轮上。本发明的有益效果，通过轨道、轨枕和路基的设置，便可有效的构成一个供地铁运行的轨道系统，而通过由柔性垫和床基以及浮座构成的柔性道床的设置，便可在振动传递的过程中，利用柔性垫与床基之间的介质分界面发生反射和透射，如此很好的实现了一个减振的效果，降低了地铁运行过程中所产生的噪音和所造成的影响。附图说明图1为本发明的柔性道床减振结构的整体结构图；图2为图1中的柔性垫的整体结构图；图3为图2中的隔层板的整体结构图。具体实施方式下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。参照图1至3所示，本实施例的一种柔性道床减振结构，包括轨道1、轨枕2和路基4，所述轨枕2设置在路基4上，所述轨道1设置在轨枕2上，所述轨枕2与路基4之间垫设有柔性道床3，所述柔性道床3包括床基31、柔性垫32和浮座33，所述床基31固定在路基4上，其上侧开设有柔性槽311，所述柔性垫32固定在柔性槽311的槽底上，所述浮座33设置在柔性垫32上，所述轨枕2固定在浮座33上，在使用本实施例的减振结构的过程中，首先在地面上开出路基4，然后在路基4上通过挖开的方式挖出柔性槽311构成床基31，然后再将柔性垫32放置在柔性槽311内，浮座33放置在柔性垫32的上方，接着将轨枕2和轨道1依次设置在浮座33上即可，如此在地铁运行过程中所产生的振动就会被柔性垫32与床基31之间的介质分界面产生反射和透射效应，这样便可有效的实现一个减振的效果，避免了现有技术中因为地铁运行振动导致的一系列的问题。作为改进的一种具体实施方式，所述柔性垫32由柔性材料橡胶制作而成，橡胶具有较强的柔韧性，其与刚性结构的床基31材质差距较大，因此与床基31之间能够有效的形成一个介质分界面，如此便可利用介质分界面的反射和透射原理实现对于振动波的减振作用了。作为改进的一种具体实施方式，所述柔性垫32包括外壳321、隔层板322和填充介质323，所述外壳321设置在柔性槽311的槽底与浮座33之间，所述隔层板322设置在外壳321内，将外壳321的内部空间分割成上下两个空间，所述填充介质323设有两种，且密度互不相同，分别填充在外壳321内由隔层板322分割而成的上下两个空间内，在振动传递到柔性垫32的时候，振动波首先会透过外壳321进入到外壳321内部，并传递到填充介质323内，而由于本实施例中的外壳321较薄，因此可以忽略不计，如此下方空间的填充介质323便会通过外壳321与柔性槽311的槽底之间形成介质分界面，如此便可增加了振动波的反射和透射效果，相应的上下两层填充介质323之间也是通过隔层板322构成介质分界面，如此实现再次进行减振，本实施例中的填充介质323可以为水和油等密度互不相同的液体。作为改进的一种具体实施方式，所述隔层板322包括驱动装置3223、板框3221和覆盖在板框3221上的板膜3222，所述板框3221可伸缩设置，一框边可旋转的设置在外壳321上，所述板膜3222为弹性薄膜，所述驱动装置3223设置在外壳321的外侧壁上，并与板框3221联动，以驱动板框3221张大缩小和在外壳321内旋转，在地铁运行的过程中会产生各种各样的振动，那么也就会产生各种各样的振动波，而不同的振动波的穿透能力是互不相同的，若是穿透能力较弱的振动波通过多个分界面的话，就容易出现振动波在两个分界面之间进行反复传递，最后引起整体装置共振的问题，因此通过将隔层板322设置成驱动装置3223、板框3221和板膜3222的方式，便可实现在对于穿透性较弱的振动波进行减振的时候，可利用驱动装置3223带动板框3221进而带动板膜3222旋转的方式，便可将上下两层空间内的填充介质进行混合，以此来消除上下两层填充介质323之间的介质分界面，如此避免分界面过多导致的共振的问题，而且本实施例中可以将板膜3222设置成渗透膜，填充介质323为互不相溶的两种介质的方式来实现在不需要进行混合的时候，上下两层的填充介质323可通过渗透膜重新分层形成介质分界面。作为改进的一种具体实施方式，所述驱动装置3223包括驱动电机32231，所述驱动电机32231的机身固定在外壳321的外侧壁上，转轴穿过外壳321后与板框3221的框边连接，所述板框3221包括底杆32211和三个组合杆32212，所述底杆32211与三个组合杆32212端部相互固定构成四方形框架结构，所述板膜3222覆盖在框架结构上，所述组合杆32212均可伸缩设置，并与驱动电机32231的转轴联动，以在驱动电机32231驱动底杆32211旋转之前驱动组合杆32212伸缩，通过驱动电机32231的设置，便可有效的实现驱动板框3221旋转的效果，通过采用了将板框3221设置成底杆32211和组合杆32212组合的结构，可利用底杆32211作为旋转的基本杆，然后利用组合杆32212构成一个方形的框架结构，如此便可有效的实现一个可伸缩的隔层板322结构，如此在需要取消填充介质323之间的分界面时，只需要驱动驱动电机32231旋转即可。