CN105650350A - 一种减振抗冲击的管道吊架 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种减振抗冲击的管道吊架，包括上管夹体和下管夹体，上管夹体和下管夹体通过设在其夹紧端的螺栓和螺母连接，上管夹体和下管夹体的夹紧端之间还设置有垫圈，上管夹体的顶部设置有基座，基座上固定连接有内部设有减振弹簧的减振缸，减振缸的缸体与基座固定连接，缸体与减振缸的活塞杆之间设置有减振弹簧，活塞杆外套装有活动挡板，减振缸的外侧套有抗冲击弹簧，抗冲击弹簧的一端与基座连接，另一端与活动挡板连接，活塞杆的顶部通过帽子与机体固定连接。本发明提供的管道吊架在正常工作时可以像其他吊架一样支撑管路，同时也可以减小其小振幅的振动，当在受到强冲击载荷的恶劣环境下工作时，更能突显其优势。

Description

一种减振抗冲击的管道吊架
技术领域
本发明涉及一种减振装置，尤其是涉及一种用于动力管路的减振抗冲击的管道吊架，属于减振技术领域。
背景技术
舰船在其服役期间，不可避免地会面临冲击问题，它直接关系到舰船在战争中的战斗力和生命力。随着现代军事技术的发展，使得舰船的作战环境非常恶劣。高性能的炸弹爆炸对舰船的冲击作用越来越大，舰艇的抗冲击能力已成为作战能力强弱的重要技术指标。即使在和平时期，由于巡航引起的碰撞冲击也可能对舰船造成很大的伤害。
舰上管路系统众多，管路系统是用于输送各种流体介质的管路及其附属机件、泵、监测仪表和阀门等的总称。它的主要任务是提供舰艇航行、战斗、安全和人员生活中不可或缺的的水、汽、油等保障。管路系统包括：管道、配件(如弯头、异径管、分支管连接等)、法兰、垫圈、螺栓连接、阀门、管路支吊架和泵等。在系统正常工作情况下，这些支承能够满足管道的热变形及静应力要求，但是，除了刚性导向吊架外，管道上的大部分弹簧吊架都会随着外部作用力的增大而产生较大的变形，在冲击等恶劣情况下因无法及时限制管道位移、采取管道保护措施，将引起内部重要管路的破损，使舰船动力装置瘫痪，从而失去动力来源，丧失作战能力。舰船管路系统的冲击破坏是一个不容忽视的问题，因此，对管道系统的冲击隔离技术以及提高管路系统抗冲击性能的研究显得尤为重要。
目前我国还没有可供选择的抗冲击元器件及标准吊架，管路系统抗冲击设计、抗冲击元器件研制及其布置、管路系统冲击试验验收等标准和规范尚处空白。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于针对现有舰船管路系统的管道抗冲击能力不足的缺陷，提供一种既能减振，又能提高抗冲击性能的管道吊架，进而提高整个舰船管路系统的减振抗冲击能力。
技术方案：一种减振抗冲击的管道吊架，包括半圆形上管夹体和半圆形下管夹体，所述上管夹体和所述下管夹体围成容纳所述管道的管夹孔，所述上管夹体和所述下管夹体的两端都具有径向向外延伸形成的夹紧端，所述上管夹体和所述下管夹体通过设在其夹紧端的螺栓和螺母连接，所述上管夹体和所述下管夹体的夹紧端之间还设置有垫圈，所述上管夹体的顶部设置有基座，所述基座上固定连接有内部设有减振弹簧的减振缸，所述减振缸的缸体与所述基座固定连接，所述缸体与所述减振缸的活塞杆之间设置有减振弹簧，所述活塞杆外套装有活动挡板，所述减振缸的外侧套有抗冲击弹簧，所述抗冲击弹簧的一端与所述基座连接，另一端与所述活动挡板连接，所述活塞杆的顶部通过帽子与所述机体固定连接。
优选的，所述减振缸的缸体是由两块L形金属橡胶复合板和连接所述两块金属橡胶复合板的底塞共同围成T形槽结构，所述底塞与所述基座连接，所述活塞杆的一端从所述缸体顶部的开口伸出，所述活塞杆的另一端卡所述缸体T形槽的内凸缘上。
