一种多层隔振抗冲的管路支架的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于振动噪声控制技术领域,具体涉及一种多层隔振抗冲的管路支架。
【背景技术】
[0002] 随着浮筏等隔振装置的应用,第一通道(设备-基座-船体)传递的振动愈来愈 小,第二通道(设备_管路-支架-船体)逐渐成为振动治理的短板。降低第二通道的振 动,对于提高舰艇的隐身性能具有重要意义。
[0003] 应用隔振支架是管路隔振的主要途径,而目前的隔振支架均为单层隔振;并且,隔 振支架为了应对冲击、摇摆等工况,选用的隔振器刚度通常远高于隔振需求,导致隔振效果 变差;另一方面,管路布置常存在误差,导致支架位置需要现场微调。因此,客观上需要一种 同时具有高效隔振、抗冲、可调功能的支架。目前,国内外的管路支架无法兼具以上多项功 能需求。
【发明内容】
[0004] 有鉴于此,本发明的目的是提供一种多层隔振抗冲的管路支架,该管路支架具有 高效隔振、抗冲和可调的功能,可有效提高管路支架的隔振效果,同时在冲击工况下具有限 位功能,结构紧凑、调整拆装方便。
[0005] 本发明是通过下述技术方案实现的:
[0006] 一种多层隔振抗冲的管路支架,包括:上卡箍、减振环、下卡箍、上层隔振器、中间 质量块、下层隔振器、限位块及限位销;
[0007] 所述上卡箍为U型结构;
[0008] 所述下卡箍由条形板和凸台组成,条形板中部开有限位孔;凸台的上表面为圆弧 面,下表面开有凹槽;凸台固定在条形板上,且凸台下表面的凹槽与条形板的限位孔相对;
[0009] 所述中间质量块为内凹的板状结构,内凹部分由连接两端非内凹部分的连接板分 为对称的两个或两个以上内凹空腔;中间质量块的表面开有两个以上个安装孔;
[0010] 所述限位块中部开有限位孔;
[0011] 其连接关系如下:两个以上下层隔振器分别固定在中间质量块两端非内凹部分的 下表面;每端的两个或两个以上下层隔振器之间通过限位块进行限位及固定;限位销穿过 中间质量块后固定在限位块上;两个或两个以上上层隔振器的底座分别固定在中间质量块 内凹空腔的上表面;下卡箍的条形板固定在上层隔振器的顶端,下卡箍的限位孔与固定在 中间质量块连接板的另一个限位销的进行孔轴配合,并对下卡箍进行限位;上卡箍的两端 固定在下卡箍的条形板上;减振环安装在上卡箍与下卡箍的凸台之间。
[0012] 进一步的,所述上卡箍的横截面为方形或圆形,U型结构的两端设有外螺纹。
[0013] 进一步的,所述减振环为分体结构;减振环为橡胶垫或隔振带。
[0014] 进一步的,所述上层隔振器和下层隔振器为标准件;上层隔振器和下层隔振器的 型号均由隔振效果需要确定。
[0015] 进一步的,所述中间质量块的安装孔均为长孔;所述中间质量块的质量根据上层 隔振器和下层隔振器的刚度和阻尼确定。
[0016] 进一步的,所述限位销为螺栓,螺栓型号根据安装位置空间尺寸确定;在限位销表 面硫化橡胶层。
[0017] 工作原理:首先,根据需要的隔振效果,选取合适的上层隔振器与下层隔振器,并 根据所选取隔振器的刚度及阻尼对中间质量块进行设计;
[0018] 然后,根据抗冲击要求,校核限位销的强度;
[0019] 最后,将管路支架与管路装配到一起,管路安装于橡胶垫中间;结合管路实际布置 误差情况进行微调。
[0020] 隔振原理为:
[0021] 在振动传递过程中,中间质量块的惯性力平衡掉一部分由上层隔振器传来的力, 从而减小管路与基座之间的力传递率;将上层隔振器、中间质量块和下层隔振器组成的双 层隔振系统简化为无阻尼的自由度系统,可得到系统的力传递率为:
[0023] 其中,
>y=mi/n^。由此可以看出,当《较大时,传递 率T〇c1/?4,相比于单层隔振系统的传递率T〇c1/?2,其随频率的增加而增长的速度要快 得多;尽管双层隔振系统具有两个共振峰,但在高于系统第二阶固有频率的区段,其传递率 的下降速率比单层隔振系统显著,在高频区段双层隔振系统的隔振效果比单层隔振系统更 加优越。
[0024] 有益效果:(1)本发明具有尚效隔振、抗冲、可调性好的特点,可有效提尚管路支 架的隔振效果,且具有限位功能、结构紧凑、调整拆装方便。
[0025] (2)本发明的上卡箍、橡胶垫及下卡箍组成的结构可在不拆卸管路的情况下安装 支架。
[0026] (3)本发明采用上层隔振器、中间质量块和下层隔振器组成的双层隔振结构,通过 合理选择隔振器,并对中间质量块的质量合理设计,隔振效果比传统隔振支架更加优越。
[0027] (4)本发明采用限位销和限位孔组合设计,管路支架在冲击、摇摆等工况下可以提 供有效的冲击保护,增强了结构的抗冲击能力,选取上层隔振器和下层隔振器时仅满足隔 振需求即可,可以避免所选上层隔振器和下层隔振器的刚度远高于隔振需要。
[0028] (5)本发明在中间质量块上的安装孔均设计为长孔,使其在横向平面内可调;采 用螺杆连接设计,使其在垂向可调;可调性强,使本发明对管路布置的位置误差具有更强的 适应能力。
[0029] (6)本发明结构紧凑,占用空间小,且拆装灵活,维护方便,特别适合舰艇上狭小的 安装空间。
【附图说明】
[0030] 附图1为管路支架的轴测视图;
[0031] 附图2为上卡箍的零件图;
[0032] 附图3~4为下卡箍的零件图;
[0033] 附图5~6为中间质量块的零件图;
[0034] 附图7为限位块的零件图。
[0035] 其中:1_上卡箍,2-减振环,3-下卡箍,4-上层隔振器,5-中间质量块,6-下层隔 振器,7-限位块,8-限位销。
【具体实施方式】
[0036] 下面结合附图并举实施例,对本发明进行详细描述。
[0037] 实施例1 :
[0038] 本发明提供了一种多层隔振抗冲的管路支架,参见附图1,包括:上卡箍1、减振环 2、下卡箍3、上层隔振器4、中间质量块5、下层隔振器6、限位块7及限位销8 ;
[0039] 参见附图2,所述上卡箍1为横截面为方形的U型结构,U型结构的两端设有外螺 纹;
[0040] 所述减振环2为分体结构;
[0041] 参见附图3、4,所述下卡箍3由条形板和凸台组成,所述条形板上开有多个通孔, 其中位于条形板中部的通孔为限位孔,两端的通孔为安装孔;凸台的上表面为圆弧面,下表 面开有凹槽;凸台固定在条形板上,且凸台下表面的凹槽