一种集中式浮置道床的制作方法

1.本实用新型属于轨道交通领域，涉及一种轨道道床，具体为一种集中式的浮置道床。


背景技术：

2.随着社会发展和科技进步，各大中城市越来越重视城市轨道交通的发展，城市轨道建设，特别是地下铁路建设也相继展开。为了减少对轨道上部或周边物业及居民的干扰，在特殊区段设置浮置板道床是地铁设计中的一项重要隔振措施。侧置式的浮置道床因其浮置板结构简单，经济性好，浮置板厚度受限少，从而得到了市场的欢迎。诸如专利号为zl2004100354411的中国专利就公开了一种侧置式的浮置道床结构，其浮置板为板状、框架形或梯子形，弹簧隔振器均匀分布于浮置板两侧，弹簧隔振器设置在浮置板的下方，支承在浮置板的外侧底面上。由于弹簧隔振器中的弹簧和阻尼与浮置板构成一个固有频率较低的隔振系统，可以吸收结构的振动能量，将传递到浮置板上的中高频动载荷隔离，从而实现良好的减振降噪效果。但是，这种侧置式浮置道床随着轨道交通技术的发展，逐渐暴露了一些不足和缺陷。首先，现有浮置道床在端部设有隔振装置，在板体两侧对称排列多组隔振器，这种布置方式在物料消耗、安装和维护方面都需要花费较高的成本。其次，现有部分地铁或轻轨线路速度大幅提高，国内最高通车速度已达160km/h，远超常规的80km/h。在这种高速线路上，浮置道床所要承受的水平载荷大幅提高。但现有侧置式浮置道床中，侧置隔振器与浮置板之间无限位或连接结构。浮置板的水平载荷通过侧置隔振器和/或垫片与浮置板之间的摩擦力进行传递，因而现有侧置式浮置道床的水平承载力有限，无法满足高速线路的需求。最后，随着物联网的发展，浮置道床也朝着信息化、数字化和网络化发展，浮置道床上也逐渐应用各种传感和信息系统，现有浮置道床产品结构无法满足这类系统的安装应用需求。
3.针对上述问题，行业迫切需要能满足新需求的浮置道床产品。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于克服上述缺陷，提供一种可符合行业发展趋势、满足新技术需求，具有高水平承载能力，便于安装传感信息系统的集中式浮置道床。
5.本实用新型集中式浮置道床是这样实现的：一种集中式浮置道床，包括浮置板、垫片和隔振器，隔振器设置于设置在基底上并通过垫片支撑着浮置板，浮置板端部设置板端安装槽，浮置板的板体两侧底部设置侧置槽，隔振器包括侧置隔振器和板端隔振器，侧置隔振器设置于侧置槽内，板端隔振器设置于板端安装槽内，侧置槽的开口尺寸与侧置隔振器大小相配合，侧置槽的三个侧壁与侧置隔振器的外表面接触。
6.隔振器包括上壳体、底板和弹性元件，弹性元件设于上壳体和底板之间，弹性元件的类型包括钢弹簧、橡胶弹簧和聚氨酯减振垫。需要说明的是在实际应用中弹性元件的数量可以有多种情况，同时弹性元件也可结合阻尼材料使用，这都是基于本实用新型的简单
变化，都属于本实用新型的保护范围在此不再详述。
7.底板上设有下壳体，弹性元件由上壳体和下壳体包裹，上壳体包裹着部分下壳体。上壳体包裹着部分下壳体意味着在侧置隔振器安装后上壳体的外表面与侧置槽的侧壁相接触。在浮置板承受水平载荷时，水平载荷通过侧置槽侧壁传递到上壳体，再传递到弹性元件，在弹性元件发生横向变形后，上壳体与下壳体发生接触参与水平载荷的传递，使得浮置道床能够承受更大的水平力。
8.更进一步的，底板上设有与基底连接的连接装置。具体的连接装置可以是防滑垫板、膨胀螺栓或者凹凸结构。通过连接装置可使隔振器能够承受更大的水平载荷。
9.侧置隔振器与侧置槽侧壁接触的外表面上设有弹性层。所述弹性层的形状是横截面为梯形的条带或锥台，弹性层的材料是橡胶或者聚氨酯。弹性层的设置可使侧置隔振器在侧置隔振槽内的拆装更方便。横截面为梯形的条带或锥台可实现在弹性层小变形时刚度小，便于安装。在安装后发生大变形时刚度大，有利于传递水平载荷。