作为改进的一种具体实施方式，所述组合杆32212包括连接座5、杆弹簧6和连接绳7，所述连接座5固定在杆弹簧6的端部上，并与底杆32211的端部连接，以使得杆弹簧6与底杆32211组合构成四方形框架结构，供板膜3222覆盖在其上面，所述连接绳7的一端与驱动电机32231的转轴侧面固定连接，另一端穿过全部的连接座5和杆弹簧6后重新固定到驱动电机32231的转轴上，本实施例中的连接座5为L型座状，两端与杆弹簧6的端部固定连接，连接绳7从杆弹簧6与连接座5中间穿过，在杆弹簧6处于复位状态的时候，组合杆32212和底杆32211之间构成一个四方形框架结构，而在驱动电机32231的转轴旋转时，由于板膜3222和四方形框架结构的存在，在隔层板322想要旋转的时候，就会被上层填充介质323和下层填充介质323所阻碍，因此在驱动电机32231转轴旋转的过程中，驱动电机32231此时无法带动底杆32211转动，会先将连接绳7卷绕在驱动电机322231的转轴上，在连接绳7被卷绕的过程中，剩余外部的连接绳7便会逐渐缩短，因此相应的杆弹簧6就会缩短积蓄弹力，当杆弹簧6产生的弹力与此时四方形框架结构与填充介质323之间的阻力相持平的时候，驱动电机32231的转轴便可有效的带着整体的隔层板322旋转了，便可有效的将上下两层的填充介质323进行混合，如此便可有效的实现将填充介质323之间的分界面消除了，并且整体过程简单，只需要驱动驱动电机32231的转轴旋转即可。作为改进的一种具体实施方式，所述连接座5内设有定滑轮51，当连接绳7从连接座5中穿过时，连接绳7绕在定滑轮51上，通过定滑轮51的设置，便可有效的供连接绳7滑动，避免连接绳7与连接座5之间摩擦导致的断裂损坏的问题。综上所述，本实施例的减振结构，通过柔性道床3的设置，便可有效的通过柔性垫32和柔性槽311的设置构成一个分界面，如此便可通过分界面的反射透射原理实现对于地铁运行的过程中产生的振动进行减振作用了。以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

权利要求：1.一种柔性道床减振结构，包括轨道1、轨枕2和路基4，所述轨枕2设置在路基4上，所述轨道1设置在轨枕2上，其特征在于：所述轨枕2与路基4之间垫设有柔性道床3，所述柔性道床3包括床基31、柔性垫32和浮座33，所述床基31固定在路基4上，其上侧开设有柔性槽311，所述柔性垫32固定在柔性槽311的槽底上，所述浮座33设置在柔性垫32上，所述轨枕2固定在浮座33上。2.根据权利要求1所述的柔性道床减振结构，其特征在于：所述柔性垫32由柔性材料橡胶制作而成。3.根据权利要求1所述的柔性道床减振结构，其特征在于：所述柔性垫32包括外壳321、隔层板322和填充介质323，所述外壳321设置在柔性槽311的槽底与浮座33之间，所述隔层板322设置在外壳321内，将外壳321的内部空间分割成上下两个空间，所述填充介质323设有两种，且密度互不相同，分别填充在外壳321内由隔层板322分割而成的上下两个空间内。4.根据权利要求3所述的柔性道床减振结构，其特征在于：所述隔层板322包括驱动装置3223、板框3221和覆盖在板框3221上的板膜3222，所述板框3221可伸缩设置，一框边可旋转的设置在外壳321上，所述板膜3222为弹性薄膜，所述驱动装置3223设置在外壳321的外侧壁上，并与板框3221联动，以驱动板框3221张大缩小和在外壳321内旋转。5.根据权利要求4所述的柔性道床减振结构，其特征在于：所述驱动装置3223包括驱动电机32231，所述驱动电机32231的机身固定在外壳321的外侧壁上，转轴穿过外壳321后与板框3221的框边连接，所述板框3221包括底杆32211和三个组合杆32212，所述底杆32211与三个组合杆32212端部相互固定构成四方形框架结构，所述板膜3222覆盖在框架结构上，所述组合杆32212均可伸缩设置，并与驱动电机32231的转轴联动，以在驱动电机32231驱动底杆32211旋转之前驱动组合杆32212伸缩。6.根据权利要求5所述的柔性道床减振结构，其特征在于：所述组合杆32212包括连接座5、杆弹簧6和连接绳7，所述连接座5固定在杆弹簧6的端部上，并与底杆32211的端部连接，以使得杆弹簧6与底杆32211组合构成四方形框架结构，供板膜3222覆盖在其上面，所述连接绳7的一端与驱动电机32231的转轴侧面固定连接，另一端穿过全部的连接座5和杆弹簧6后重新固定到驱动电机32231的转轴上。7.根据权利要求6所述的柔性道床减振结构，其特征在于：所述连接座5内设有定滑轮51，当连接绳7从连接座5中穿过时，连接绳7绕在定滑轮51上。

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