一種多層隔振抗沖的管路支架的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于振動噪聲控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種多層隔振抗沖的管路支架。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著浮筏等隔振裝置的應(yīng)用,第一通道(設(shè)備-基座-船體)傳遞的振動愈來愈 小,第二通道(設(shè)備_管路-支架-船體)逐漸成為振動治理的短板。降低第二通道的振 動,對于提高艦艇的隱身性能具有重要意義。
[0003] 應(yīng)用隔振支架是管路隔振的主要途徑,而目前的隔振支架均為單層隔振;并且,隔 振支架為了應(yīng)對沖擊、搖擺等工況,選用的隔振器剛度通常遠高于隔振需求,導(dǎo)致隔振效果 變差;另一方面,管路布置常存在誤差,導(dǎo)致支架位置需要現(xiàn)場微調(diào)。因此,客觀上需要一種 同時具有高效隔振、抗沖、可調(diào)功能的支架。目前,國內(nèi)外的管路支架無法兼具以上多項功 能需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 有鑒于此,本發(fā)明的目的是提供一種多層隔振抗沖的管路支架,該管路支架具有 高效隔振、抗沖和可調(diào)的功能,可有效提高管路支架的隔振效果,同時在沖擊工況下具有限 位功能,結(jié)構(gòu)緊湊、調(diào)整拆裝方便。
[0005] 本發(fā)明是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006] 一種多層隔振抗沖的管路支架,包括:上卡箍、減振環(huán)、下卡箍、上層隔振器、中間 質(zhì)量塊、下層隔振器、限位塊及限位銷;
[0007] 所述上卡箍為U型結(jié)構(gòu);
[0008] 所述下卡箍由條形板和凸臺組成,條形板中部開有限位孔;凸臺的上表面為圓弧 面,下表面開有凹槽;凸臺固定在條形板上,且凸臺下表面的凹槽與條形板的限位孔相對;
[0009] 所述中間質(zhì)量塊為內(nèi)凹的板狀結(jié)構(gòu),內(nèi)凹部分由連接兩端非內(nèi)凹部分的連接板分 為對稱的兩個或兩個以上內(nèi)凹空腔;中間質(zhì)量塊的表面開有兩個以上個安裝孔;
[0010] 所述限位塊中部開有限位孔;
[0011] 其連接關(guān)系如下:兩個以上下層隔振器分別固定在中間質(zhì)量塊兩端非內(nèi)凹部分的 下表面;每端的兩個或兩個以上下層隔振器之間通過限位塊進行限位及固定;限位銷穿過 中間質(zhì)量塊后固定在限位塊上;兩個或兩個以上上層隔振器的底座分別固定在中間質(zhì)量塊 內(nèi)凹空腔的上表面;下卡箍的條形板固定在上層隔振器的頂端,下卡箍的限位孔與固定在 中間質(zhì)量塊連接板的另一個限位銷的進行孔軸配合,并對下卡箍進行限位;上卡箍的兩端 固定在下卡箍的條形板上;減振環(huán)安裝在上卡箍與下卡箍的凸臺之間。
[0012] 進一步的,所述上卡箍的橫截面為方形或圓形,U型結(jié)構(gòu)的兩端設(shè)有外螺紋。
[0013] 進一步的,所述減振環(huán)為分體結(jié)構(gòu);減振環(huán)為橡膠墊或隔振帶。
[0014] 進一步的,所述上層隔振器和下層隔振器為標準件;上層隔振器和下層隔振器的 型號均由隔振效果需要確定。
[0015] 進一步的,所述中間質(zhì)量塊的安裝孔均為長孔;所述中間質(zhì)量塊的質(zhì)量根據(jù)上層 隔振器和下層隔振器的剛度和阻尼確定。
[0016] 進一步的,所述限位銷為螺栓,螺栓型號根據(jù)安裝位置空間尺寸確定;在限位銷表 面硫化橡膠層。
[0017] 工作原理:首先,根據(jù)需要的隔振效果,選取合適的上層隔振器與下層隔振器,并 根據(jù)所選取隔振器的剛度及阻尼對中間質(zhì)量塊進行設(shè)計;
