CN102338190B

CN102338190B - 桁架式浮筏隔振装置

Info

Publication number: CN102338190B
Application number: CN 201110188902
Authority: CN
Inventors: 许树浩; 张峰; 俞孟萨
Original assignee: 702th Research Institute of CSIC
Current assignee: 702th Research Institute of CSIC
Priority date: 2011-07-07
Filing date: 2011-07-07
Publication date: 2013-03-27
Anticipated expiration: 2031-07-07
Also published as: CN102338190A

Abstract

本发明涉及一种桁架式浮筏隔振装置，其特征在于包括设置在两侧的基座，三角连接架通过隔振器安装在所述基座上，桁架呈“门”字形，所述桁架上部的两侧连接所述三角连接架，所述桁架的下端连接底板；所述桁架悬垂在两个所述基座之间。本发明以桁架作为浮筏的中间结构体，通过桁架的横杆、竖杆、斜杆及球型接头在结构中对振动波的波型变化、多重散射和反射来增强减振和隔振效果；同时，在空心结构的横杆中填充粒子，进一步增强隔振效果；另外，桁架式浮筏的球型接头及杆件为可拆卸式，在船体内部空间狭小的情况下可将桁架式浮筏拆成零件后运到船体内部进行安装，为安装及维护提供便利。

Description

桁架式浮筏隔振装置

技术领域

本发明涉及一种隔振装置，尤其是涉及一种桁架式浮筏隔振装置，用于船舶设备的隔振控制及其他类似领域隔振控制。

背景技术

船舶设备振动控制中通常使用隔振措施，按其类型可分为：单层隔振、双层隔振和浮筏隔振。单层隔振是最简单的隔振手段，将振动设备通过隔振器连接到结构上即为单层隔振。双层隔振是在单层隔振的基础上发展而来的，将振动设备通过隔振器与中间质量连接，再将中间质量通过隔振器与结构相连接即为双层隔振，大量研究表明双层隔振的隔振性能要优于单层隔振。

在双层隔振的基础上又发展了一种更为有效的隔振手段：浮筏隔振。浮筏隔振装置是多台振动设备通过隔振器安装到同一个中间结构体上，再将中间结构体通过隔振器连接到基座结构上而形成的隔振装置，这里所谓的中间结构体就可称之为筏体。浮筏隔振装置应用了多台设备激励相互抵消的作用，因此其隔振效果较双层隔振更为优越。

目前，浮筏隔振装置设计中普遍采用的是板架式筏体结构，板架式筏体在结构中仅作为中间结构体，利用设备间振动互相抑制来达到隔振目的。板架式筏体的隔振机理单一，可施加的隔振手段有限，因而使浮筏隔振装置的隔振性能受到限制。

发明内容

本申请人针对上述的问题，进行了研究改进，提供一种桁架式浮筏隔振装置，改进浮筏的中间结构体结构，提高隔振性能。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种桁架式浮筏隔振装置，包括设置在两侧的基座，三角连接架通过隔振器安装在所述基座上，桁架呈“门”字形，所述桁架上部的两侧连接所述三角连接架，所述桁架的下端连接底板；所述桁架悬垂在两个所述基座之间。

进一步的：

所述桁架由横杆、竖杆及斜杆通过球型接头连接构成，所述横杆及斜杆分别由套筒及连接在套筒两端的两个管件构成，所述两个管件分别通过左旋螺纹及右旋螺纹连接在所述套筒的两端。

构成横杆的所述管件与所述套筒为空心杆件，且在所述管件与所述套筒内填充有粒子。

所述粒子为铁砂颗粒。

所述管件与所述套筒的连接处设有锁紧螺母。

所述底板上设有用于安装设备的隔振器。

本发明的技术效果在于：

本发明公开的一种桁架式浮筏隔振装置，以桁架作为浮筏的中间结构体，通过桁架的横杆、竖杆、斜杆及球型接头在结构中对振动波的波型变化、多重散射和反射来增强减振和隔振效果；同时，在空心结构的横杆中填充粒子，进一步增强隔振效果；另外，桁架式浮筏的球型接头及杆件为可拆卸型式，在船体内部空间狭小的情况下可将桁架式浮筏拆成零件后运到船体内部进行安装，为安装及维护提供便利。

