一种轨道交通车辆地板减振系统的制作方法

1.本发明属于轨道车辆制造技术领域，尤其涉及一种轨道交通车辆地板减振系统。


背景技术：

2.在轨道车辆运行过程中，由于车辆轮轨的相对运动，车辆牵引及制动系统的运行和车下吊装电气设备的工作，导致从轨道车辆底架部位传向客室内的振动和噪音较大，大大降低了轨道车辆的乘坐舒适性。现有技术方案只是单纯的在车辆底架与内装地板之间增加减振降噪材料，以达到降低车辆内部振动噪声的目的，但受轨道车辆地板安装结构限制，想要进一步改善轨道车辆减振降噪性能只能依赖于更高性能的减振降噪材料的开发。


技术实现要素：

3.本发明旨在解决现有地板安装结构减震降噪受限的问题，从而提供一种轨道交通车辆地板减振系统，可以有效吸收车下振动并隔离车辆底架的外部噪音向客室的传递，为改进车辆隔音减振降噪性能提供有效手段，提高轨道车辆的乘坐舒适性。
4.为实现上述发明目的，本发明提供一种轨道交通车辆地板减振系统，包括浮动式地板安装结构、减振支撑结构和降噪复合材料，所述浮动式底板安装结构包括地板支撑梁和弹性减震垫，其中地板支撑梁固定连接在车体底架上表面两侧，地板支撑梁和地板之间设置弹性减震垫，所述减震支撑结构包括多个均匀设置在车体底架和地板之间的支撑块，所述支撑块包括固定在车体底架上表面的金属层，金属层上固定连接阻尼层，阻尼层和地板间设置减震层，所述降噪复合材料，填充在车体底架和地板之间的支撑块空隙中。
5.进一步地，所述降噪复合材料包括逐层设置的阻尼贴片、防火陶瓷纤维、开口橡胶泡棉和隔声毡。
6.进一步地，所述支撑块在车体底架和地板之间呈阵列排布。
7.进一步地，所述弹性减震垫和地板支撑梁、地板之间粘接连接。
8.进一步地，设置在最外侧的所述支撑块与浮动式地板安装结构之间留有间隙。
9.本发明轨道交通车辆地板减振系统，采用浮动式地板安装结构，取代了传统的机械式螺栓固定，大大减小了车体底架下方的振动传递至车体内部；通过减振支撑结构均匀排列的支撑块分散受力，满足地板沉降和降噪要求，同时，在车辆底架与内装地板形腔之间填充高性能降噪复合材料提高整个系统的降噪性能。通过采用新型轨道交通车辆地板减振系统，可以有效吸收车下振动并隔离车辆底架的外部噪音向客室的传递，为改进车辆隔音减振降噪性能提供有效手段，有效较低了客室内振动和噪声，提高轨道车辆的乘坐舒适性。
附图说明
10.图1为本发明轨道交通车辆地板减振系统俯视图；
11.图2为本发明轨道交通车辆地板减振系统的局部剖视图；
12.图3为图1的a
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a剖视图；
13.图4为图3的ⅰ局部放大图；
14.图5为图3的ⅱ局部放大图；
15.图6为图3的ⅲ局部放大图；
16.图7为减震支撑结构受力计算；
17.其中：1、浮动式地板安装结构；2、减振支撑结构；3、降噪复合材料；4、地板；5、车体底架；
18.101、地板支撑梁；102、弹性减震垫；201、金属层；202、阻尼层；203减震层；301、隔声毡；302、开口橡胶泡棉；303防火陶瓷纤维；304阻尼贴片。
具体实施方式
19.参照图1和图2，本发明轨道交通车辆地板减振系统包括浮动式地板安装结构1，减振支撑结构2及降噪复合材料3。
20.参照图3和图4，浮动式地板安装结构1包括地板支撑梁101和弹性减震垫102，其中地板支撑梁101焊接在车体底架5上表面的两侧，弹性减震垫102粘接在地板支撑梁101和地板4之间，在保证地板4的承载能力和强度的前提下，在车辆运行过程中，车体底架5与地板4可以产生一个相对运动，借由弹性减震垫102吸收车体底架5下方传来的震动激励，类似于整个地板4“浮于”车体底架5之上，大大减小了车体底架5下方的震动传递至车体内部，提高了其减振、降噪功能。
21.参照图3和图5，减振支撑结构2包括多个均匀设置在车体底架5和地板4之间的支撑块，支撑块采用“减震垫+阻尼层+金属层”的三明治结构，金属层201焊接在车体底架5上表面，金属层201上依次粘接阻尼层202和减震层203，减震层203上面与地板4粘接在一起，减震层203在地板4与阻尼层202之间，吸收车体底架5向地板4传递的震动同时，还起到调平地板安装结构的作用。阻尼层202采用regufoam系列的聚氨酯泡沫阻尼材料，在车体满载时，其变形量低于1mm，且减震垫的固有频率21hz，在车辆运行时干扰频率约为29.7hz，可以起到很好的减震效果。金属层201主要起到支撑固定作用。
22.为了对减振支撑结构2的支撑块进行合理布置，根据车辆浮动式地板的独特减振和隔振曲线，其中车体干扰频率50hz，同时根据车辆载荷要求，地板主要承受乘客的垂直向下的正压力，按最大超员的工况：9人/m2，按70kg/人，每个人按两块50
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100mm2的小方形面积计算，以及自身的噪声分布情况，经过仿真分析计算，如图7所示，减震支撑结构2平均需要承受压强为0.083n/mm2。确定高性能减振支撑结构的支撑块撑块在车体底架和地板之间呈阵列排布，如图2所示，沿车宽方向均匀布置12排，沿车长方向约300mm一列，其中最外侧的支撑块与浮动式地板安装结构之间留有间隙，防止相互干扰。此时减震支撑平均受到压强为0.083n/mm2，在此压强下，减震垫压缩量约为0.7mm，满足浮动地板沉降要求不大于1mm，同时减震支撑固有频率约为25hz，低于车体干扰频率50hz。
23.参照图3和图6，降噪复合材料3包括逐层粘接在一起的阻尼贴片304、防火陶瓷纤维303、开口橡胶泡棉302和隔声毡301，填充在车体底架5和地板4之间的支撑块空隙中，进一步提升整个结构的降噪性能，同时提升该结构的防火性能，使其能够满足en 45545等相关国际防火标准的相关要求。在不牺牲整车防火隔热性能的前提下，构成了高性能降噪复合材料系统。


