铁路金属声屏障用铝合金型材的制作方法

本实用新型涉及铝合金型材，特别涉及阻尼式铁路金属声屏障用的铝合金型材，属于环境保护领域中的振动和噪声治理技术领域。

背景技术：

当前，我国投入使用的高铁金属声屏障，从国外引进的技术，单元板通常为扣接式薄壳结构，单元板截面上四角的钣弯边线承受最大应力，其工艺的控制极其重要；钣弯工艺对材料易造成损伤，极大地影响单元板的疲劳寿命，由于工艺控制的不严格，产品出厂时，其内部已产生了损伤，这一技术性问题普遍存在。

本实用新型提出一种有效削弱脉动荷载传递的设计方法，应用阻尼缓冲技术，降低脉动力传递到声屏障承力框架和钢立柱的尖峰荷载，提升结构安全和抗疲劳寿命。

因此，提供一种适应阻尼缓冲技术的应用，开发设计阻尼式铁路金属声屏障用的铝合金型材就成为该技术领域急需解决的技术难题。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材，构成声屏障框架，使阻尼式铁路金属声屏障单元板成为板－框结构形式，在面板、背板和框架之间有安装阻尼材料的位置，在两块单元板上下搭接侧、板体两端双侧均可安装阻尼材料，实现多重阻尼作用，从而显著降低列车高速通过时产生的脉动力对钢立柱的尖峰荷载。

为实现上述目的，本实用新型采取以下技术方案：

阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材，其特征在于：包括主梁型材、龙骨型材、封头型材、解耦器型材、顶盖型材、T型加筋型材和曲面加筋型材；所述主梁型材用于声屏障受力结构；所述龙骨型材用于声屏障吸声系统安装结构；所述封头型材用于声屏障封头结构；所述解耦器型材用于声屏障解耦器；所述顶盖型材用于声屏障顶盖结构；所述T型加筋型材用于声屏障面背板加筋；所述曲面加筋型材用于岩棉吸声系统加强；所述主梁型材与所述龙骨型材相连接；所述龙骨型材与所述封头型材相连接；所述封头型材上的封头钩状结构与龙骨型材相连接；所述主梁型材与解耦器型材之间通过铆钉或粘结方法相连接；所述顶盖型材与主梁型材中的主梁卡口相连接；所述T型加筋型材与面背板焊接；所述曲面加筋型材与岩棉相连接。

优选地，所述封头型材与所述龙骨型材成一定夹角，从端部插入龙骨型材的龙骨卡口后，朝龙骨翼面压紧。

优选地，所述主梁型材通过铆压件与所述龙骨型材相连接。

优选地，所述主梁型材包括主梁型材本体，所述主梁型材本体两端设有用于安装主副阻尼条的主梁豁口，在主梁型材上还设有安装层间阻尼条的主梁卡口，在主梁型材的中间区域设有主梁凸起面。

优选地，所述梁型材的主梁凸起面通过铆压件与所述龙骨型材相连接。

优选地，所述龙骨型材上设有对称的承插吸声组件的龙骨槽口，龙骨槽口的两端外侧设有龙骨卡口，龙骨卡口用于卡装安装封头型材；封头型材与龙骨型材成一定夹角。

优选地，所述封头型材为组合件，包括封头型材本体和封头阻尼条盖，所述封头型材本体一端设有封头钩状结构，另一端设有封头承插口，所述封头阻尼条盖与所述封头承插口相插接。

优选地，所述解耦器型材为组合件，由解耦器座和解耦器盖组成，解耦器座包括解耦器座本体，所述解耦器座本体上设有安装解耦阻尼条的解耦器座卡口和与解耦器盖连接的解耦器座台阶，解耦器盖包括解耦器盖本体，所述解耦器盖本体设有与解耦器座连接的解耦器盖卡钩。

优选地，所述顶盖型材包括顶盖型材本体，所述顶盖型材本体的两端设有顶端卡接结构。

优选地，所述曲面加筋型材包括曲面加筋型材本体，曲面加筋型材本体呈曲面状，所述曲面加筋型材本体一侧成T字状，另一侧呈矩型；在岩棉上按设计尺寸切割沟槽，包裹表面防水材料时，将防水材料延伸至沟槽内，然后嵌入曲面加筋型材；岩棉吸声系统正面使用不锈钢护网时，边缘压在曲面加筋型材的T字头下。

