CN108657377B - 四斗叠套形船用泵组隔振底座 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种四斗叠套形船用泵组隔振底座，包括泵组座板、各连接板、护圈、数块加刚筋、本体座板和四斗，所述四斗包括外斗、内斗、外中斗和内中斗，从内至外，内斗、内中斗、外中斗和外斗四层叠套固定连接成一体，本发明与泵组连接成一个有机的整体。在四斗的内外侧面上设置的若干个调频孔，改变了振动传递的路径，相连接锥台圈母线和相连接锥棱台圈棱线均成锐角相交反复改变振动应力大小和方向，使振动得到有效地衰减。本发明既减轻了泵组自身的振动又较好地减轻环境和其他设备振动对本发明承载泵组的振动影响。本发明可减轻振动噪音9～12个分贝以上，除了用于船舶外，也可应用于陆用和车用；取得了良好的社会经济效益。
Description
技术领域
本发明涉及一种船用泵组底座，特别涉及一种具有隔振功能的数斗叠套形船用泵组底座，属于船舶减振技术领域。
背景技术
船用泵组为船舶执行使命任务，人员正常生活工作提供和输送着源源不断的各种流体，如为主机、付机提供燃油、滑油、冷却水和空气；为甲板机械提供压力液体和压缩空气；为锅炉供水、供气；为人员提供生活淡水，新鲜空气，冷气和暖气；为船舶安全提供消防水、压载水、输排水……等等。但是，由于泵组是输送流体运动机械，均存在较大的机械振动和噪音，这些振动和噪音会造成工作场所和机械场所环境恶劣，不仅造成对泵组自身影响和损坏，也对其他设备造成影响和损坏，还同时也对船员造成身心损坏，严重时会造成船舶不能正常完成使命任务，也特别不利于军船的隐身，从而严重制约战斗舰艇的作战能力。鉴于此，目前船舶减振技术领域主要从以下二个方面来降低振动和噪音，一是改进泵组(主要是泵和原动机)结构设计；二是提高泵组制造精度；三是在泵组与安装底座间加装减震器。但是，第一、二两种方法不能防止环境和其它设备振动对泵组的影响；第三种方法随着使用时间的加长，减震器会逐渐降低减振效能。针对上述情况，需要设计一种新的隔振结构来降低泵组的振动噪音。
发明内容
本发明的目的在于为泵组提供一种可减轻振动噪音9～12个分贝以上的四斗叠套形船用泵组隔振底座。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现：
一种四斗叠套形船用泵组隔振底座，所述四斗叠套形船用泵组隔振底座固定在船体内安装基座上；包括泵组座板、外斗上口连接板、外斗下口连接板、外中斗上口连接板、外中斗下口连接板、内中斗上口连接板、内中斗下口连接板、护圈、数块加刚筋、本体座板和四斗，所述四斗包括外斗、内斗、外中斗和内中斗，从内至外，内斗、内中斗、外中斗和外斗四层叠套固定连接成一体，外斗、内斗、外中斗和内中斗的形状均为锥台形或均为棱锥台形；四斗型式分为斗口朝上型或斗口朝下型，在斗口朝上型的四斗中，外斗的大端口朝下，外中斗的大端口朝上，内中斗的大端口朝下，内斗的大端口朝上；外斗的小端口和外中斗的大端口通过外斗上口连接板固定连接，外中斗的小端口和内中斗的大端口通过外中斗下口连接板固定连接，内中斗的小端口和内斗的大端口通过内中斗上口连接板固定连接，内斗底部的小端口和泵组座板固定连接；护圈穿过外斗大端下部，并与外斗大端下部固定连接，护圈下侧与本体座板上侧以及护圈与外斗外周面之间通过数块均布的加刚筋固定连接；
在斗口朝下型的四斗中，外斗的大端口朝上，外中斗的大端口朝下，内中斗的大端口朝上，内斗的大端口朝下；外斗的小端口和外中斗的大端口通过外斗下口连接板固定连接，外中斗的小端口和内中斗的大端口通过外中斗上口连接板固定连接,内中斗的小端口和内斗的大端口通过内中斗下口连接板固定连接,内斗的小端口与泵组座板固定连接；护圈穿过外斗大端上部，与外斗固定连接；护圈下侧与本体座板上侧以及外斗外周面之间通过数块均布的加刚筋固定连接；
