CN108331982B - 多层金属橡胶包敷管路装置及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种多层金属橡胶包敷管路装置及其工作方法，包括用以包敷在管体外侧的包敷环，所述包敷环与管体之间设有环状的金属橡胶层，所述金属橡胶层的外表面及内表面均呈波浪状。本发明结构简单、合理，通过多层金属橡胶包覆在管体外表面，利用金属橡胶自身的特性，在复杂环境（高温、高压、腐蚀、高辐射环境）下既可以抵抗管路系统受到的冲击，同时还具有减振吸能作用，进而提高装置中管路系统的减振吸能抗冲击能力。

Description

多层金属橡胶包敷管路装置及其工作方法

技术领域：

本发明涉及一种多层金属橡胶包敷管路装置及其工作方法。

背景技术：

舰艇在其服役期间，不可避免的会受到冲击振动的影响，这直接影响管路系统在战斗中的作战能力，同时还影响舰艇的生命力。随着现代军事技术的发展，军事防御强度不断加大，使得舰艇的工作环境越来越恶劣，舰艇受到的冲击振动越来越大，这就不得不提高舰艇抗冲击振动的能力。

管路系统在舰艇中起举足轻重的作用，舰艇中的水、油、汽等都是由管路系统来传输，由于舰艇中的管路系统极易受到冲击振动的影响，所以舰艇中管路系统应引起足够的重视。

目前，现有的管路系统包敷减振方式主要是橡胶包敷管路系统，橡胶可以缓和冲击，削减振动，具有一定的减振效果，但是橡胶元件本身结构性质决定了其不能在复杂环境（高温、高压、腐蚀、高辐射环境）下工作，这无疑给复杂环境下管路系统的减振带来巨大的影响。因此，有必要设计一种能适应于复杂环境下管路系统的减振吸能、抗冲击性能的装置。

发明内容：

本发明针对上述现有技术存在的问题做出改进，即本发明所要解决的技术问题是提供一种多层金属橡胶包敷管路装置及其工作方法，结构简单、合理，在复杂环境下可大大提高管路系统的减震吸能、抗冲击能力。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种多层金属橡胶包敷管路装置，包括用以包敷在管体外侧的包敷环，所述包敷环与管体之间设有环状的金属橡胶层，所述金属橡胶层的外表面及内表面均呈波浪状。

进一步的，所述包敷环包括上、下对合连接的包敷上环和包敷下环，所述包敷下环的下端连接有用以支撑的包敷支座。

进一步的，所述包敷上环和包敷下环均呈半圆环状，包敷上环的左、右两端及包敷下环的左、右两端分别设有安装耳，包敷上环与包敷下环上相对应的安装耳之间经由紧固件连接。

进一步的，所述包敷下环与包敷支座为一体式结构。

进一步的，所述包敷支座的底部开设有安装孔。

进一步的，所述金属橡胶层包括多个从内往外依次叠置的环状金属橡胶，每一所述金属橡胶的内表面及外表面均为波浪状。

本发明采用的另一种技术方案是：一种多层金属橡胶包敷管路装置的工作方法，工作时：

非工作状态下：管体内部没有流体流动且不受振动和冲击，包覆环和金属橡胶层对管体起到正常的位置约束和固定约束作用；

正常工作状态下：管体内部有流体正常流动且受外界振动和冲击时，金属橡胶层产生形状和结构变形，外界冲击力通过金属橡胶层的变形量缓和、衰减，同时金属橡胶层将振动能量耗散掉；当管体内部有流体正常流动且不受外界振动和冲击时，其自身产生激励振动，金属橡胶层接收振动并将其削减掉，同时将振动能量耗散掉；由于金属橡胶层内部的金属丝之间是相互勾连的，对于作用到金属橡胶层的振动和冲击力传递到各个金属丝，金属丝之间通过相互摩擦将振动能量转化为热能传递到空气中，从而实现能量耗散的作用。

与现有技术相比，本发明具有以下效果：本发明结构简单、合理，通过多层金属橡胶包覆在管体外表面，在复杂环境（高温、高压、腐蚀、高辐射环境）下既可以抵抗管路系统受到的冲击，同时还具有减振吸能作用，进而提高装置中管路系统的减振吸能抗冲击能力。

附图说明：

图1是本发明实施例的主视构造示意图；

图2是金属橡胶的截面图。

图中：

1-包敷上环；2-包敷下环；3-金属橡胶层；4-管体；5-包敷支座；501-安装孔；6-安装耳；7-紧固件。

具体实施方式:

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细的说明。

如图1-2所示，本发明一种多层金属橡胶包敷管路装置，包括用以包敷在管体4外侧的包敷环，所述包敷环与管体之间设有环状的金属橡胶层3，所述金属橡胶层3的外表面及内表面均呈波浪状。利用金属橡胶本身具有金属优异的固有特性，以及具备橡胶的高弹性、大阻尼特性，在复杂环境下既可以抵抗管路系统受到的冲击，同时还具有减振吸能作用，进而提高管路系统的减振吸能抗冲击能力。

