一种管路系统减振支撑装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种管路系统减振支撑装置，涉及管路系统的吸振和隔振装置领域，包括由阻尼材料制成的支撑件，支撑件设有用于支撑并固定管道的通道；至少一个吸振器，吸振器包括设于支撑件内的质量块和至少两根弹簧；同时，支撑件内设有数量与吸振器数量相对应的收容腔，质量块收容于收容腔内，两根所述弹簧连接于质量块上并将质量块弹性保持于收容腔内，收容腔提供质量块在任意方向上振动的振动空间。本发明专利技术管路系统减振支撑装置可通过阻尼材料吸收并耗散与其相连管路的振动能量，并未耗散的振动传递至吸振器，驱动其内部的弹簧和质量块产生阻尼振动，从而达到在全频带内吸收和隔离管路系统各方向振动的双重效果。

Vibration damping support device for pipeline system

The invention discloses a piping system vibration damping support device, vibration absorbing system and relates to pipeline vibration isolating device field, including supports made of damping material, support is used for supporting and fixing the pipe channel; at least one absorber, absorber comprises a mass block is arranged on the supporting member and at least two springs; at the same time, is provided with a containing chamber and the number of vibration absorber corresponds to the number of support within the mass is accommodated in the accommodating cavity, the two springs connected to the mass and the mass of elastic held in the holding cavity, cavity provides mass vibration in any direction on the vibration of space. The invention of piping system vibration energy damping device support by damping material absorption and dissipation are connected with the pipeline, not to transfer vibration dissipation absorber, driving its internal mass and spring damping vibration, so as to achieve the double effect absorption and the direction of pipeline system vibration isolation in the whole frequency band.

