1.本发明涉及轨道交通装备及设施领域，尤其是涉及一种抑制轨道车辆车体横向振动的底架减振器。
背景技术：
2.随着我国轨道交通行业的迅速发展，轨道交通已成为社会热点话题，国家政策对轨道交通规划建设及运营过程中的环境保护、可持续发展等提出了新的展望，同时人们对乘坐安全性、平稳性、乘坐舒适性提出了更高的要求。
3.然而，伴随列车的运行速度、载重的大幅提升，诸如车体横向晃动等车辆异常振动问题日益凸显，对列车的运行平稳性、安全性、乘坐舒适性构成了极大的威胁。导致车体横向异常振动问题的因素众多，如车辆关键部件的性能演变、外界横风的激扰及轮轨磨耗等，均决定着列车运行品质。
4.此外，车辆的异常振动问题常伴随着噪声环境污染，对轨道交通环保规划建设造成消极影响，间接增大轨道交通建设运营成本。据已有研究和实践表明：降低车体异常振动在提高列车运行品质的同时，可有效降低轨道交通建设运营成本。
5.因此，治理和解决轨道车辆面临的车体横向异常振动问题具有重要的现实意义和价值。
技术实现要素：
6.本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种抑制轨道车辆车体横向振动的底架减振器。
7.本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
8.一种抑制轨道车辆车体横向振动的底架减振器，包括承载结构和减振结构，所述的承载结构包括内部开设横向凹槽的托板主体、用以将托板主体固定在车体底架上的承重杆、用以对托板主体的凹槽进行掩盖密封的盖板以及可拆卸的安装在托板主体上横向凹槽左右两侧位置处的顶板，所述的减振结构位于横向凹槽的空间内，包括通过横向左右两侧的金属弹簧实现横向减振并提供刚度的减振质量板以及填充在减振质量板与横向凹槽内壁之间空间内用以提供阻尼的阻尼润滑油。
9.所述的承重杆设有四根，分别固定在托板主体上表面四角处。
10.所述的承重杆上端通过吊孔与车体底架固定连接，下端与托板主体连接位置处设有加强筋。
11.所述的盖板两端分别通过盖板连接螺钉与顶板密封安装，用以对减振质量板、金属弹簧和阻尼润滑油实现上表面的密封保护作用。
12.所述的顶板通过顶板连接螺钉可拆卸的与托板主体固定安装，用以实现侧面的密封保护以及减振质量板和金属弹簧的更换维护。
13.所述的减振质量板左右两侧设有第一弹簧固定杆，所述的顶板内侧设有第二弹簧
固定杆，所述的金属弹簧两端分别套设在第一弹簧固定杆和第二弹簧固定杆上实现定位和导向。
14.所述的金属弹簧在未工作时处于微压缩状态。
15.所述的托板主体的横向凹槽内侧壁上均设有橡胶层，用以在减振质量板与托板主体内侧壁发生冲击时起保护作用。
16.所述的盖板为一透明盖板，用以观察托板主体内的减振结构状态。
17.在车辆静止工况下，减振质量板与托板主体之间在沿车体纵向和横向两方向上均无相对运动，金属弹簧处于微压缩状态；
18.在车辆运行工况下，当车辆产生纵向加速度时，减振质量板与托板主体之间在沿车体纵向方向发生相对运动，当相对运动足够大时，托板主体的横向凹槽内侧壁的橡胶层起到缓冲作用；在车辆运行中，当出现横向激扰或悬挂元件故障情况时，车体发生横向振动，减振质量板与托板主体之间在沿车体横向方向发生相对运动，在金属弹簧和阻尼润滑油作用下减振质量板在托板主体的横向凹槽内沿车体横向方向振动，降低车体横向振动并提高车辆运行平稳性及乘坐舒适度。
19.与现有技术相比，本发明具有以下优点：
20.一、减振器整体安装于车体底架上，装配方式简单，安全性能可靠，可长时间高效可靠地工作。
21.二、结构简单，有效抑制车体横向振动、降低车体振动噪声并提高车辆运行平稳性及乘坐舒适度。