有益效果：

本实用新型的阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材，构成声屏障框架，使阻尼式铁路金属声屏障单元板成为板－框结构形式，在面板、背板和框架之间有安装阻尼材料的位置，在两块单元板上下搭接侧、板体两端双侧均可安装阻尼材料，实现多重阻尼作用，从而显著降低列车高速通过时产生的脉动力对钢立柱的尖峰荷载。

下面通过附图和具体实施方式对本实用新型做进一步说明，但并不意味着对本实用新型保护范围的限制。

附图说明

图1是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的主梁型材的结构示意图。

图2是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的龙骨型材的结构示意图。

图3是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的封头型材的结构示意图。

图4是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的解耦器型材的结构示意图。

图5是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的顶盖型材的结构示意图。

图6是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的T型加筋型材的结构示意图。

图7是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的曲面加筋型材的结构示意图。

图8-1至图8-3是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的结构示意图，其中，图8-1是左视结构示意图；图8-2是主视结构示意图；图8-3是俯视结构示意图。

主要附图标记说明：

①主梁型材 ②龙骨型材

③封头型材 ④解耦器型材

⑤顶盖型材 ⑥T型加筋型材

⑦曲面加筋型材

1 主梁豁口 2 主梁卡口

3 主梁凸起面 4 龙骨槽口

5 龙骨卡口 6 封头钩状结构

7 封头承插口 8 封头阻尼条盖

9 解耦器座卡口 10 解耦器座台阶

11 解耦器盖卡钩 12 顶盖卡接结构

13 解耦器座 14 解耦器盖

具体实施方式

如图8-1至图8-3所示，为本实用新型的阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的总体结构示意图，如图8-1所示，是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的左视结构示意图，如图8-2所示，是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的主视结构示意图，如图8-3所示，是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的俯视结构示意图；其中，①为主梁型材，②为龙骨型材，③为封头型材，④为解耦器型材，⑤为顶盖型材，⑥为T型加筋型材，⑦为曲面加筋型材；主梁型材①用于声屏障受力结构；龙骨型材②用于声屏障吸声系统安装结构；封头型材③用于声屏障封头结构；解耦器型材④用于声屏障解耦器；顶盖型材⑤用于声屏障顶盖结构；T型加筋型材⑥用于声屏障面背板加筋；曲面加筋型材⑦用于岩棉吸声系统加强；所述主梁型材①与所述龙骨型材②相连接；所述龙骨型材②与所述封头型材③相连接，封头型材③与龙骨型材②成一定夹角，从端部插入龙骨型材②的龙骨卡口后，朝龙骨翼面压紧；所述封头型材③上的封头钩状结构与龙骨型材②相连接；声屏障组合体底部主梁型材与解耦器型材④之间用铆钉或粘结方法相连接；所述顶盖型材⑤与主梁型材①中的主梁卡口2相连接；所述T型加筋型材⑥用于面背板的结构加强，主要特征是呈T字型，用气保焊工艺与面背板焊接；所述曲面加筋型材⑦与岩棉相连接。

下面按上述结构顺序分别说明具体的实施方式。

如图1所示，是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材主梁型材的结构示意图，其中：①为声屏障受力结构——主梁型材，包括主梁豁口1，主梁卡口2和主梁凸起面3；主梁型材①的结构尺寸由荷载条件计算得到，主要特征是主梁型材的两端设有用于安装主副阻尼条的主梁豁口1，在主梁型材上还设有安装层间阻尼条的主梁卡口2，在主梁型材的中间区域设有主梁凸起面3；使用时，先在主梁豁口1的外侧嵌入副阻尼条，套入面板，再嵌入主阻尼条；在主梁卡口2中挤入适量粘合剂，再卡装层间阻尼条；组合成框架时，主梁凸起面3与龙骨型材②对接，用铆压件连接。

