專利名稱：一種寬頻帶吸聲尖劈板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及吸聲板，尤其涉及一種鋪設(shè)在軌道系統(tǒng)道床表面的寬頻帶吸聲尖劈 板。
背景技術(shù)：
列車-軌道系統(tǒng)所產(chǎn)生的噪聲問(wèn)題嚴(yán)重影響乘客舒適性和沿線居民的正常生 活，控制列車-軌道系統(tǒng)的噪聲是環(huán)境保護(hù)的重要課題。現(xiàn)行列車-軌道系統(tǒng)的降低噪 聲措施主要是在軌道兩邊設(shè)立吸聲隔聲的聲屏障或在軌道系統(tǒng)表面鋪設(shè)一般吸聲板，聲 屏障是在噪聲傳播路徑上進(jìn)行吸收、反射噪聲，無(wú)法從源頭上降低噪聲，在某些環(huán)境中 會(huì)造成聲反射和疊加，且景觀效果不好。一般鋪設(shè)在軌道上的吸聲板由于其未利用吸聲 尖劈及空腔共振原理，故達(dá)不到寬頻帶最佳的吸聲效率及降噪水平。同時(shí)一般吸聲板的 平底設(shè)計(jì)不利于軌道排水，一旦有積水必然影響其吸聲效果，在北方地區(qū)的板底積水引 起結(jié)冰甚至?xí)绊懶熊嚢踩?br> 列車通過(guò)隧道時(shí)所產(chǎn)生的隧道壓力波嚴(yán)重危害列車運(yùn)行安全和舒適性，尤其是 列車在隧道內(nèi)會(huì)車時(shí)更加突出，同時(shí)列車駛出隧道時(shí)產(chǎn)生的音爆現(xiàn)象對(duì)隧道出口附近的 環(huán)境造成極大危害?？刂扑淼缐毫Σ◤?qiáng)度的傳統(tǒng)方法主要是放大隧道斷面積、擴(kuò)大隧道 洞口寬度、增加隧道排氣孔等，而這將導(dǎo)致基建費(fèi)用的增加。
因此需要開發(fā)一種基于吸聲尖劈和空腔共振原理的、用于列車-軌道系統(tǒng)降噪 和控制高速列車穿越隧道的壓力波的寬頻帶高效吸聲尖劈板。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種寬頻帶吸聲尖劈板，其能對(duì)低頻噪聲實(shí)現(xiàn)較高的吸聲效果， 對(duì)高頻噪聲的吸聲效果更強(qiáng)，從而提高吸聲板的吸聲效率及降噪水平，并大大降低列車 通過(guò)隧道時(shí)所產(chǎn)生的隧道壓力波強(qiáng)度。
為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供了一種寬頻帶吸聲尖劈板，設(shè)置在列車鐵路鋼 軌兩旁的道床上，包含第一板體和第二板體；第一板體依次連接鋪設(shè)在鐵路兩股鋼軌兩 側(cè)的道床上；第二板體依次鋪設(shè)在鐵路兩股鋼軌中間的道床上；第一板體和第二板體的 上表面均設(shè)置有尖劈形溝槽；所述的尖劈形溝槽凸凹相間，該凸起部分呈正梯形結(jié)構(gòu)， 該凹槽部分呈倒梯形結(jié)構(gòu)。
所述第一板體的一端設(shè)置有凹進(jìn)結(jié)構(gòu)，其另一端設(shè)置有凸起結(jié)構(gòu)，相鄰第一板 體之間通過(guò)所述的凹進(jìn)結(jié)構(gòu)和凸起結(jié)構(gòu)相互嵌接。第一板體的一側(cè)開設(shè)一開口，在鋪設(shè) 第一板體時(shí)，該開口用于與鋼軌兩側(cè)的承軌臺(tái)嵌接。
所述的第二板體的鋪設(shè)截面呈長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)，第二板體的側(cè)面設(shè)置底角凹進(jìn)部 分，該底角凹進(jìn)部分的形狀與承軌臺(tái)相配合。鋪設(shè)所述的第二板體時(shí)，相鄰第二板體之 間設(shè)置間隙。
所述的第一板體和第二板體的板體內(nèi)部呈多孔狀結(jié)構(gòu)。
所述的第一板體和第二板體的底部均設(shè)置有若干空腔，該空腔垂直于鋼軌方向 設(shè)置。
所述的溝槽垂直于鋼軌方向設(shè)置。
本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn)
1.板體上表面設(shè)置尖劈形溝漕，可以最大程度的吸收噪聲，達(dá)到最好的吸聲效^ ο
2.板體的底部設(shè)置有空腔，不僅僅可以提高吸聲和降低空氣壓力波的效果，而 且有利于排水，不會(huì)造成積水、凍漲等不利后果。
3.根據(jù)軌道的結(jié)構(gòu)和空間，兩側(cè)和中間分別鋪設(shè)不同的板體，此種組合方式最 大化了吸聲板體的面積，因此，也增加了吸聲效果。
4.該吸聲板因采用了尖劈和空腔結(jié)構(gòu)，利用吸聲尖劈和空腔共振的原理，能對(duì) 低頻噪聲實(shí)現(xiàn)較高的吸聲效果，對(duì)高頻噪聲的吸聲效果更強(qiáng)，從而提高吸聲板的吸聲效 率及降噪水平，并大大降低列車通過(guò)隧道時(shí)所產(chǎn)生的隧道壓力波強(qiáng)度。