22.三、本发明采用凹槽结构，将质量板置于托板主体凹槽内，便于安装，使整体结构集成性好。
23.四、本发明采用阻尼润滑油为系统振动提供阻尼，相比于传统阻尼元件的频繁维护更换更具优势。
24.五、本发明采用可拆卸密封盖板，保护内部结构同时也便于更换维修减振结构元件。
25.六、本发明结构制造工艺简单，生产成本低。
附图说明
26.图1为本发明的整体结构示意图。
27.图2为本发明的剖面结构示意图。
28.图3为本发明的减振质量板元件结构示意图。
29.图4为本发明的顶板元件结构示意图。
30.图中标记说明：
31.1、吊孔，2、承重杆，3、盖板，4、盖板连接螺钉，5、加强筋，6、托板主体，7、顶板，8、弹簧固定杆，9、阻尼润滑油，10、减振质量板，11、金属弹簧，12、顶板连接螺钉，13、橡胶层。
具体实施方式
32.下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。
33.实施例
34.如图1所示，本发明提供一种控制轨道车辆车体横向振动的底架减振器，主要包括承载结构和减振结构，承载结构包括承重杆2、盖板3、托板主体6、顶板7四个基本构件，减振结构包括减振质量板10、金属弹簧11和阻尼润滑油9。
35.整个装置通过承重杆2上的吊孔1与车体底架固定连接，使得减振质量板10沿着金属弹簧11轴向的振动方向为车体的横向；托板主体6与承重杆2的连接配有加强筋5，可增加结构可靠性；盖板3通过螺钉4与顶板7固定后与托板主体6形成密封空间，对减振质量板10、金属弹簧11和阻尼润滑油9减振结构实现保护作用；顶板7通过螺钉与托板主体6实现可拆卸连接以安装、更换减振质量板10和金属弹簧11；金属弹簧11通过顶板7上的弹簧固定杆8和减振质量板10上的弹簧固定杆8实现定位。
36.如图2所示，托板主体6凹槽侧壁的橡胶层13，可在减振质量板和托板主体内侧壁发生冲击时起保护作用，金属弹簧11为减振质量板10的振动提供刚度，减振质量板10与托板主体6凹槽之间的阻尼润滑油9可为减振质量板的振动提供阻尼。
37.如图3和图4所示，减振质量板10和顶板7上均焊接有弹簧固定杆8以实现对金属弹簧11定位，并确保减振器未工作时金属弹簧11始终处于微压缩状态。
38.本实施例中，当车辆在静止工况下，减振质量板10与托板主体6之间在沿车体长度纵向和宽度横向两方向上均无相对运动，金属弹簧11处于微压缩状态；而车辆运行工况下，当车辆产生纵向加速度时，如车辆启动和制动工况，减振质量板10与托板主体6之间在沿车体长度纵向方向产生相对运动，当相对运动足够大时，托板主体6内侧壁的橡胶层13发挥作用，减缓冲击；在车辆运行中，当出现外界横风、线路不平顺等横向激扰、悬挂元件故障等情况时，车体发生横向振动，位于托板主体6凹槽内的减振质量板10在沿车体宽度横向方向产生相对运动，在金属弹簧11和阻尼润滑油9作用下，减振质量板10在托板主体6的凹槽内沿车体宽度横向方向振动，降低车体横向振动并提高车辆运行平稳性及乘坐舒适度，结构简单，控制方法容易，减振结构可靠性高。
技术特征：