技术特征：
1.一种轨道交通车辆地板减振系统，其特征在于，包括浮动式地板安装结构(1)、减振支撑结构(2)和降噪复合材料(3)，所述浮动式底板安装结构(1)包括地板支撑梁(101)和弹性减震垫(102)，其中地板支撑梁(101)固定连接在车体底架(5)上表面两侧，地板支撑梁(101)和地板(4)之间设置弹性减震垫(102)，所述减震支撑结构(2)包括多个均匀设置在车体底架(5)和地板(4)之间的支撑块，所述支撑块包括固定在车体底架上表面的金属层(201)，金属层(201)上固定连接阻尼层(202)，阻尼层(202)和地板(4)间设置减震层(203)，所述降噪复合材料，填充在车体底架(5)和地板(4)之间的支撑块空隙中。2.根据权利要求1所述的一种轨道交通车辆地板减振系统，其特征在于，所述降噪复合材料(3)包括逐层设置的阻尼贴片(304)、防火陶瓷纤维(303)、开口橡胶泡棉(302)和隔声毡(301)。3.根据权利要求1所述的一种轨道交通车辆地板减振系统，其特征在于，所述支撑块在车体底架(5)和地板(4)之间呈阵列排布。4.根据权利要求1所述的一种轨道交通车辆地板减振系统，其特征在于，所述弹性减震垫(102)和地板支撑梁(101)、地板(4)之间粘接连接。5.根据权利要求1所述的一种轨道交通车辆地板减振系统，其特征在于，设置在最外侧的所述支撑块与浮动式地板安装结构(1)之间留有间隙。

技术总结
本发明提供一种轨道交通车辆地板减振系统，包括浮动式地板安装结构、减振支撑结构和降噪复合材料，所述浮动式底板安装结构包括地板支撑梁和弹性减震垫，其中地板支撑梁固定连接在车体底架上表面两侧，地板支撑梁和地板之间设置弹性减震垫，所述减震支撑结构包括多个均匀设置在车体底架和地板之间的支撑块，所述支撑块包括固定在车体底架上表面的金属层，金属层上固定连接阻尼层，阻尼层和地板间设置减震层，所述降噪复合材料，填充在车体底架和地板之间的支撑块空隙中。通过减振支撑结构均匀排列的支撑块分散受力，满足地板沉降和降噪要求，同时，在车辆底架与内装地板形腔之间填充高性能降噪复合材料提高整个系统的降噪性能。高性能降噪复合材料提高整个系统的降噪性能。高性能降噪复合材料提高整个系统的降噪性能。


技术研发人员：李鹏飞 蔡明君 王凯一 陈阳明
受保护的技术使用者：中车长春轨道客车股份有限公司
技术研发日：2021.08.05
技术公布日：2021/11/9