附图说明

图1为本发明的三维结构示意图。

图2为图1的前视图。

图3为图1的俯视图。

图4为横杆或斜杆的三维爆破结构示意图。

图5为桁架的结构单元示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

如图1~5所示，本发明包括设置在两侧的基座1，各有两个三角连接架2通过隔振器4分别安装在基座1上，桁架3呈“门”字形，桁架3上部的两侧连接三角连接架2的侧面，桁架3的下端连接底板5，底板5上设有隔振器6，隔振器6用于安装设备7到底板5上，隔振器4、隔振器6可以是橡胶隔振器或其他类型的隔振器，桁架3悬垂在两个基座1之间，在本实施例中，两台设备7通过隔振器6安装在底板5上。

桁架3由横杆8、竖杆9及斜杆10通过球型接头11连接构成，横杆8、竖杆9及斜杆10与球型接头11采用螺纹紧固连接，如图1、2、4、5所示，横杆8及斜杆10分别由套筒12及连接在套筒12两端的两个管件13构成，两个管件13分别通过左旋螺纹及右旋螺纹连接在套筒12的两端，管件13与套筒12的连接处设有锁紧螺母14，锁紧螺母14用于防止使用过程中连接发生松动。通常随着桁架层数的增加，横杆8、竖杆9、斜杆10及球型接头11的加工、装配累计误差也会随之增加，从而增加装配的难度，本发明通过对横杆8及斜杆10的分段连接结构来实现对桁架3横向长度的微调，从而抵消加工、装配误差的影响，降低装配难度。构成横杆8及斜杆10的两个管件13分别通过左旋螺纹及右旋螺纹连接在套筒12的两端，在旋转套筒12时，套筒12两端的两个管件13同时向内收缩或向外伸长（如图4），能在一定程度上调整横杆8及斜杆10的长度，从而实现对加工、装配误差的调整。在进行设备安装时，对于需平置的设备可以通过隔振器水平安装在底板5或桁架结构顶部的球型接头11上，而某些可以立式安装的设备则可以安装在桁架3侧面，通过隔振器将设备与球型接头11相连接，本发明可利用桁架3的空间结构，在其侧面、内部等位置可平置、侧挂多种设备，一方面有利于提高利用率，另一方面多设备、多安装方式有利于设备间振动的互相抑制来提高隔振效果。对于船舶上普遍存在的管路，则可以通过弹性马脚连接到桁架的杆件上，从而对管路起到隔振效果。

本发明通过桁架3的横杆8、竖杆9、斜杆10及球型接头11，在桁架结构中对振动波的波型变化、多重散射和反射来实现减振和隔振。波型转化是指第一根杆件中单一波型（例如弯曲波）传递到第二根杆件中，由于两根杆件的夹角不同而会在第二跟杆件中激起多种波型（例如纵波和扭转波）的物理现象，波型转换能更好地利用结构对多种波型的损耗作用，当结构中的振动波遇到阻抗突变（例如类似球头的集中质量）时会发生波的散射和反射，波的散射一定程度的损耗了振动的能量，而波的反射增加了振动波在结构中行进的距离进而增加了振动波在结构中的损耗。波型转换、波散射和波反射能有效的增加桁架式浮筏的隔振效果。

在本实施例中，竖杆9为空心杆件，构成斜杆10的管件13与套筒12均为实心杆件，构成的横杆8的管件13与套筒12为空心杆件，并且在管件13与套筒12构成的横杆8中填充有粒子，填充的粒子通常为铁砂颗粒，通过在横杆8的腔体中填充大颗粒或微粒来进一步增强减振效果。当横杆8随桁架3一起振动时，颗粒间产生碰撞、摩擦等运动从而引起能量耗散，从而达到减振目的。

Claims

1.一种桁架式浮筏隔振装置，其特征在于：包括设置在两侧的基座，三角连接架通过隔振器安装在所述基座上，桁架呈“门”字形，所述桁架上部的两侧连接所述三角连接架，所述桁架的下端连接底板；所述桁架悬垂在两个所述基座之间，所述桁架由横杆、竖杆及斜杆通过球型接头连接构成，所述横杆及斜杆分别由套筒及连接在套筒两端的两个管件构成，所述两个管件分别通过左旋螺纹及右旋螺纹连接在所述套筒的两端。

2.按照权利要求1所述的桁架式浮筏隔振装置，其特征在于：构成横杆的所述管件与所述套筒为空心杆件，且在所述管件与所述套筒内填充有粒子。

3.按照权利要求2所述的桁架式浮筏隔振装置，其特征在于：所述粒子为铁砂颗粒。

4.按照权利要求1所述的桁架式浮筏隔振装置，其特征在于：所述管件与所述套筒的连接处设有锁紧螺母。

5.按照权利要求1所述的桁架式浮筏隔振装置，其特征在于：所述底板上设有用于安装设备的隔振器。