【技术实现步骤摘要】
一种管路系统减振支撑装置
本专利技术涉及管路系统的吸振和隔振装置领域，具体涉及一种管路系统减振支撑装置。
技术介绍
大型复杂管路系统中由于存在泵、阀门等内部激励以及基础或铺板振动等外部激励，会诱发管路结构及管内流体的振动，这些管路结构及流体的振动还会相互耦合而产生流固耦合振动，使管路系统在输送流体的同时，还将振动能量沿管壁和管内流体传播到管路系统的各个位置，造成管路及与之相连的其他元件和精密仪器的破坏，影响管路系统安全和管路动力系统的正常运行，严重时会造成巨大的经济损失。在隔振装置方面，现在比较常用的隔振支撑多是隔振器、隔振垫、硫化夹环等，这类支撑一般对中高频振动的隔振效果较好，如果管路振动的峰频率较低，常见隔振支撑的效果较差。而在吸振器方面，现有技术中的吸振器一般通过构造的弹簧片-质量块构成弹簧-质量系统对振动进行吸收，达到对单频振动吸收的效果。如图1所示，中国专利申请号为CN201420609224.8，授权公告日为2015年3月11日的技术专利公开了一种可调频动力吸振器，包括通过螺栓、螺母连接在一起的一对管道夹持件；其外部均布安装N个开槽弹簧片；每个弹簧片槽上设置有可移动的质量块，达到可调吸收振动频率的功能。虽然该技术一定程度上解决了现有吸振器吸振频率单一的问题，但是其只能对弹簧设置方向上、与弹簧共振频率相近的振动有较好吸收作用，无法实现全频段内、同时吸收和隔离各个方向上管路系统的振动的效果。
技术实现思路
针对现有技术中存在的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种管路系统减振支撑装置，可达到同时吸收和隔离管路系统任意方向振动的效果。为达到以上目的，本专利技术采取的技术方案是：一种管路系统减振支撑装置，包括：由阻尼材料制成的支撑件，所述支撑件设有用于支撑并固定管道的通道；至少一个吸振器，所述吸振器包括设于支撑件内的质量块和至少两根弹簧；同时，所述支撑件内设有数量与所述吸振器数量相对应的收容腔，所述质量块收容于所述收容腔内，两根所述弹簧相对的连接于所述质量块以将所述质量块弹性保持于所述收容腔内，且所述收容腔提供所述质量块在任意方向上振动的振动空间。在上述技术方案的基础上，在所述质量块静止时，两根所述弹簧共线，两根所述弹簧均一端与所述质量块相连，另一端与所述收容腔的内壁相连，两根所述弹簧形成一弹簧组，所述弹簧组靠近所述支撑件外表面的一端穿过所述支撑件并连接一调节所述弹簧组中弹簧刚度的调频器。在上述技术方案的基础上，所述吸振器设有六根弹簧，以所述质量块的重心位置为原点建立三维坐标系，六根所述弹簧分别位于空间中所述三维坐标系的X、Y、Z、-X、-Y、-Z方向对应的位置。在上述技术方案的基础上，六根所述弹簧均一端与所述质量块相连，另一端与所述收容腔的内壁相连，六根所述弹簧在所述三维坐标系的X、Y、Z轴形成三组弹簧组，每组弹簧组均包括分别位于相应轴的正向和负向的两根弹簧，每一弹簧组靠近所述支撑件外表面的一端穿过所述支撑件并连接一调节所述弹簧组中弹簧刚度的调频器。在上述技术方案的基础上，所述支撑件上设有四个吸振器，四个所述吸振器均匀的分布于所述通道四周。在上述技术方案的基础上，同一吸振器中，每一根弹簧的刚度均不相同。在上述技术方案的基础上，所述管路系统减振支撑装置中所有弹簧的刚度均不同。在上述技术方案的基础上，所述支撑件包括位于所述通道上方的上支撑件和位于所述通道下方的下支撑件。在上述技术方案的基础上，所述下支撑件上还连接有一设有螺栓孔的支撑架，所述支撑架与基座螺栓连接。在上述技术方案的基础上，所述支撑件由橡胶阻尼复合材料或金属基阻尼复合材料制成。与现有技术相比，本专利技术的优点在于：（1）本专利技术的管路系统减振支撑装置通过阻尼材料和吸振器吸收和耗散振动，兼具了吸收管路振动和隔离管路向基础传递振动两种作用，可实现任意方向振动的吸收和隔离。（2）本专利技术的管路系统减振支撑装置通过设置多种不同弹簧刚度的吸振器，实现了全频带内振动的吸收和隔离。（3）本专利技术的管路系统减振支撑装置通过调频器对弹簧刚度的进行调节，从而在管路振动峰频率发生偏移时可以进行适应性调整。（4）本专利技术的管路系统减振支撑装置分为独立的上、下支撑件，上、下支撑件间通过紧固件连接即可紧贴管路发挥减振功能，拆装方便。附图说明图1为一种现有技术管路系统减振装置的结构示意图；图2为本专利技术实施例1中管路系统减振支撑装置的结构示意图；图3为本专利技术实施例2中管路系统减振支撑装置的结构示意图；图4为本专利技术实施例3中管路系统减振支撑装置的结构示意图；图5为本专利技术实施例2中吸振器的结构示意图。图中：1-通道，2-支撑件，3-吸振器，4-调频器，5-弹簧，6-质量块，7-支撑架，8-螺栓孔，9-紧固件。具体实施方式以下结合附图及实施例对本专利技术作进一步详细说明。参见图2所示，本专利技术实施例提供一种管路系统减振支撑装置，包括由阻尼材料制成的支撑件2，支撑件2设有用于支撑并固定管道的通道1；至少一个吸振器3，吸振器3包括设于支撑件2内的质量块6和至少两根弹簧5；同时，支撑件2内设有数量与所述吸振器3数量相对应的收容腔，质量块6收容于收容腔内，两根弹簧5相对的连接于所述质量块6以将所述质量块6弹性保持于所述收容腔内，且所述收容腔提供所述质量块6在任意方向上振动的振动空间。阻尼材料制成的支撑件2具有吸收、消耗与其相连管路的振动能量，并将未消耗的能量传递至吸振器3的作用；吸振器3具有吸收来自任意方向振动的作用，当管路系统停止工作时，吸振器3内的阻尼会使质量块6趋于静止。本专利技术的工作原理如下：在管路工作时，通过其外包覆的由阻尼材料制成的支撑件2吸收与其相连管路的振动能量，吸收的中、高频振动能量大部分会在支撑件2内部耗散，未被耗散的中、低频振动和少量的高频振动被吸振器3吸收，吸振器3利用吸收的管路轴向和径向的振动驱动内部的质量块6产生振动，在振动时一方面通过弹簧5的振动耗减振动能量，另一方面吸振器3振动产生的惯性力又可反作用到管路上，从而通过吸振与隔振的联合作用，减弱管路振动和通过支撑架向基础的传递。由于吸振器3中弹簧5和质量块6构成的体系在任意方向传来振动时均能进行振动并损耗传来的振动能量，因此本专利技术设备可实现任意方向振动的吸收和隔离。优选的，在质量块6静止时，可使两根弹簧5共线设置，两根弹簧5均一端与质量块6相连，另一端与收容腔的内壁相连，两根弹簧5形成一弹簧组，弹簧组靠近支撑件2外表面的一端穿过支撑件2并连接一调节弹簧组中弹簧刚度的调频器4。根据动力学原理，当管路振动频率与吸振器3中弹簧5的固有振动频率相同时减振效果最佳。设置调频器4可以通过调整连接在质量块6上各弹簧5的有效圈数，调整吸振器3中弹簧5的刚度，进而调节吸振器3中弹簧5的振动频率。调频器4的设置能够有效避免因为失谐而恶化减振效果，进而可以适应管路振动峰频率变化的多工况工作。本专利技术实施例中的一种吸振器3的结构参见图3所示，吸振器3中设有六根弹簧5，以质量块6的重心位置为原点建立三维坐标系，六根弹簧5分别位于空间中三维坐标系的X、Y、Z、-X、-Y、-Z方向对应的位置。这样可使无论是哪个方向传到吸振器3的振动能量，均可被分解到三维坐标系的各个轴向，并由相应的弹簧5振动实现减振效果。进一步的，可将六根所述弹簧5均一端与所述质量块6相本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种管路系统减振支撑装置，其特征在于，包括：由阻尼材料制成的支撑件，所述支撑件设有用于支撑并固定管道的通道；至少一个吸振器，所述吸振器包括设于支撑件内的质量块和至少两根弹簧；同时，所述支撑件内设有数量与所述吸振器数量相对应的收容腔，所述质量块收容于所述收容腔内，两根所述弹簧相对的连接于所述质量块以将所述质量块弹性保持于所述收容腔内，且所述收容腔提供所述质量块在任意方向上振动的振动空间。