优选的，所述管道与所述上管夹体和所述下管夹体之间还设有金属丝网。所述金属丝网作用于所述管道和所述上管夹体和所述下管夹体之间，利用金属丝网内部之间的相对滑移，产生干摩擦耗散大量能量而起到阻尼作用，即其对所述管道具有复合减振功能，能降低所述管道及其介质激励引起的振动向机体传播，同时减少所述管道自身的振动水平，提高所述管道的使用寿命。
进一步，所述减振弹簧的刚度小于所述抗冲击弹簧的刚度。
进一步，所述活塞杆与所述帽子固定连接。
进一步，所述帽子与所述机体之间为焊接连接。
工作原理：
在正常状态下，管路系统未受冲击时，该吊架主要对所述管道起到正常的约束及固定作用，由所述上管夹体和所述下管夹体夹紧端螺栓、垫圈和螺母来固定和约束所述管道，并通过所述上管夹体上端的所述基座、所述减振缸以及所述帽子将重力传递给所述机体。
工作时，在未受到外界较大载荷作用的情况下，所述金属丝网、所述金属橡胶复合板和所述减振弹簧能减少所述管道由于介质激励引起的小幅度振动传递到所述机体，同时减少所述管道自身的振动水平，同时外部的小振幅振动由所述机体传到所述管道时，也可以由所述金属丝网、所述金属橡胶复合板和所述减振弹簧复合减振；当受到外来剧烈冲击载荷时，所述机体和所述帽子一起压着所述活塞杠到达所述活动挡板时，载荷通过所述活动挡板传递给所述抗冲击弹簧，所述抗冲击弹簧的刚度大可以有效缓冲载荷以保护所述管道免遭破损。
有益效果：本发明结构简单合理，生产制造容易，成本低。增加了管路系统的减振能力和抗冲击性能。金属丝网和金属橡胶复合板的制造技术已经非常成熟，质量等也很稳定，其复合减振能力也非常好。减振缸在市场上已得到广泛应用，而且圆柱型拉伸压缩弹簧的制造技术已经非常成，质量也很稳点。在正常工作情况下，该管路可以由减振弹簧、底塞及基座和两边的螺栓螺母来支撑，同时该吊架可以在小振幅振动时由金属丝网、金属橡胶复合板和减振弹簧来减振，在强冲击时，可以由抗冲击弹簧来抗冲击，保护管路系统因局部应力过大而出现的破坏。与现有技术相比，本发明具有以下明显优势：(1)提高管路系统的抗冲击性能；(2)能够提高管路系统的减振能力；(3)当遭遇极强冲击时，抗冲击弹簧起作用，可以进一步起到抗冲击作用，保护管路系统因局部应力过大而出现的破坏。
附图说明
图1为发明结构示意图；
图2为减振器的剖面图；
图中：1、机体；2、帽子；3、活动挡板；4、活塞杆；5、金属橡胶复合板；6、减振弹簧；7、抗冲击弹簧；8、底塞；9、基座；10、螺栓；11、垫圈；12、螺母；13、上管夹体；14、下管夹体；15、金属丝网；16、管道。
具体实施方式
下面对本发明技术方案进行详细说明，但是本发明的保护范围不局限于所述实施例。
实施例一：一种减振抗冲击的管道吊架，包括半圆形上管夹体13和半圆形下管夹体14，所述上管夹体13和所述下管夹体14围成容纳所述管道16的管夹孔，所述上管夹体13和所述下管夹体14的两端都具有径向向外延伸形成的夹紧端，所述上管夹体13和所述下管夹体14通过设在其夹紧端的螺栓10和螺母12连接，所述上管夹体13和所述下管夹体14的夹紧端之间还设置有垫圈11，所述上管夹体13的顶部设置有基座9，所述基座9上固定连接有内部设有减振弹簧6的减振缸，所述减振缸的缸体与所述基座9固定连接，所述缸体与所述减振缸的活塞杆4之间设置有减振弹簧6，所述活塞杆4外套装有活动挡板3，所述减振缸的外侧套有抗冲击弹簧7，所述抗冲击弹簧7的一端与所述基座9连接，另一端与所述活动挡板3连接，所述活塞杆7的顶部通过帽子2与所述机体1固定连接。
所述减振缸的缸体是由两块L形金属橡胶复合板5和连接所述两块金属橡胶复合板5的底塞8共同围成T形槽结构，所述底塞8与所述基座9连接，所述活塞杆4的一端从所述缸体顶部的开口伸出，所述活塞杆4的另一端卡所述缸体T形槽的内凸缘上。