10.板端安装槽内设有传感器安装区，板体上设有线缆通道，线缆通道连通所有传感器安装区，并在板体表面设有出口。所述线缆通道是板体中的预埋线管和/或板体表面的槽道。所述传感器安装区内安装位移传感器和/或振动传感器。通过设置传感器安装区和线缆通道，可在浮置板表面不增加额外开口的情况下，便于浮置板上安装传感和信息系统，同时可安装的传感器也有多种类型可供选择，便于浮置板系统实现信息化、数字化和网络化。
11.本实用新型集中式浮置道床所取得的有益效果体现在以下方面。
12.首先，通过在浮置板上设置板端安装槽和侧置槽，并设置板端隔振装置和侧置隔振装置，避免了现有产品板体上间隔排列多组内置式或侧置式隔振器的结构，实现了隔振器集中布置，降低了产品的物料消耗、简化了安装和维护工艺，大幅降低产品成本。
13.其次，通过设置与侧置槽相配合的侧置隔振装置，实现浮置道床的水平承载能力不再像现有产品那样仅依赖隔振器与浮置板之间的摩擦力和弹性元件的水平刚度，而是取决于隔振器壳体结构。
14.最后，本实行新型集提供了一种具有传感和信息系统安装与布置结构的集中式浮置道床，能够在浮置板上方便的安装多种传感器和线缆，而无需过多改变板体结构或增设附加装置，同时具有结构简单、性能可靠的特点。
15.综上，本实用新型集中式浮置道床结构简单，施工方便，降低了制造和施工成本，能够满足线路提速、道床信息化和智能化发展需求，适用性强，可以广泛用于铁路、地铁、高架铁路或城市轻轨等各种轨道交通领域，市场应用前景十分广阔。
附图说明
16.图1为实施例一中集中式浮置道床的浮置板的结构示意图。
17.图2为实施例一中集中式浮置道床的结构示意图。
18.图3为图2的a-a向的剖视图。
19.图4为实施例二中集中式浮置道床的浮置板的顶面结构示意图。
20.图5为实施例二中集中式浮置道床的浮置板的底面结构示意图。
21.图6为实施例二中集中式浮置道床的浮置板的结构示意图。
22.图7为图7的b-b向剖视图。
23.图8为实施例三中集中式浮置道床的侧置隔振器的结构示意图之一。
24.图9为实施例四中集中式浮置道床的侧置隔振器的结构示意图之二。
25.图10为实施例五中集中式浮置道床的浮置板的顶面结构示意图。
26.图11为实施例五中集中式浮置道床的浮置板的底面结构示意图。
27.图12为实施例五中集中式浮置道床的局部结构示意图。
28.图13为图12的c-c向剖视图.
具体实施方式
29.实施例一
30.如图1、图2、图3所示本实用新型集中式浮置道床，包括浮置板1、板端隔振器2、侧置隔振器3和垫片4。板端隔振器2和侧置隔振器3通过垫片4支承着浮置板1，浮置于基底5上方，浮置板1上安装钢轨6。浮置板1的端部设置板端安装槽11，两侧底部设置侧置槽12。板端隔振器2设置与板端安装槽11内，侧置隔振器3设置于侧置槽12内。侧置槽12的开口尺寸与侧置隔振器3相配合，侧置槽12的三个侧壁与侧置隔振器3外壁接触。侧置隔振器3包括上壳体31、弹性元件32和底板33，底板33上设有与基底5连接的连接装置34。
31.本例中所使用的弹性元件32为聚氨酯减振垫。连接装置34是底板33上的螺栓安装孔和植入基底5内部的膨胀螺栓。
32.本实施例中的集中式浮置道床通过浮置板上设置板端安装槽和侧置槽，并设置板端隔振装置和侧置隔振装置，避免了现有产品浮置板板体上间隔排列多组内置式或侧置式隔振器的结构，实现了隔振器集中布置，降低了产品的物料消耗、简化了安装和维护工艺，大幅降低产品成本。同时，通过设置与侧置槽相开口尺寸相配合的侧置隔振装置，使得侧置槽的三个侧壁与侧置隔振器外壁直接接触，实现浮置道床的水平载荷直接通过侧置隔振器的壳体传递到弹性元件，再传递到侧置隔振器的底板，底板与基底固定连接。因而水平承载能力与现有产品相比大幅提高，能够满足高速线路的需求。
