CN107355510A - 一种低频振动窄带滤波的减振结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种低频振动窄带滤波的减振结构，属于振动噪声控制技术领域。该结构包括支撑组件、上弹性体、下弹性体、钢筋混凝土和配重质量块；所述配重质量块与钢筋混凝土固定连接，可实现滤波器的滤波频率微调，配重质量块位于上弹性体和下弹性体之间，上弹性体和下弹性体通过支撑组件进行夹持和支撑，配重质量块与支撑组件不接触。本发明能够实现整个结构的低频滤波，且利用结构内部空间实现滤波结构设计，不需考虑安装空间问题；通过对窄带滤波器主体结构内部不同吸振频率的设计，实现机电设备低频窄带峰值线谱通过减振结构后传递到基座上的能量降低，抑制低频振动线谱的传递，实现低频振动窄带滤波功能。

Description

一种低频振动窄带滤波的减振结构

技术领域

本发明属于振动噪声控制技术领域，特别涉及一种低频振动窄带滤波的减振结构。

背景技术

目前机电设备的减振降噪受到广泛的关注及重视，为降低设备的振动噪声采取了很多减振措施，在设备自身低噪声设计外，较为常用的措施为对设备加装减振装置进行被动减振，常用减振措施有单层隔振、双层隔振、浮筏以及舱筏隔振。传统的被动减振装置对高频振动有了较好的抑制，但对特征线谱无法进行针对性的控制。目前加装动力吸振器是抑制机械设备特征低频线谱振动的一种可行方法，其原理是通过制造主振动系统的反共振点，来消除主振动系统的振动，同时将主系统振动能量转移到附加的动力吸振器上。

在设备上加装吸振器，往往是在测试结果表明线谱较为突出的情况下实施，属于事后补救措施。在设备已经定型的基础上再加装吸振器，为达到最佳的吸振效果需要吸振器有2％～5％的质量比，吸振器设计的尺寸较大会占用很大的空间，导致设备上的安装空间不足，安装位置也不是最优的情况，且只能对安装点有控制效果，不能在整个传递通道上实现全局控制。

传统的吸振器与设备结构未进行融合设计，属于独立模块，往往存在安装空间不足，且控制点较多时需配置的数量多，影响其大面积推广。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种低频振动窄带滤波的减振结构，能够实现整个结构的低频滤波，且利用结构内部空间实现滤波结构设计，不需考虑安装空间问题；通过对窄带滤波器主体结构内部不同吸振频率的设计，实现机电设备低频窄带峰值线谱通过减振结构后传递到基座上的能量降低，抑制低频振动线谱的传递，实现低频振动窄带滤波功能。

一种低频振动窄带滤波的减振结构，该结构包括支撑组件、上弹性体、下弹性体、钢筋混凝土和配重质量块；所述配重质量块与钢筋混凝土固定连接，可实现滤波器的滤波频率微调，所述配重质量块位于上弹性体和下弹性体之间，上弹性体和下弹性体通过支撑组件进行夹持和支撑，所述配重质量块与支撑组件不接触。

进一步地，所述支撑组件包括上安装面板、下安装面板和两块立板，所述上安装面板和下安装面板分别与上弹性体和下弹性体接触并将其夹持，所述两块立板分别固定在上安装面板和下安装面板的两侧，使得上安装面板和下安装面板对上弹性体和下弹性体保持夹持状态。

进一步地，所述上弹性体和下弹性体的材料为橡胶弹性材料或金属弹性结构；上安装面板、下安装面板和钢筋混凝土的安装方式为硫化成型、螺栓固定或者是预压安装。

进一步地，所述配重质量块采用钢材或质量比大的铅等材料代替。

进一步地，所述支撑组件可以作为独立体安装在被控对象上，也可以模块化拼装，作为支撑承载结构将设备直接固定在该支撑结构上实现一体化设计。

有益效果：

1、本发明的低频振动窄带滤波减振结构中的滤波器主体结构部件为面结构，可以实现整个结构任意位置均具备滤波功能，同时面结构可以减小滤波器主体结构的体积，降低结构的安装空间要求，且配置质量块可以实现滤波带宽的微调。

2、本发明的低频振动窄带滤波减振结构中的滤波器主体结构的弹性结构上下并联式设计，可以将钢筋混凝土结构在工作中的位移限制在一定范围内，避免大位移时传统滤波器质量块与弹性元件的分离，提高了结构的安全可靠性。

3、本发明的低频振动窄带滤波减振结构模块化设计，可以根据不同设计的滤波器频率自由组装，实现多个频段的滤波功能，各模块标准化设计，安装方式简单可靠，灵活多变，拆装方便，通用程度高。

