[实用新型]一种包含负刚度的被动式动力吸振型浮置板轨道结构

说明书

本实用新型公开了一种包含负刚度的被动式动力吸振型浮置板轨道结构，包括浮置板主体和附加质量块，所述浮置板主体和所述附加质量块通过弹性元件连接，所述浮置板主体上设有减振器，所述附加质量块上设有负刚度元件，所述减振器和所述负刚度元件均用于连接于支撑基础上。在相同的所述附加质量块质量和安装空间前提下，所述负刚度元件可大幅度提高低频隔振效果，如果所述负刚度元件及所述附加质量块质量选择得当，可完全消除谐振峰，进一步拓宽轨道结构的隔振频率范围。

技术领域

本实用新型涉及一种铁路轨道结构，特别是涉及一种包含负刚度的被动式动力吸振型浮置板轨道结构。

背景技术

为了提高地铁轨道对低频振动的隔离效果，申请号为CN201310524476.0的中国专利文献提出了一种被动式动力减振的浮置板轨道结构，设置与浮置板主体弹性连接的附加质量块，通过合理选择附加质量块的结构形式、动力参数以及与浮置板主体的耦合关系，便可在预期频段上实现附加质量块的振动相位与浮置板主体的振动相位相反，以实现减小浮置板主体的低频振动成分的目的，消除轨道结构在该频段的有害振动。

研究结果表明，要消除传统浮置板轨道结构的低频放大效应，其附加质量越大，低频减振效果越好，但是在现实轨道所提供的安装空间范围内，能实现共振峰值的大幅度降低，但仍然存在共振放大的现象，如何有效消除低频放大现象，有必要采用新技术开展进一步的研究。

实用新型内容

本实用新型的目的在于：针对现有技术存在的传统浮置板轨道结构的低频放大效应通过设置附加质量块后，虽然共振峰值大幅度降低，但仍然存在共振放大的现象问题，提供一种包含负刚度的被动式动力吸振型浮置板轨道结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种包含负刚度的被动式动力吸振型浮置板轨道结构，包括浮置板主体和附加质量块，所述浮置板主体和所述附加质量块通过弹性元件连接，所述浮置板主体上设有减振器，所述附加质量块上设有负刚度元件，所述减振器和所述负刚度元件均用于连接于支撑基础上。

采用本实用新型所述的一种包含负刚度的被动式动力吸振型浮置板轨道结构，设置与所述浮置板主体弹性连接的所述附加质量块，通过合理选择所述附加质量块的结构形式、动力参数以及与所述浮置板主体的耦合关系，使其形成所述浮置板主体的动力吸振器，大幅降低传统浮置板轨道结构的低频共振放大效应；同时将所述附加质量块与所述支撑基础之间通过所述负刚度元件进行弹性连接，进一步消除谐振峰对低频振动的放大效应；在相同的所述附加质量块质量和安装空间前提下，所述负刚度元件可大幅度提高低频隔振效果，如果所述负刚度元件及所述附加质量块质量选择得当，可完全消除谐振峰，进一步拓宽轨道结构的隔振频率范围，该浮置板轨道结构简单，使用方便，效果良好。

优选地，所述负刚度元件为蝶形弹簧，其高度h₀与厚度t之比大于

优选地，所述负刚度元件包括刚性支架和斜置的机械弹簧，所述刚性支架连接于所述支撑基础，所述机械弹簧一端铰接于所述刚性支架、另一端铰接于所述附加质量块。

优选地，所述刚性支架和所述机械弹簧均包括两个，且沿线路中线对称连接于所述附加质量块两侧。

优选地，所述附加质量块的横截面呈T型，两个所述机械弹簧分别连接于所述附加质量块下部两侧。

优选地，所述浮置板主体为框架结构，其具有沿所述浮置板主体竖向贯通的容腔，所述容腔用于设置所述附加质量块。

优选地，所述附加质量块为整体结构；

或者所述附加质量块包括若干个单元块，每个所述单元块分别连接于所述浮置板主体。

优选地，所述附加质量块为钢筋混凝土块或者金属块。

优选地，所述弹性元件为橡胶构件、弹簧、合成树脂构件或者钢筋。