33.此外，本实施例中采用的弹性元件还可以是橡胶弹簧或螺旋钢弹簧，同时还可以设置阻尼元件或阻尼材料。在后面的实施例中也是如此，不再反复对此进行说明。另外，对于板端隔振器和垫片的结构形式均可采用现有技术，在此也不再赘述。
34.综上所述，本实施例的集中式浮置道床结构简单，施工方便，降低了制造和施工成本，能够满足线路提速的需求，适用性强，可以广泛用于铁路、地铁、高架铁路或城市轻轨等各种轨道交通领域，市场应用前景十分广阔。
35.实施例二
36.如图4、图5、图6和图7所示本实用新型集中式浮置道床，包括浮置板1、板端隔振器2、侧置隔振器3和垫片4。板端隔振器2和侧置隔振器3通过垫片4支承着浮置板1，浮置于基底5上方。浮置板1的端部设置板端安装槽11，两侧底部设置侧置槽12。板端隔振器2设置与板端安装槽11内，侧置隔振器3设置于侧置槽12内。侧置槽12的开口尺寸与侧置隔振器3相配合，侧置槽12的三个侧壁与侧置隔振器3外壁接触。侧置隔振器3包括上壳体31、弹性元件32和底板33。底板33上设有与基底5连接的连接装置34。另外，底板33上还设有下壳体35。弹性元件32由上壳体31和下壳体35包裹，上壳体32包裹着部分下壳体35。
37.本实施例中弹性元件32是螺旋钢弹簧。连接装置34是底板33上的螺栓安装孔和植
入基底5内部的膨胀螺栓。在实际应用中螺旋钢弹簧的数量可以有多种情况，同时螺旋钢弹簧也可结合阻尼材料使用，这些都属于本实用新型的保护范围，在此不再详述。
38.上壳体31包裹着部分下壳体35。在应用时，上壳体31的外表面与侧置槽12的侧壁相接触。在浮置板1承受水平载荷时，水平载荷通过侧置槽12的侧壁传递到上壳体31。在小水平位移时，水平载荷先传递到弹性元件32，再传递到底板33；在大水平位移时，弹性元件32发生横向变形后，上壳体31与下壳体35发生接触并参与水平载荷的传递。通过侧置隔振器的外壳传递水平载荷，使得本实施例集中式浮置道床能够承受更大的水平载荷。
39.本实施例中浮置板的表面结构与实施例一不同，浮置板表面更加平整美观，结构更加简单，施工更加方便，在此仅在附图中示意，不再详述。基于本实用新型的技术原理，除实施例中所述的板状浮置板外，本实用新型集中式浮置道床还可以采用梯子形浮置板或其他形式的浮置板，也可以起到同样的效果。
40.另外为简化，本实施例中附图未展示钢轨。
41.实施例三
42.如图8所示，本实施例与实施例二的不同在于侧置隔振器3的外表面设有弹性层36，弹性层36的形状是截面为梯形的条带。
43.本实施例中弹性层36的材料是聚氨酯。
44.应用时，弹性层36与浮置板侧置槽的侧壁相接触，并通过的底板33上的连接装置35，把侧置隔振器3固定在基底上。
45.通过设置弹性层可使侧置隔振器外表面弹性变形，以适应侧置槽的开口尺寸，使侧置隔振器在侧置隔振槽内的拆装更加方便。另外，弹性层的横截面为梯形可实现在小变形时刚度小，便于拆装装；在安大变形时刚度大，有利于实际工作中传递水平载荷。
46.实施例四
47.如图9，所示本实施例中的集中式浮置道床，与实施例三的不同之处在于，侧置隔振器3的外表面设置的弹性层36形状是截面为梯形的锥形台。底板33上的与基底连接装置是锥形凸起35。
48.本实施例中弹性层36的材料是橡胶。
49.应用时，弹性层36与浮置板侧置槽的侧壁相接触。底板33上的锥形凸起35，通过自重和浮置板传递的压力被压入基底，实现侧置隔振器3与基底的连接和固定。