圖1是本發(fā)明寬頻帶吸聲尖劈板的第一板體的結(jié)構(gòu)示意圖2是圖1所示的寬頻帶吸聲尖劈板的左視圖3是本發(fā)明寬頻帶吸聲尖劈板的第二板體的結(jié)構(gòu)示意圖4是圖3所示的寬頻帶吸聲尖劈板的第二板體的仰視圖5是圖3所示的寬頻帶吸聲尖劈板的板體的左視圖6是本發(fā)明寬頻帶吸聲尖劈板的安裝位置示意圖7是圖6沿A-A的剖視圖。
具體實(shí)施方式
以下根據(jù)圖1-7具體說(shuō)明本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式。
本發(fā)明寬頻帶吸聲尖劈板采取包含第一板體1和第二板體2，該第一板體1依次 連接鋪設(shè)在鐵路兩股鋼軌兩側(cè)的道床上，第二板體2鋪設(shè)在兩股鋼軌中間的道床上，該 第一板體1和第二板體2的板體內(nèi)部呈多孔狀結(jié)構(gòu)，以產(chǎn)生對(duì)聲波的寬頻響應(yīng)。如圖1-2 所示，為本發(fā)明寬頻帶吸聲尖劈板的第一板體1的結(jié)構(gòu)示意圖；如圖所示，該第一板體1 包含設(shè)置在其一端的凸起結(jié)構(gòu)4和設(shè)置在另外一端的凹進(jìn)結(jié)構(gòu)3，該凸起結(jié)構(gòu)4和凹進(jìn)結(jié) 構(gòu)3實(shí)現(xiàn)了板體與板體之間的嵌接。在第一板體1的一側(cè)還開設(shè)了一開口 5，該開口 5與 軌道的承軌臺(tái)相匹配，用于鋪設(shè)第一板體1時(shí)，開口 5與承軌臺(tái)嵌接。在板體1的上表 面設(shè)置與線路方向相垂直的尖劈形溝槽7。該尖劈形溝漕7凸凹相間，凸起部分呈正梯 形，凹槽部分呈倒梯形，由于其特殊的結(jié)構(gòu)外形，其阻抗從接近空氣特性阻抗逐步增大 到接近多孔材料的阻抗，因此，當(dāng)聲波垂直入射時(shí)，由于聲層的逐步過(guò)渡可以被高效的 吸收，可以達(dá)到最好的吸聲效果。梯形尖劈溝漕7的高度可以根據(jù)環(huán)保要求改變，以增 加尖劈高度或凹槽深度，從而增加吸聲板的低頻吸聲特性。在第一板體1的底部設(shè)置一 個(gè)或多個(gè)垂直于線路方向的空腔6(如圖2所示)，通過(guò)設(shè)置板底空腔6，聲波通過(guò)吸聲板 表面進(jìn)入板底空腔6并與其中的空氣發(fā)生共振，聲音振動(dòng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能而使聲能衰減，從而達(dá)到提高吸聲和降低空氣壓力波的效果。同時(shí)板底空腔6又解決了傳統(tǒng)列車軌 道系統(tǒng)吸聲板的排水問(wèn)題，避免了因一般吸聲板排水不良帶來(lái)的積水、凍脹等影響軌道 穩(wěn)定性的危害。
圖3-5為本發(fā)明寬頻帶吸聲尖劈板的第二板體2的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，該 第二板體2的鋪設(shè)截面為長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)，相對(duì)于第一板體1，其具有更大的覆蓋面積。該第 二板體2的兩側(cè)設(shè)置底角凹進(jìn)部分10，該底角凹進(jìn)部分10與承軌臺(tái)相配，用于更好的容 納承軌臺(tái)，在本實(shí)施例中，底角凹進(jìn)部分10呈梯形結(jié)構(gòu)，其可使第二板體2更好的放置 在兩股鋼軌中間的道床上。同第一板體1相同，該第二板體的上表面也設(shè)置了與鋼軌方 向相垂直的尖劈形溝槽7，該尖劈形溝漕7凸凹相間，凸起部分呈正梯形，凹槽部分呈倒 梯形；并且，所述的第二板體2的下表面同樣設(shè)置一個(gè)或多個(gè)垂直于鋼軌方向的空腔6。
如圖6-7為本發(fā)明寬頻帶吸聲尖劈板的安裝位置示意圖。如圖所示，第一板體1 安裝在兩股鋼軌10兩側(cè)，安裝時(shí)，前后相連的第一板體1的凸起結(jié)構(gòu)4和凹進(jìn)結(jié)構(gòu)3彼 此相嵌，開口 5卡住鋼軌10兩旁設(shè)置的承軌臺(tái)9，保證了第一板體1的安裝穩(wěn)定，使第一 板體1形成一個(gè)整體鋪設(shè)在道床8上。第二板體2安裝在該兩股鋼軌10的中間，由于第 二板體2前后相連的兩面是平面，因此，安裝時(shí)前后相連，第二板體2之間設(shè)置間隙21 以利排水，其側(cè)面的梯形凹進(jìn)10可容納承軌臺(tái)9，使第二板體2可以更好的放置在兩股鋼 軌10中間的道床8上。該種組合放置吸聲尖劈板的方式保證了道床8上面吸聲尖劈板的 面積的最大化，由于吸聲的效果除了與吸聲效率有關(guān)外，更與其面積成正比，因此保證 了最好的吸聲效果。本發(fā)明寬頻吸聲板可適用于有砟軌道道床也可以是無(wú)砟軌道道床。