如图2所示，是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的龙骨型材的结构示意图，其中，②为声屏障吸声系统安装结构——龙骨型材；龙骨型材②上设有对称的承插吸声组件的龙骨槽口4，龙骨槽口4的两端外侧设有龙骨卡口5，龙骨卡口5用于卡装安装封头型材③；使用时，吸声组件插入龙骨槽口4中即可；封头型材③与龙骨型材②成一定夹角，从端部插入龙骨卡口5后，朝龙骨翼面压紧即可。

如图3所示，是本实用新型的阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的封头型材的结构示意图，其中，③为声屏障封头结构——封头型材；封头型材③为组合件，包括封头型材本体和封头阻尼条盖8，所述封头型材本体一端设有封头钩状结构6，另一端设有封头承插口7，所述封头阻尼条盖8与所述封头承插口7相插接；封头型材③上设有与龙骨型材②连接的封头钩状结构6，组装安装阻尼条的封头承插口7及配套的封头阻尼条盖8；使用时，封头钩状结构6从龙骨端部插入龙骨卡口5后，朝龙骨翼面压紧；在封头承插口7底部涂抹适量粘合剂后插入安装阻尼条，再从封头承插口7端部插入封头阻尼条盖8，封头阻尼条盖8呈浮动状态。

如图4所示，是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的解耦器型材的结构示意图，其中，9为解耦器座卡口，10为解耦器座台阶，11为解耦器盖卡钩，13为解耦器座，14为解耦器盖；解耦器型材④为组合件，由解耦器座13和解耦器盖14组成，解耦器型材④安装在声屏障组合体的底部，解耦器座13包括解耦器座本体，所述解耦器座本体上设有三个安装解耦阻尼条的解耦器座卡口9和与解耦器盖14连接的解耦器座台阶10，解耦器盖14包括解耦器盖本体，所述解耦器盖本体设有与解耦器座13连接的解耦器盖卡钩11；使用时，在解耦器座卡口9中卡装解耦阻尼条，数量由设计决定；用铆钉、焊接或粘结方法与声屏障组合体底部主梁型材①凸起面3的反面相连接，安装解耦器盖14，利用解耦器座台阶10与解耦器座卡钩11连接，解耦器盖14呈浮动状态。

如图5所示，是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的顶盖型材的结构示意图；其中，⑤为顶盖型材用于声屏障顶盖结构，顶盖型材⑤用于防止雨水和紫外线的侵入，安装在声屏障组合体的顶部，顶盖型材⑤包括顶盖型材本体，所述顶盖型材本体的两端设有顶端卡接结构12；使用时，在顶端卡接结构12凹槽内间断滴入适量粘合剂，再将其压入声屏障组合体顶部主梁的主梁卡口2中。

如图6所示，是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的T型加筋型材的结构示意图，其中，T型加筋型材⑥用于声屏障面背板加筋；T型加筋型材⑥用于面背板的结构加强，主要特征是呈T字型，用气保焊工艺与面背板焊接。

如图7所示，是本实用新型阻尼式铁路金属声屏障用铝合金型材的曲面加筋型材的结构示意图，其中。曲面加筋型材⑦用于岩棉吸声系统的结构加强；曲面加筋型材⑦包括曲面加筋型材本体，曲面加筋型材本体呈曲面状态，所述曲面加筋型材本体其中一侧成T字状，另一侧呈矩型；在岩棉上按设计尺寸切割沟槽，包裹表面防水材料时，将防水材料延伸至沟槽内，然后嵌入曲面加筋型材⑦；岩棉吸声系统正面使用不锈钢护网时，边缘压在曲面加筋型材的T字头下。

本实用新型的铁路金属阻尼声屏障用铝合金型材，构成声屏障框架，使铁路金属阻尼声屏障单元板成为板－框结构形式，在面板、背板和框架之间有安装阻尼材料的位置，在两块单元板上下搭接侧和板体两端双侧均可安装阻尼材料，实现多重阻尼作用，从而显著降低列车高速通过时产生的脉动力对刚立柱的尖峰荷载。

本实用新型的以上铝合金型材使用6063铝合金材质，采用挤拉工艺生产，T5模式人工时效，表面采用氧化工艺防腐。