1.一种抑制轨道车辆车体横向振动的底架减振器，其特征在于，包括承载结构和减振结构，所述的承载结构包括内部开设横向凹槽的托板主体(6)、用以将托板主体(6)固定在车体底架上的承重杆(2)、用以对托板主体(6)的凹槽进行掩盖密封的盖板(3)以及可拆卸的安装在托板主体(6)上横向凹槽左右两侧位置处的顶板(7)，所述的减振结构位于横向凹槽的空间内，包括通过横向左右两侧的金属弹簧(11)实现横向减振并提供刚度的减振质量板(10)以及填充在减振质量板(10)与横向凹槽内壁之间空间内用以提供阻尼的阻尼润滑油(9)。2.根据权利要求1所述的一种抑制轨道车辆车体横向振动的底架减振器，其特征在于，所述的承重杆(2)设有四根，分别固定在托板主体(6)上表面四角处。3.根据权利要求1所述的一种抑制轨道车辆车体横向振动的底架减振器，其特征在于，所述的承重杆(2)上端通过吊孔(1)与车体底架固定连接，下端与托板主体(6)连接位置处设有加强筋(5)。4.根据权利要求1所述的一种抑制轨道车辆车体横向振动的底架减振器，其特征在于，所述的盖板(3)两端分别通过盖板连接螺钉(4)与顶板(7)密封安装，用以对减振质量板(10)、金属弹簧(11)和阻尼润滑油(9)实现上表面的密封保护作用。5.根据权利要求1所述的一种抑制轨道车辆车体横向振动的底架减振器，其特征在于，所述的顶板(7)通过顶板连接螺钉(12)可拆卸的与托板主体(6)固定安装，用以实现侧面的密封保护以及减振质量板(10)和金属弹簧(11)的更换维护。6.根据权利要求1所述的一种抑制轨道车辆车体横向振动的底架减振器，其特征在于，所述的减振质量板(10)左右两侧设有第一弹簧固定杆，所述的顶板(7)内侧设有第二弹簧固定杆，所述的金属弹簧(11)两端分别套设在第一弹簧固定杆和第二弹簧固定杆上实现定位和导向。7.根据权利要求6所述的一种抑制轨道车辆车体横向振动的底架减振器，其特征在于，所述的金属弹簧(11)在未工作时处于微压缩状态。8.根据权利要求1所述的一种抑制轨道车辆车体横向振动的底架减振器，其特征在于，所述的托板主体(6)的横向凹槽内侧壁上均设有橡胶层(13)，用以在减振质量板(10)与托板主体(6)内侧壁发生冲击时起保护作用。9.根据权利要求1所述的一种抑制轨道车辆车体横向振动的底架减振器，其特征在于，所述的盖板(3)为一透明盖板。10.根据权利要求1所述的一种抑制轨道车辆车体横向振动的底架减振器，其特征在于，在车辆静止工况下，减振质量板(10)与托板主体(6)之间在沿车体纵向和横向两方向上均无相对运动，金属弹簧(11)处于微压缩状态；在车辆运行工况下，当车辆产生纵向加速度时，减振质量板(10)与托板主体(6)之间在沿车体纵向方向发生相对运动，当相对运动足够大时，托板主体(6)的横向凹槽内侧壁的橡胶层(13)起到缓冲作用；在车辆运行中，当出现横向激扰或悬挂元件故障情况时，车体发生横向振动，减振质量板(10)与托板主体(6)之间在沿车体横向方向发生相对运动，在金属弹簧(11)和阻尼润滑油(9)作用下减振质量板(10)在托板主体(6)的横向凹槽内沿车体横向方向振动，降低车体横向振动并提高车辆运行平稳性及乘坐舒适度。
技术总结
本发明涉及一种抑制轨道车辆车体横向振动的底架减振器，包括承载结构和减振结构，所述的承载结构包括内部开设横向凹槽的托板主体、用以将托板主体固定在车体底架上的承重杆、用以对托板主体的凹槽进行掩盖密封的盖板以及可拆卸的安装在托板主体上横向凹槽左右两侧位置处的顶板，所述的减振结构位于横向凹槽的空间内，包括通过横向左右两侧的金属弹簧实现横向减振并提供刚度的减振质量板以及填充在减振质量板与横向凹槽内壁之间空间内用以提供阻尼的阻尼润滑油。与现有技术相比，本发明具有装配方式简单、安全性能可靠、有效控制车体横向振动、降低车体振动噪声并提高车辆运行平稳性及乘坐舒适度等优点。运行平稳性及乘坐舒适度等优点。运行平稳性及乘坐舒适度等优点。
技术研发人员：宫岛 刘广宇 周劲松 任利惠 沈有红 赵阔 李洪威 李坤 孙凯 张俊泽
受保护的技术使用者：同济大学
技术研发日：2021.11.17
技术公布日：2022/1/18