盡管本發(fā)明的內(nèi)容已經(jīng)通過(guò)上述優(yōu)選實(shí)施例作了詳細(xì)介紹，但應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到上述 的描述不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的限制。在本領(lǐng)域技術(shù)人員閱讀了上述內(nèi)容后，對(duì)于本發(fā) 明的多種修改和替代都將是顯而易見的。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求 來(lái)限定。
權(quán)利要求
1.一種寬頻帶吸聲尖劈板，設(shè)置在列車鐵路鋼軌(10)兩旁的道床(8)上，其特征在 于，包含第一板體(1)和第二板體O)；所述的第一板體(1)依次連接鋪設(shè)在鐵路兩股鋼軌(10)兩側(cè)的道床(8)上；所述的第二板體⑵依次鋪設(shè)在鐵路兩股鋼軌(10)中間的道床⑶上；所述的第一板體(1)和第二板體O)的上表面均設(shè)置有尖劈形溝槽(7)；所述的尖劈形溝槽(7)凸凹相間，該凸起部分呈正梯形結(jié)構(gòu)，該凹槽部分呈倒梯形 結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的寬頻帶吸聲尖劈板，其特征在于，所述第一板體(1)的一端設(shè) 置有凹進(jìn)結(jié)構(gòu)(3)，其另一端設(shè)置有凸起結(jié)構(gòu)G)，相鄰第一板體(1)之間通過(guò)所述的凹 進(jìn)結(jié)構(gòu)(3)和凸起結(jié)構(gòu)(4)相互嵌接。
3.如權(quán)利要求2所述的寬頻帶吸聲尖劈板，其特征在于，所述第一板體(1)的一側(cè)開 設(shè)一開口(5)，在鋪設(shè)第一板體(1)時(shí)，該開口(5)用于與鋼軌(10)兩側(cè)的承軌臺(tái)(9)嵌 接。
4.如權(quán)利要求1所述的寬頻帶吸聲尖劈板，其特征在于，所述的第二板體(2)的鋪設(shè) 截面呈長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求4所述的寬頻帶吸聲尖劈板，其特征在于，所述的第二板體(2)的側(cè)面 設(shè)置底角凹進(jìn)部分(10)，該底角凹進(jìn)部分(10)的形狀與承軌臺(tái)(9)相配合。
6.如權(quán)利要求4所述的寬頻帶吸聲尖劈板，其特征在于，鋪設(shè)所述的第二板體(2) 時(shí)，相鄰第二板體O)之間設(shè)置間隙01)。
7.如權(quán)利要求1所述的寬頻帶吸聲尖劈板，其特征在于，所述的第一板體(1)和第二 板體O)的板體內(nèi)部呈多孔狀結(jié)構(gòu)。
8.如權(quán)利要求1所述的寬頻帶吸聲尖劈板，其特征在于，所述的第一板體(1)和第二 板體O)的底部均設(shè)置有若干空腔(6)。
9.如權(quán)利要求8所述的一種寬頻帶吸聲尖劈板，其特征在于，所述的空腔(6)垂直于 鋼軌(10)方向設(shè)置。
10.如權(quán)利要求1所述的寬頻帶吸聲尖劈板，其特征在于，所述的溝槽(7)垂直于鋼 軌(10)方向設(shè)置。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種寬頻帶吸聲尖劈板，鋪設(shè)在列車鐵路鋼軌兩旁的道床上，包含第一板體和第二板體；第一板體依次連接鋪設(shè)鐵路兩股鋼軌的兩側(cè)的道床上；第二板體依次鋪設(shè)在鐵路兩股鋼軌的中間的道床上；所述的第一板體和第二板體的上表面均設(shè)置有尖劈形溝槽；所述的尖劈形溝槽凸凹相間，該凸起部分呈正梯形結(jié)構(gòu)，該凹槽部分呈倒梯形結(jié)構(gòu)。本發(fā)明針對(duì)不同速度段的列車-軌道系統(tǒng)設(shè)計(jì)，與傳統(tǒng)列車軌道系統(tǒng)吸聲板相比具有在更寬頻帶內(nèi)更高的吸聲率及降噪水平且排水簡(jiǎn)單容易，且不會(huì)像聲屏障那樣影響景觀，經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效果顯著。
文檔編號(hào)E01B19/00GK102021869SQ20091019584
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2009年9月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月17日
發(fā)明者周宇, 張香蘭 申請(qǐng)人:上海黎安環(huán)?？萍加邢薰?br>