[0018] 然后,根據(jù)抗沖擊要求,校核限位銷的強度;
[0019] 最后,將管路支架與管路裝配到一起,管路安裝于橡膠墊中間;結(jié)合管路實際布置 誤差情況進行微調(diào)。
[0020] 隔振原理為:
[0021] 在振動傳遞過程中,中間質(zhì)量塊的慣性力平衡掉一部分由上層隔振器傳來的力, 從而減小管路與基座之間的力傳遞率;將上層隔振器、中間質(zhì)量塊和下層隔振器組成的雙 層隔振系統(tǒng)簡化為無阻尼的自由度系統(tǒng),可得到系統(tǒng)的力傳遞率為:
[0023] 其中,
>y=mi/n^。由此可以看出,當(dāng)《較大時,傳遞 率T〇c1/?4,相比于單層隔振系統(tǒng)的傳遞率T〇c1/?2,其隨頻率的增加而增長的速度要快 得多;盡管雙層隔振系統(tǒng)具有兩個共振峰,但在高于系統(tǒng)第二階固有頻率的區(qū)段,其傳遞率 的下降速率比單層隔振系統(tǒng)顯著,在高頻區(qū)段雙層隔振系統(tǒng)的隔振效果比單層隔振系統(tǒng)更 加優(yōu)越。
[0024] 有益效果:(1)本發(fā)明具有尚效隔振、抗沖、可調(diào)性好的特點,可有效提尚管路支 架的隔振效果,且具有限位功能、結(jié)構(gòu)緊湊、調(diào)整拆裝方便。
[0025] (2)本發(fā)明的上卡箍、橡膠墊及下卡箍組成的結(jié)構(gòu)可在不拆卸管路的情況下安裝 支架。
[0026] (3)本發(fā)明采用上層隔振器、中間質(zhì)量塊和下層隔振器組成的雙層隔振結(jié)構(gòu),通過 合理選擇隔振器,并對中間質(zhì)量塊的質(zhì)量合理設(shè)計,隔振效果比傳統(tǒng)隔振支架更加優(yōu)越。
[0027] (4)本發(fā)明采用限位銷和限位孔組合設(shè)計,管路支架在沖擊、搖擺等工況下可以提 供有效的沖擊保護,增強了結(jié)構(gòu)的抗沖擊能力,選取上層隔振器和下層隔振器時僅滿足隔 振需求即可,可以避免所選上層隔振器和下層隔振器的剛度遠高于隔振需要。
[0028] (5)本發(fā)明在中間質(zhì)量塊上的安裝孔均設(shè)計為長孔,使其在橫向平面內(nèi)可調(diào);采 用螺桿連接設(shè)計,使其在垂向可調(diào);可調(diào)性強,使本發(fā)明對管路布置的位置誤差具有更強的 適應(yīng)能力。
[0029] (6)本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊,占用空間小,且拆裝靈活,維護方便,特別適合艦艇上狹小的 安裝空間。
【附圖說明】
[0030] 附圖1為管路支架的軸測視圖;
[0031] 附圖2為上卡箍的零件圖;
[0032] 附圖3~4為下卡箍的零件圖;
[0033] 附圖5~6為中間質(zhì)量塊的零件圖;
[0034] 附圖7為限位塊的零件圖。
[0035] 其中:1_上卡箍,2-減振環(huán),3-下卡箍,4-上層隔振器,5-中間質(zhì)量塊,6-下層隔 振器,7-限位塊,8-限位銷。
【具體實施方式】
[0036] 下面結(jié)合附圖并舉實施例,對本發(fā)明進行詳細描述。
[0037] 實施例1 :
[0038] 本發(fā)明提供了一種多層隔振抗沖的管路支架,參見附圖1,包括:上卡箍1、減振環(huán) 2、下卡箍3、上層隔振器4、中間質(zhì)量塊5、下層隔振器6、限位塊7及限位銷8 ;
[0039] 參見附圖2,所述上卡箍1為橫截面為方形的U型結(jié)構(gòu),U型結(jié)構(gòu)的兩端設(shè)有外螺 紋;
[0040] 所述減振環(huán)2為分體結(jié)構(gòu);
[0041] 參見附圖3、4,所述下卡箍3由條形板和凸臺組成,所述條形板上開有多個通孔, 其中位于條形板中部的通孔為限位孔,兩端的通孔為安裝孔;凸臺的上表面為圓弧面,下表 面開有凹槽;凸臺固定在條形板上,且凸臺下表面的凹槽