本实施例中，所述包敷环包括上、下对合连接的包敷上环1和包敷下环2，所述包敷下环2的下端连接有用以支撑的包敷支座5。

本实施例中，所述包敷上环1和包敷下环2均呈半圆环状，包敷上环1的左、右两端及包敷下环2的左、右两端分别设有安装耳6，包敷上环1与包敷下环5上相对应的安装耳6之间经由紧固件7连接。即通过紧固件7将包敷上环1与包敷下环2连接时，可实现包敷上环1、金属橡胶层3、管体4以及包敷下环2的紧密连接。所述紧固件7为螺栓和螺母。

本实施例中，所述包敷下环2与包敷支座5为一体式结构。

本实施例中，所述包敷支座5的底部开设有安装孔501，包敷支座5通过螺栓穿过安装孔501锁紧在支撑体上。

本实施例中，所述金属橡胶层3包括多个从内往外依次叠置的环状金属橡胶，每一所述金属橡胶的内表面及外表面均为波浪状。

本实施例中，所述金属橡胶是由金属丝缠绕冲压形成的，具体为：金属丝缠绕成螺旋卷，并将螺旋卷通过特殊工艺编制成毛坯，经过冲压成型制备而成。金属橡胶具有耐高温、高压，抗腐蚀、辐射的特点，对于高温、腐蚀和辐射工况下产生的振动和冲击，金属橡胶具有减振吸能抗冲击的作用，从而解决了高温吸能的难题。

在正常状态下，管体内部没有流体流动，管体4仅受自身重力作用影响时，该包敷管路装置对管体4起到一个正常的位置约束和固定约束作用，由金属橡胶层3、包敷上环1、包敷下环2来固定和约束管体4，管体4自身重力经包敷支座5传递到支撑体。

在正常工作状态下，管体4内部有流体正常流动且管体受到外界振动冲击作用时，振动冲击载荷直接传递到金属橡胶层3上，对于冲击力，由于金属橡胶层3的形状和结构特性，其会发生形状、结构变形，冲击力的大小可以通过其变形量的大小来缓和，金属橡胶层3将冲击衰减掉，同时将振动能量耗散掉。当没有外界振动冲击时，由于管体4内有流体流动，其自身产生激励振动，金属橡胶层3接收振动并将其削减掉，同时将振动能量耗散掉。由于金属橡胶内部的结构特性，金属丝之间是相互勾连的，对于作用到金属橡胶的振动和冲击力传递到各个金属丝，金属丝之间通过相互摩擦将振动能量转化为热能传递到空气中，从而实现能量耗散的作用。

本发明采用的另一种技术方案是：一种多层金属橡胶包敷管路装置的工作方法，工作时：

非工作状态下：管体内部没有流体流动且不受振动和冲击，包覆环和金属橡胶层对管体起到正常的位置约束和固定约束作用；

正常工作状态下：管体内部有流体正常流动且受外界振动和冲击时，金属橡胶层产生形状和结构变形，外界冲击力通过金属橡胶层的变形量缓和、衰减，同时金属橡胶层将振动能量耗散掉；当管体内部有流体正常流动且不受外界振动和冲击时，其自身产生激励振动，金属橡胶层接收振动并将其削减掉，同时将振动能量耗散掉；由于金属橡胶层内部的金属丝之间是相互勾连的，对于作用到金属橡胶层的振动和冲击力传递到各个金属丝，金属丝之间通过相互摩擦将振动能量转化为热能传递到空气中，从而实现能量耗散的作用。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (5)

1.一种多层金属橡胶包敷管路装置，其特征在于：包括用以包敷在管体外侧的包敷环，所述包敷环与管体之间设有环状的金属橡胶层，所述金属橡胶层的外表面及内表面均呈波浪状；所述金属橡胶层包括多个从内往外依次叠置的环状金属橡胶，每一所述金属橡胶的内表面及外表面均为波浪状；所述包敷环包括上、下对合连接的包敷上环和包敷下环，所述包敷下环的下端连接有用以支撑的包敷支座。

2.根据权利要求1所述的多层金属橡胶包敷管路装置，其特征在于：所述包敷上环和包敷下环均呈半圆环状，包敷上环的左、右两端及包敷下环的左、右两端分别设有安装耳，包敷上环与包敷下环上相对应的安装耳之间经由紧固件连接。

3.根据权利要求1所述的多层金属橡胶包敷管路装置，其特征在于：所述包敷下环与包敷支座为一体式结构。

4.根据权利要求1或3所述的多层金属橡胶包敷管路装置，其特征在于：所述包敷支座的底部开设有安装孔。

5.一种多层金属橡胶包敷管路装置的工作方法，其特征在于：包括采用如权利要求1～4所述的任意一种多层金属橡胶包敷管路装置，工作时：

非工作状态下：管体内部没有流体流动且不受振动和冲击，包覆环和金属橡胶层对管体起到正常的位置约束和固定约束作用；

正常工作状态下：管体内部有流体正常流动且受外界振动和冲击时，金属橡胶层产生形状和结构变形，外界冲击力通过金属橡胶层的变形量缓和、衰减，同时金属橡胶层将振动能量耗散掉；当管体内部有流体正常流动且不受外界振动和冲击时，其自身产生激励振动，金属橡胶层接收振动并将其削减掉，同时将振动能量耗散掉；由于金属橡胶层内部的金属丝之间是相互勾连的，对于作用到金属橡胶层的振动和冲击力传递到各个金属丝，金属丝之间通过相互摩擦将振动能量转化为热能传递到空气中，从而实现能量耗散的作用。