附图说明

附图1为本发明的一种低频振动窄带滤波减振结构主视图

附图2为本发明的一种低频振动窄带滤波减振结构内部结构剖视图

附图3为本发明的一种低频振动窄带滤波减振结构组合拼装示意图

附图4为本发明的一种低频振动窄带滤波减振结构典型应用示意图

其中：1-上安装面板、2-上弹性体、3-钢筋混凝土、4-螺栓、5-配重质量块、6-下弹性体、7-下安装面板、8-固定螺栓、9-立板、10-螺栓固定组件。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

如附图1和2所示，本发明提供了一种低频振动窄带滤波的减振结构，该结构包括上安装面板1、上弹性体2、钢筋混凝土3、螺栓4、配重质量块5、下弹性体6、下安装面板7和两块立板9；

上弹性体2、下弹性体7与钢筋混凝土3组成滤波器的主体结构，上弹性体2、下弹性体7与钢筋混凝土3为并联式安装，可限制钢筋混凝土3的大位移运动，同时结构形式为三明治夹层结构能避免大位移时钢筋混凝土3与上弹性体2和下弹性体7的分离，提高可靠性。配重质量块5通过螺栓5与钢筋混凝土3固定，配重质量块5的重量可以实现滤波器的频率微调。上安装面板1与上弹性体2以及下弹性体6与下安装面板7固定，左右两块立板9通过固定螺栓8与上安装面板1和上安装面板7固定，形成振动窄带滤波的支撑结构，可做为独立部件也可拼装组合作为设备的支撑承载结构。

具体的安装步骤如下：

首先将上弹性体2、下弹性体7与钢筋混凝土3硫化或螺栓固定，组成滤波器的主体结构；

其次将滤波器的主体结构固定在下安装面板7上、并将上安装面板1固定在上弹性体结构2上；

然后将上述组装件进行一定的预压，并通过立板固定螺栓8将立板9与上安装面板1和下安装面板7的螺栓孔对齐固定，保证上弹性体2、下弹性体7、上安装面板1、下安装面板7及钢筋混凝土3贴合紧密无松动；

再通过螺栓4将配重质量块5与钢筋混凝土3固定；

最后将上述安装好的部件通过立板9上的通孔使用螺栓通过固定螺栓组件10将各模块进行拼装，形成多频段组合式低频振动窄带滤波结构，如附图3所示。

如附图4所示，本发明在实际应用中，根据机电设备的实际大小来选择合适数量的减振结构进行拼装，拼装好的组合结构下方通过下层减振器与基座相连，上方通过上层减振器与机电设备相连，由此来实现对机电设备的减振和振动窄带滤波。

本发明的低频振动窄带滤波减振结构能够实现整个支撑面上的滤波；滤波器主体结构采用面式三明治结构形式，总体安装空间小；同时将弹性元件的并联式设计，能够保证滤波器中的质量块位移限制在一定范围内，避免大位移下弹性元件与质量块脱离影响滤波性能；减振结构形式模块化设计，可以根据不同设计的滤波器频率自由组装，实现多个频段的滤波功能，各模块标准化设计，安装方式简单可靠，灵活多变，拆装方便，通用程度高。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种低频振动窄带滤波的减振结构，该结构包括支撑组件、上弹性体、下弹性体、钢筋混凝土和配重质量块；所述配重质量块与钢筋混凝土固定连接，可实现滤波器的滤波频率微调，所述配重质量块位于上弹性体和下弹性体之间，上弹性体和下弹性体通过支撑组件进行夹持和支撑，所述配重质量块与支撑组件不接触。

2.如权利要求1所述的低频振动窄带滤波的减振结构，其特征在于，所述支撑组件包括上安装面板、下安装面板和两块立板，所述上安装面板和下安装面板分别与上弹性体和下弹性体接触并将其夹持，所述两块立板分别固定在上安装面板和下安装面板的两侧，使得上安装面板和下安装面板对上弹性体和下弹性体保持夹持状态。

3.如权利要求1所述的低频振动窄带滤波的减振结构，其特征在于，所述上弹性体和下弹性体的材料为橡胶弹性材料或金属弹性结构；上安装面板、下安装面板和钢筋混凝土的安装方式为硫化成型、螺栓固定或者是预压安装。

4.如权利要求1所述的低频振动窄带滤波的减振结构，其特征在于，所述配重质量块采用钢材或铅。

5.如权利要求1所述的低频振动窄带滤波的减振结构，其特征在于，所述支撑组件作为独立体安装在被控对象上或模块化拼装，作为支撑承载结构将设备直接固定在该支撑结构上实现一体化设计。