[发明专利]浮置板轨道用变刚度支撑装置及方法

说明书

本发明公开了一种浮置板轨道用变刚度支撑装置及方法，装置包括环形基本支撑单元、底座、内套筒、顶盖和旋转驱动单元。每个环形基本支撑单元由一片环形固定上碟簧、一片环形可动下碟簧及多个刚度调节块组成。通过调节两片碟簧的配合角度，使刚度调节块在碟簧内侧的槽口中滑动，从而改变碟簧的有效杠杆臂长度，达到无极调节支撑装置刚度的目的。本发明通过电控马达调节支撑装置的刚度，可在有限的天窗时间内快速完成对支撑装置刚度的无极调节，确保本发明能适应不同轨道交通线路条件下对浮置板减振的需求。

技术领域

本发明属于轨道交通技术领域设备，更具体的说，涉及一种浮置板轨道用变刚度支撑装置。

背景技术

随着城市轨道交通的大量建设，越来越多的轨道交通线路临近甚至穿越需要进行振动控制的建筑物。板式浮置板轨道是轨道减振降噪最高等级的措施，传统钢弹簧浮置板具有隔振效果好，可适应不同减振等级与施工进度的要求。然而，在轨道交通线路投入长期运营后，线路的运营条件发生改变，列车的荷载特征与线路周边减振降噪需求会发生实时的变化。现有浮置板支撑装置的刚度在线路施工结束后不可调整，即便通过更换支撑装置的方式调整支撑刚度，也很难在较短的天窗时间内完成施工。如何发明一种在线路投入运行后通过不起板作业的方式，即可快速调整支撑刚度的浮置板支撑装置，实现浮置板轨道的减振效果能实时匹配变化的线路条件与减振需求，成为行业亟需。

发明内容

针对如今轨道交通对振动控制的要求，本发明的目的是提供一种浮置板轨道用变刚度支撑装置，通过电控马达调节支撑装置的刚度，可在有限的天窗时间内快速完成对支撑装置刚度的无极调整，确保本发明能适应不同轨道交通线路条件下对浮置板减振降噪的需求。

本发明采用的技术方案如下：

一种浮置板轨道用变刚度支撑装置，包括：

底座，其上设有多个竖向限位块，多个竖向限位块在底座上呈环形均匀间隔设置，将底座分隔为位于竖向限位块外侧的底座外环部分和位于竖向限位块内侧的底座内圆部分；

多组环形基本支撑单元，设置在所述底座外环部分上且沿竖向依次叠压布置，每组环形基本支撑单元包括：一片环形固定上碟簧、设置在环形固定上碟簧下方的一片环形可动下碟簧及设置在环形固定上碟簧和环形可动下碟簧之间的多个刚度调节块，其中，

所述环形固定上碟簧的下表面设有多个上碟簧槽口,多个上碟簧槽口沿环形固定上碟簧的周向旋转对称布置；

所述环形可动下碟簧的上表面设有多个下碟簧槽口，所述下碟簧槽口与同一组环形基本支撑单元内上碟簧槽口关于碟簧外径支撑面呈镜像翻转布置；

所述环形固定上碟簧上的多个上碟簧槽口与环形可动下碟簧上的多个下碟簧槽口构成多个槽口对，每个槽口对内设置一个刚度调节块，当环形可动下碟簧相对环形固定上碟簧转动时，所述刚度调节块能够在槽口对内滑动，以改变碟簧的有效杠杆臂长度L₀；

所述环形固定上碟簧的环内侧面沿圆周方向均匀设置多个上碟簧限位凸起，所述底座上位于每个所述竖向限位块的外侧面上分别设有与所述上碟簧限位凸起形状相匹配的限位挡槽；

内套筒，放置在所述底座内圆部分上；

所述环形可动下碟簧的环内侧面沿圆周均匀布置多个下碟簧限位凸起，所述内套筒外侧设有与下碟簧限位凸起形状相匹配的限位挡槽；

旋转驱动单元，设置在所述内套筒内且固定在所述底座中央，旋转驱动单元的驱动轴通过传动结构与所述内套筒驱动连接；

顶盖，其底部设有环形支撑部，所述环形支撑部的底端与最上部的环形固定上碟簧的碟簧内径支撑面接触支撑。

所述刚度调节块为圆柱体，直径等于碟簧槽口宽度，高度等于每对碟簧槽口顶面之间的距离。

所述旋转驱动单元为直流马达，所述直流马达通过螺栓固定于底座中央；