一種方向可調(diào)的管路吸振卡箍的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型屬于振動(dòng)噪聲控制技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種方向可調(diào)的管路吸振卡 箍。
【背景技術(shù)】
[0002] 艦船上設(shè)備-管路是振動(dòng)傳遞的重要通道之一。管路傳遞的振動(dòng)中既包含由設(shè)備 運(yùn)轉(zhuǎn)引起的突出特征線譜,又存在流激等因素引起的振動(dòng)。降低這些管路傳遞的振動(dòng),對(duì)于 提尚艦船的隱身性能具有重要意義。
[0003] 對(duì)于管路的寬頻振動(dòng),通過安裝隔振支架可以得到有效治理;對(duì)于管路的低頻線 譜振動(dòng),目前還沒有簡(jiǎn)單有效的手段可以明顯降低。因此,客觀上需要一種同時(shí)具有吸振功 能的管路卡箍。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004] 有鑒于此,本實(shí)用新型的目的是提供一種方向可調(diào)的管路吸振卡箍,該管路吸振 卡箍結(jié)構(gòu)緊湊、吸振方向可調(diào),可有效抑制艦船管路線譜振動(dòng),安裝空間需求小,拆裝維護(hù) 方便。
[0005] 本實(shí)用新型是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006] -種方向可調(diào)的管路吸振卡箍,包括:卡箍組件和吸振組件;
[0007] 所述卡箍組件包括:上夾環(huán)、橡膠墊、下夾環(huán)、調(diào)整墊塊及轉(zhuǎn)接塊;
[0008] 所述上夾環(huán)和下夾環(huán)的兩端均設(shè)有連接板;
[0009] 所述轉(zhuǎn)接塊上設(shè)有中心通孔及與中心通孔垂直貫通的螺紋孔,所述螺紋孔的個(gè)數(shù) 為兩個(gè)或兩個(gè)以上;
[0010] 上夾環(huán)和下夾環(huán)對(duì)接后套裝在橡膠墊的外圓周面;兩個(gè)轉(zhuǎn)接塊分別位于上夾環(huán)和 下夾環(huán)的連接板中間;每個(gè)轉(zhuǎn)接塊的兩端分別與上夾環(huán)的連接板、下夾環(huán)的連接板連接;
[0011] 所述吸振組件包括:懸臂桿、質(zhì)量元件端塊及質(zhì)量元件中間塊;
[0012] 所述懸臂桿設(shè)有外螺紋;
[0013] 所述質(zhì)量元件端塊為帶有階梯型軸向通孔的圓柱;
[0014] 所述質(zhì)量元件中間塊為帶有軸向螺紋孔的圓柱;
[0015] 質(zhì)量元件中間塊與懸臂桿通過螺紋連接,質(zhì)量元件中間塊的兩端通過螺母進(jìn)行軸 向限位;兩個(gè)質(zhì)量元件端塊分別穿過懸臂桿后通過螺釘固定在質(zhì)量元件中間塊的兩個(gè)端 面;
[0016] 其連接關(guān)系如下:一個(gè)以上吸振組件分別通過懸臂桿固定在卡箍組件的每個(gè)轉(zhuǎn)接 塊的螺紋孔中,并通過螺母對(duì)懸臂桿進(jìn)行固定。
[0017] 進(jìn)一步的,所述上夾環(huán)和下夾環(huán)均為半圓環(huán),對(duì)接后形成弧面結(jié)構(gòu);所述橡膠墊為 圓環(huán)。
[0018] 進(jìn)一步的,上夾環(huán)的連接板、轉(zhuǎn)接塊和下夾環(huán)的連接板通過螺栓螺母連接;其中, 螺栓穿過轉(zhuǎn)接塊的中心通孔。
[0019] 進(jìn)一步的,轉(zhuǎn)接塊分別與上夾環(huán)和下夾環(huán)的連接處固定有調(diào)整墊塊。
[0020] 進(jìn)一步的,所述質(zhì)量元件中間塊在懸臂桿上的具體位置根據(jù)吸振頻率和質(zhì)量元件 的重量確定。
[0021] 進(jìn)一步的,每個(gè)轉(zhuǎn)接塊上設(shè)有相同個(gè)數(shù)的吸振組件。
[0022] 工作原理:首先,根據(jù)管路外徑,來(lái)設(shè)計(jì)上夾環(huán)、橡膠墊、下夾環(huán);根據(jù)管路需要吸 振的頻率、調(diào)頻范圍及吸振效果,計(jì)算吸振元件的剛度和質(zhì)量,依此來(lái)設(shè)計(jì)質(zhì)量元件兩端 塊、質(zhì)量元件中間塊、懸臂桿;
[0023] 其次,根據(jù)管路需要吸振的位置,將管路吸振卡箍連接在管路上;
[0024] 再次,根據(jù)管路需要吸振方向,調(diào)整轉(zhuǎn)接塊方向,從而調(diào)整吸振組件的方向;
[0025] 然后,微調(diào)調(diào)整安裝在管路中吸振卡箍頻率,使其和管路需要吸振的頻率一致;
[0026] 最后,固定相應(yīng)位置螺栓、螺母,將管路吸振卡箍固定在管路上。
[0027] 本實(shí)用新型的吸振原理如下:本實(shí)用新型利用動(dòng)力吸振原理,調(diào)整動(dòng)力吸振器的 固有頻率和主振動(dòng)系統(tǒng)激勵(lì)頻率一致時(shí),會(huì)顯著抑制主振動(dòng)系統(tǒng)激勵(lì)頻率的振動(dòng)。依據(jù)主 振動(dòng)系統(tǒng)卜加入一個(gè)于陽(yáng)尼動(dòng)力吸振器的力學(xué)樟型,主振動(dòng)系統(tǒng)位移如下式:
[0028]