【技术特征摘要】
1.一种管路系统减振支撑装置，其特征在于，包括：由阻尼材料制成的支撑件，所述支撑件设有用于支撑并固定管道的通道；至少一个吸振器，所述吸振器包括设于支撑件内的质量块和至少两根弹簧；同时，所述支撑件内设有数量与所述吸振器数量相对应的收容腔，所述质量块收容于所述收容腔内，两根所述弹簧相对的连接于所述质量块以将所述质量块弹性保持于所述收容腔内，且所述收容腔提供所述质量块在任意方向上振动的振动空间。2.如权利要求1所述的管路系统减振支撑装置，其特征在于：在所述质量块静止时，两根所述弹簧共线，两根所述弹簧均一端与所述质量块相连，另一端与所述收容腔的内壁相连，两根所述弹簧形成一弹簧组，所述弹簧组靠近所述支撑件外表面的一端穿过所述支撑件并连接一调节所述弹簧组中弹簧刚度的调频器。3.如权利要求1所述的管路系统减振支撑装置，其特征在于：所述吸振器设有六根弹簧，以所述质量块的重心位置为原点建立三维坐标系，六根所述弹簧分别位于空间中所述三维坐标系的X、Y、Z、-X、-Y、-Z方向对应的位置。4.如权利要求3所述的管路系统减振支撑装置，其特征在于：六根所述弹簧均一端与所...

【专利技术属性】
技术研发人员：李帅军，郑明明，周勇，郁飞，韩灿峰，王小峰，王春国，孔夏明，
申请(专利权)人：中国船舶重工集团公司第七一九研究所，
类型：发明
国别省市：湖北,42