所述管道16与所述上管夹体13和所述下管夹体14之间还设有金属丝网15。
所述减振弹簧6的刚度小于所述抗冲击弹簧7的刚度。
所述活塞杆4与所述帽子2固定连接。
工作原理：
在正常状态下，管路系统未受冲击时，该吊架主要对所述管道16起到正常的约束及固定的作用，由所述上管夹体13和所述下管夹体14夹紧端螺栓10、垫圈11和螺母12来固定和约束所述管道16，并通过所述上管夹体13上端的所述基座9、所述减振缸以及所述帽子2将重力传递给所述机体1。
工作时，在未受到外界较大载荷作用的情况下，所述金属丝网15、所述金属橡胶复合板5和所述减振弹簧6能减少所述管道16由于介质激励引起的小幅度振动传递到所述机体1，同时减少所述管道16自身的振动水平，同时外部的小振幅振动由所述机体1传到所述管道16时，也可以由所述金属丝网15、所述金属橡胶复合板5和所述减振弹簧6复合减振；当受到外来剧烈冲击载荷时，所述机体1和所述帽子2一起压着所述活塞杠4到达所述活动挡板3时，载荷通过所述活动挡板3传递给所述抗冲击弹簧7，所述抗冲击弹簧7的刚度大可以有效缓冲载荷以保护所述管道16免遭破损。
本发明提供的管道吊架在正常工作时可以像其他吊架一样支撑管路，同时也可以减小其小振幅的振动，当在受到强冲击载荷的恶劣环境下工作时，更能突显其优势。如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表达和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上做出各种变化。

Claims (5)

1.一种减振抗冲击的管道吊架，包括半圆形上管夹体(13)和半圆形下管夹体(14)，所述上管夹体(13)和所述下管夹体(14)围成容纳所述管道(16)的管夹孔，所述上管夹体(13)和所述下管夹体(14)的两端都具有径向向外延伸形成的夹紧端，所述上管夹体(13)和所述下管夹体(14)通过设在其夹紧端的螺栓(10)和螺母(12)连接，所述上管夹体(13)和所述下管夹体(14)的夹紧端之间还设置有垫圈(11)，其特征在于：所述上管夹体(13)的顶部设置有基座(9)，所述基座(9)上固定连接有内部设有减振弹簧(6)的减振缸，所述减振缸的缸体与所述基座(9)固定连接，所述缸体与所述减振缸的活塞杆(4)之间设置有减振弹簧(6)，所述活塞杆(4)外套装有活动挡板(3)，所述减振缸的外侧套有抗冲击弹簧(7)，所述抗冲击弹簧(7)的一端与所述基座(9)连接，另一端与所述活动挡板(3)连接，所述活塞杆(7)的顶部通过帽子(2)与所述机体(1)固定连接。
2.如权利要求1所述一种减振抗冲击的管道吊架，其特征在于，所述减振缸的缸体是由两块L形金属橡胶复合板(5)和连接所述两块金属橡胶复合板(5)的底塞(8)共同围成T形槽结构，所述底塞(8)与所述基座(9)连接，所述活塞杆(4)的一端从所述缸体顶部的开口伸出，所述活塞杆(4)的另一端卡所述缸体T形槽的内凸缘上。
3.如权利要求1所述一种减振抗冲击的管道吊架，其特征在于，所述管道(16)与所述上管夹体(13)和所述下管夹体(14)之间还设有金属丝网(15)。
4.如权利要求1所述一种减振抗冲击的管道吊架，其特征在于，所述减振弹簧(6)的刚度小于所述抗冲击弹簧(7)的刚度。
5.如权利要求1所述一种减振抗冲击的管道吊架，其特征在于，所述活塞杆(4)与所述帽子(2)固定连接。
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