,(其中,M、K為主振動(dòng)系統(tǒng)的質(zhì)量和彈 簧剛度,m、k為動(dòng)力吸振器的質(zhì)量和彈簧剛度,Xi為主振動(dòng)系統(tǒng)的位移,F(xiàn) lSin ? t為主振動(dòng) 系統(tǒng)上的激勵(lì)力),當(dāng)動(dòng)力吸振器的頻2
于主振動(dòng)系統(tǒng)激勵(lì)頻率《時(shí),分子為,即主 振動(dòng)系統(tǒng)位移為。顯然,對(duì)于特定的激勵(lì)力頻率,動(dòng)力吸振器具有很好的抑制效果。
[0029] 調(diào)頻原理如下:依據(jù)擺桿式動(dòng)力吸振器徑向簡(jiǎn)化頻率方程
E為 材料彈性模量,I為導(dǎo)桿截面慣性矩,m為質(zhì)量塊質(zhì)量,L為質(zhì)量塊質(zhì)心距離導(dǎo)桿固定端的距 離),材料已選定時(shí),參數(shù)E不變;導(dǎo)桿不變時(shí),參數(shù)I不變;通過改變調(diào)頻質(zhì)量塊個(gè)數(shù)改變 質(zhì)量m,調(diào)節(jié)質(zhì)量塊與導(dǎo)桿固定端的距離L,從而改變頻率,由于導(dǎo)桿螺紋的螺距很小,參數(shù) L可以很小的步長(zhǎng)調(diào)節(jié),進(jìn)而實(shí)現(xiàn)徑向精確調(diào)頻。
[0030] 有益效果:(1)本實(shí)用新型的上夾環(huán)和下夾環(huán)均為半圓環(huán),該結(jié)構(gòu)可以在不拆卸 管路的情況下安裝卡箍,根據(jù)吸振需要可以安裝在管路的任何位置;上夾環(huán)和下夾環(huán)對(duì)接 后形成弧面結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)可以最大限度地固定在管路上。
[0031] (2)本實(shí)用新型的轉(zhuǎn)接塊側(cè)面均開有螺紋孔,可以根據(jù)管路振動(dòng)方向調(diào)整轉(zhuǎn)接塊 方向;所述調(diào)整墊塊可以防止轉(zhuǎn)接塊的相對(duì)滑動(dòng),還可以調(diào)整上夾環(huán)和下夾環(huán)的相對(duì)距離。
[0032] (3)本實(shí)用新型通過改變質(zhì)量元件端塊和質(zhì)量元件中間塊在懸臂梁中的位置,可 以調(diào)整吸振組件的吸振頻率。
[0033] (4)本實(shí)用新型能夠降低管路的1到2根低頻線譜振動(dòng),吸振位置和方向可根據(jù)需 要任意調(diào)整,拆裝方便、不需要拆卸管路,結(jié)構(gòu)緊湊、可靠性高、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng),可有效抑制 艦船管路的線譜振動(dòng)。
[0034] (5)本實(shí)用新型的吸振組件在懸臂桿中的位置可以無(wú)級(jí)調(diào)整,可以使吸振元件頻 率和線譜頻率精確匹配,具有吸隔振性能,吸振頻率精確可調(diào)。
[0035] (6)本實(shí)用新型的吸振方向根據(jù)需要可精確調(diào)整;根據(jù)吸振理論可知,吸振方向 和振動(dòng)方向一致時(shí),吸振效果最好;本實(shí)用新型吸振元件方向即轉(zhuǎn)接塊的方向可根據(jù)管路 振動(dòng)最大的方向任意調(diào)整。
[0036] (7)本實(shí)用新型在管路中安裝位置可任意調(diào)整;根據(jù)管路振動(dòng)大小和安裝空間, 本實(shí)用新型在管路中的安裝位置沒有特殊要求,可以布置在管路中間,也可以布置在管路 支撐部位。
[0037] (8)本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)非常緊湊,特別適合艦船上狹小的安裝空間;管路不需要拆 卸即可安裝,維護(hù)方便,耐高低溫、油污、腐蝕,環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)。
【附圖說明】
[0038] 附圖1為管路吸振卡箍的軸測(cè)視圖;
[0039] 附圖2為管路吸振卡箍的卡箍組件的軸測(cè)視圖;
[0040] 附圖3為管路吸振卡箍的吸振組件的正視圖;
[0041] 附圖4~5為管路吸振卡箍的轉(zhuǎn)接塊的正視圖;
[0042] 附圖6為管路吸振卡箍安裝在減振器上的側(cè)視圖;
[0043] 其中:1-上夾環(huán),2-橡膠墊,3-下夾環(huán),4-安裝螺栓,5-墊圈,6-調(diào)整墊塊,7-轉(zhuǎn) 接塊,8-螺母,9-懸臂桿,10-雙面齒放松墊圈,11-圓螺母,12-內(nèi)六角沉頭螺釘,13-質(zhì)量 元件端塊,14-質(zhì)量元件中間塊。
【具體實(shí)施方式】
[0044] 下面結(jié)合附圖并舉實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0045] 實(shí)施例1 :
[0046] 本實(shí)用新型提供了一種方向可調(diào)的管路吸振卡箍,參見附圖1,包括:卡箍組件和 吸振組件;
[0047] 參見附圖2,所述卡箍組件包括:上夾環(huán)1、橡膠墊2、下夾環(huán)3、安裝螺栓4、墊圈5、 調(diào)整墊塊6、轉(zhuǎn)接塊7及螺母8 ;
[0048] 所述上夾環(huán)1和下夾環(huán)3均為半圓環(huán)