[发明专利]一种车轮降噪方法及多层式车轮降噪块

说明书

本发明公开一种车轮降噪方法及多层式车轮降噪块，其中车轮降噪方法是在车轮上设置多层式车轮降噪块来进行减振降噪的，在多层式车轮降噪块中设置安装板，在安装板的两端处分别设置有孔一和孔二，通过两个端部螺栓分别穿过孔一和孔二拧入到车轮上，在多层式车轮降噪块中靠近轮轴一侧设置第一外约束层，在安装板和第一外约束层之间设置悬浮状内约束层，中空的芯轴穿过悬浮状内约束层且芯轴的一端与安装板接触，芯轴的另外一端与第一外约束层相接触，悬浮状内约束层通过阻尼层一硫化粘接在安装板和第一外约束层之间，通过中部螺栓穿过第一外约束层、芯轴和安装板后拧入到车轮的周向内侧部上，从而将多层式车轮降噪块的中部连接在车轮上。

技术领域

本发明涉及一种用于车轮减振降噪的方法及装置，尤其涉及一种车轮降噪方法及多层式车轮降噪块。

背景技术

列车行驶时，车轮在轨道上滚动，由于表面粗糙度及轮轨踏面凹凸不平，激发车轮模态振动响应，产生强烈振动和结构噪声，并经车轮表面辐射到空气传播。若将一种降噪结构或材料安装在车轮上，通过抑制振动噪声源能量，可达到降低车轮噪声辐射等级的目的。

车轮降噪现有技术主要有以下4种：车轮阻尼器、车轮降噪板、车轮降噪环和弹性车轮。申请公布号为CN106004229A，申请公布日为2016年10月12日的中国发明专利申请公开了一种车轮用多层阻尼器，其组成包括：安装板，约束层垫片和阻尼橡胶，所述的安装板，所述的约束层垫片和所述的阻尼橡胶组成阻尼器，所述的阻尼器通过螺栓呈环状结构均匀的安装在车轮上的燕尾槽中，所述的约束层与所述的垫片交替叠加形成夹层结构，所述的夹层结构的上部弧形端面与所述的安装板进行焊接，所述的夹层结构中所产生的空隙用所述的阻尼橡胶进行填充，所述的阻尼橡胶与所述的约束层粘接在一起。

在上述专利文献的车轮用多层阻尼器中，安装板，约束层和垫片焊接在一起组成骨架，阻尼橡胶填充在骨架空隙中。但是，车轮降噪块的基本原理是基于约束阻尼和动力吸振效应，均要求质量层在振动和变形时才能发挥其作用，而上述专利文献中车轮用多层阻尼器的安装板和骨架中部是通过螺丝刚性固定在车轮上，属于不可动质量，约占夹层结构总质量的50%，该部分质量主要起到安装和支撑用途，基本起不到减振降噪效果，因此，只有剩余50%可动质量才能发挥减振降噪效果。

另外，该部分可动质量为根部固定的悬臂梁结构，靠近根部的质量段振动和变形也较小。此外，悬臂梁式约束层钢板主要以径向弯曲变形和扭转变形为主，对橡胶层主要起拉伸和压缩作用，但沿车轮轴向基本没有振动自由度和橡胶剪切效应。因此，该方案所能起到的减振降噪技术效果也将受到较大限制，有进一步提升的空间。

综上，如何设计一种车轮降噪方法及多层式车轮降噪块，使其能增加可动质量，充分发挥约束阻尼和动力吸振的作用，提高减振降噪的效果是急需解决的技术问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的缺陷，提供一种车轮降噪方法及多层式车轮降噪块，其能增加可动质量，充分发挥约束阻尼和动力吸振的作用，提高了减振降噪的效果。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：一种车轮降噪方法，其是在车轮的周向内侧部上设置多层式车轮降噪块来进行减振降噪的，在多层式车轮降噪块中靠近车轮周向内侧部的一侧设置安装板，在安装板的两端处分别设置有孔一和孔二，通过两个端部螺栓分别穿过孔一和孔二拧入到车轮的周向内侧部上，从而将多层式车轮降噪块的两端部连接在车轮上，在多层式车轮降噪块中靠近轮轴一侧设置第一外约束层，在安装板和第一外约束层之间设置悬浮状内约束层，中空的芯轴穿过悬浮状内约束层且芯轴的一端与安装板接触，芯轴的另外一端与第一外约束层相接触，悬浮状内约束层通过阻尼层一硫化粘接在安装板和第一外约束层之间，通过中部螺栓穿过第一外约束层、芯轴和安装板后拧入到车轮的周向内侧部上，从而将多层式车轮降噪块的中部连接在车轮上。

优选的，芯轴的外周面与悬浮状内约束层之间、第一外约束层与悬浮状内约束层之间和安装板与悬浮状内约束层之间均留有间隙，阻尼层一设置在所述间隙中，从而使得悬浮状内约束层呈悬浮状设置在安装板和第一外约束层之间。