50.本实施例中底板上的基底连接装置使用锥形凸起代替底板上的安装孔和膨胀螺栓，可进一步减少施工工作量和物料消耗，降低施工难度和生产成本。
51.实施例五
52.如图10、图11、图12和图13所示，本实施例与实施例二的区别在于，浮置板1的板端安装槽11内设有传感器安装区13，板体1内设有线缆通道14，线缆通道14连通所有传感器安装区13，并在板体表面设有出口。
53.本实施例中的线缆通道14是板体中的预埋线管。
54.应用时，传感器安装区13内安装位移传感器15和加速度传感器16，线缆通道14中布置有线缆17。位移传感器用于测量浮置板传感器安装区与基底的距离h。通过测量一个板体四个部位的距离值h可以计算和判断浮置板姿态和轨道高度等信息。加速度传感器16可用于测量浮置板振动数据，可用于计算和判断浮置板和浮置道床的工作状态。
55.本实施例中的浮置板通过设置传感器安装区和线缆通道，可在浮置板表面不增加额外开口的情况下，便于浮置板上安装传感和信息系统，同时又可对传感和信息系统形成良好的防护，可安装的传感器也有多种类型可供选择，便于浮置板系统实现信息化、数字化和网络化。

技术特征：
1.一种集中式浮置道床，包括浮置板、垫片和隔振器，隔振器设置于设置在基底上并通过垫片支撑着浮置板，其特征在于浮置板端部设置板端安装槽，浮置板的板体两侧底部设置侧置槽，隔振器包括侧置隔振器和板端隔振器，侧置隔振器设置于侧置槽内，板端隔振器设置于板端安装槽内，侧置槽的开口尺寸与侧置隔振器大小相配合，侧置槽的三个侧壁与侧置隔振器的外表面接触。2.根据权利要求1所述的一种集中式浮置道床，其特征在于隔振器包括上壳体、底板和弹性元件，弹性元件设于上壳体和底板之间，弹性元件的类型包括钢弹簧、橡胶弹簧和聚氨酯减振垫。3.根据权利要求2所述的一种集中式浮置道床，其特征在于所述底板上设有下壳体，弹性元件由上壳体和下壳体包裹，上壳体包裹着部分下壳体。4.根据权利要求2所述的一种集中式浮置道床，其特征在于所述底板上设有与基底连接的连接装置。5.根据权利要求2所述的一种集中式浮置道床，其特征在于所述侧置隔振器与侧置槽侧壁接触的外表面上设有弹性层。6.根据权利要求5所述的一种集中式浮置道床，其特征在于所述弹性层的形状是横截面为梯形的条带或锥台，弹性层的材料是橡胶或者聚氨酯。7.根据权利要求1所述的一种集中式浮置道床，其特征在于所述板端安装槽内设有传感器安装区，所述板体上设有线缆通道，线缆通道连通所有传感器安装区，并在板体表面设有出口。8.根据权利要求7所述的一种集中式浮置道床，其特征在于所述传感器安装区内安装位移传感器和/或振动传感器。9.根据权利要求7所述的一种集中式浮置道床，其特征在于所述线缆通道是板体中的预埋线管和/或板体表面的槽道。

技术总结
本实用新型属于轨道交通领域，涉及一种轨道道床，具体为一种集中式的浮置道床。包括浮置板、垫片和隔振器，隔振器设置于设置在基底上并通过垫片支撑着浮置板，浮置板端部设置板端安装槽，浮置板的板体两侧底部设置侧置槽，隔振器包括侧置隔振器和板端隔振器，侧置隔振器设置于侧置槽内，板端隔振器设置于板端安装槽内，侧置槽的开口尺寸与侧置隔振器大小相配合，侧置槽的三个侧壁与侧置隔振器的外表面接触。本实用新型集中式浮置道床结构简单，施工方便，降低了制造和施工成本，能够满足线路提速、道床信息化和智能化发展需求，适用性强，可以广泛用于铁路、地铁、高架铁路或城市轻轨等各种轨道交通领域，市场应用前景十分广阔。市场应用前景十分广阔。市场应用前景十分广阔。


技术研发人员：张伟 尚旭东 王建立 严臻懿 倪维勇 李维赞 孙明昌 刘东 范利辉 罗艺 陈高峰
受保护的技术使用者：隔而固（青岛）振动控制有限公司
技术研发日：2023.05.23
技术公布日：2023/9/16