[发明专利]一种基于声学黑洞陷波机理的声子晶体隔振器

说明书

本发明涉及轨道降噪领域，具体为一种基于声学黑洞陷波机理的声子晶体隔振器。其包括并排设置的多组隔振组件，隔振组件包括连接器、内环橡胶层、中环橡胶层、钢振子外壳和外环橡胶层；连接器、内环橡胶层、中环橡胶层、钢振子外壳和外环橡胶层均为回转形结构；同一隔振组件中，连接器具有供内环橡胶层卡入的通道，中环橡胶层同轴设置在连接器外周面上，钢振子外壳同轴设置在中环橡胶层外周面上，外环橡胶层同轴设置在钢振子外壳外周面上；相邻两组隔振组件通过其中的两个连接器连接。本发明隔振能力强且降低了带隙隔振频率。

技术领域

本发明涉及轨道降噪领域，特别是涉及一种基于声学黑洞陷波机理的声子晶体隔振器。

背景技术

轨道交通常常存在过度的环境振动问题，根据控制对象的不同可以分为振源处控制、传播途径控制、受振体控制。振源处的控制措施通常包括减振扣件、浮置板轨道；传播途径中控制通常包括隔振沟、隔振桩；受振体控制通常有隔振支座等。在振源处控制振动直接削弱了振动能量的产生和传播，在实际应用中也最为便利。目前在振源的控制措施中应用最广泛的是基于质量-弹簧系统隔振机制的软弹性轨道结构部件，例如浮置板轨道、减振型扣件、弹性轨枕、橡胶隔振垫等。其中浮置板轨道具有低频减振效果突出，使用寿命长。

中国专利公开号CN106894298B公开了浮置板轨道隔振器，该浮置板轨道隔振器包括多个隔振单元，每个该隔振单元均包括振子环、弹性环以及弹性支撑组件，每个该振子环套设于一个该弹性环外，每个该弹性环套设于一个该弹性支撑组件外，且该多个隔振单元通过该弹性支撑组件依次连接。该方案基于声子晶体局域共振带隙机理，利用振子环的局域共振实现隔振。

但是现有的钢弹簧隔振器仅仅依靠弹簧刚度进行隔振，隔振能力有限。上述专利利用了局域共振带隙机理隔振，效果比钢弹簧有所提升，但带隙频率偏高。

发明内容

本发明目的是针对背景技术中存在的问题，提出一种隔振能力强且降低了带隙隔振频率的基于声学黑洞陷波机理的声子晶体隔振器。

本发明的技术方案，一种基于声学黑洞陷波机理的声子晶体隔振器，包括并排设置的多组隔振组件，隔振组件包括连接器、内环橡胶层、中环橡胶层、钢振子外壳和外环橡胶层；

连接器、内环橡胶层、中环橡胶层、钢振子外壳和外环橡胶层均为回转形结构；

同一隔振组件中，连接器具有供内环橡胶层卡入的通道，中环橡胶层同轴设置在连接器外周面上，钢振子外壳同轴设置在中环橡胶层外周面上，外环橡胶层同轴设置在钢振子外壳外周面上；

相邻两组隔振组件通过其中的两个连接器连接。

优选的，连接器包括内连接件和外连接件，通道位于内连接件和外连接件之间，外连接件具有供内连接件放入的安装空间，内连接件凸出安装空间顶部；相邻两组隔振组件中，一组隔振组件中的内连接件与另一组隔振组件中的外连接件连接。

优选的，内连接件外周面呈倾斜状，外连接件内周面呈倾斜状。

优选的，连接器采用铝合金材料制成。

优选的，外环橡胶层具有环形内周面和环形外周面，环形内周面沿轴向的尺寸大于环形外周面沿轴向的尺寸，环形内周面轴向端部至环向外周面轴向端部呈曲面形衔接。

优选的，沿外环橡胶层径向，环形内周面至环形外周面距离为54mm；环形内周面沿轴向的尺寸为40mm，环形外周面沿轴向的尺寸为0.5mm。

与现有技术相比，本发明具有如下有益的技术效果：