在两种型式的四斗中，外锥台圈母线和外中锥台圈母线之间，外中锥台圈母线与内中锥台圈母线之间，内中锥台圈母线与内斗锥台圈母线之间均成锐角相交；外棱锥台圈棱线和外中棱锥台圈棱线之间，外中棱锥台圈棱线和内中棱锥台圈棱线之间，内中棱锥台圈棱线与内斗棱锥圈棱线之间均成锐角相交；
泵组的中间罩均通过多个穿过中间罩法兰和泵组座板的紧固件固定连接，流体泵或压缩机均垂直穿过泵组座板通孔；在外斗、外中斗、内中斗和内斗的立面上分别设有若干个大小不一的调频孔，四斗的内外侧面均匀地敷设吸能阻尼敷料。
本发明的目的还通过以下技术措施来进一步实现。
进一步的，在锥台形的结构中，泵组座板、外斗上口连接板、外斗下口连接板、外中斗上口连接板、外中斗下口连接板、内中斗下口连接板、内中斗上口连接板、护圈和本体座板均为圆形；在棱锥台形的结构中，泵组座板、外斗上口连接板、外斗下口连接板、外中斗上口连接板、外中斗下口连接板、内中斗下口连接板、内斗上口连接板、护圈和本体座板均为多边形。
进一步的，外斗的小端端口和外中斗的大端端口之间、或外中斗的小端端口和内中斗的大端端口之间、或内中斗的小端端口和内斗的大端端口之间直接固定连接，所述固定连接处的外缘以顺滑的圆弧自然过渡。
进一步的，泵组座板安装螺栓孔的数量A与泵组安装螺栓孔数量B的关系式A＝nB,且n≥2为整数；并且本体座板安装螺栓孔布置在加刚筋的两侧。
进一步的，加刚筋的数量是本体座板安装螺栓孔数量的1/2。
进一步的，吸能阻尼敷料采用高分子材料制成。
本发明采用外斗、外中斗、内中斗和内斗依次叠套且彼此固定连接的四斗结构，增大了振动的吸收面积和振动的传递路径，使振动得到有效地衰减。同时对于斗口朝上型的四斗结构，内斗和外中斗母线或棱线方向主要承受来自泵组载荷的拉应力，外斗和内中斗母线或棱线方向主要承受来自泵组载荷的压应力。对于斗口朝下型的四斗结构，内斗和外中斗母线或棱线方向主要承受来自泵组载荷的压应力，外斗和内中斗母线或棱线方向主要承受来自泵组载荷的拉应力，各斗母线或棱线方向上应力方向的反复改变对垂向振动有阻尼作用。泵组固定在内斗小端端口的泵组座板上，使得本发明与泵组连接成一个有机的整体。在外斗、外中斗、内中斗和内斗的立面上设置的若干个大小不一的调频孔，改变了振动传递的路径和调整改变了四斗的固有频率，使振动得到进一步有效地衰减；同时内外斗成锐角相交，使得四斗不同水平截面的截面积不相等，造成不同截面的应力不相等。进一步的，结合调频孔的作用，在三四斗同一水平截面内的不同位置的应力也不相等，对振动均有阻尼作用；泵组座板安装螺栓孔布置在加刚筋的两侧，能使四斗叠套形船用泵组隔振底座的振动能量更均匀地传递到船体内安装基座上，有利于减轻单点振动强度。四斗内外侧面敷设的吸能阻尼敷料能有效地吸收振动的机械能并将其转换成热能而散发到空气中。在上述措施的综合作用下，既减轻了泵组自身的振动又较好地减轻环境和其他设备振动对本发明承载泵组的振动影响。本发明可减轻振动噪音9～12个分贝以上，除了用于船舶外，也可应用于陆用和车用；取得了良好的社会经济效益。
附图说明
图1是本发明实施例一的斗口朝上型且四斗为锥台形的结构示意图；
图2是本发明实施例二的斗口朝下型且四斗为棱锥台形的结构示意图；
图3是图1外锥台圈的俯视图；
图4是图2外棱锥台圈的俯视图；
图5是外斗和外中斗直接固定连接的结构示意图；
图6是图1外锥台圈的展开图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1～图6所示，四斗叠套形船用泵组隔振底座固定在船体内安装基座100上，包括泵组座板1、外斗上口连接板21、外斗下口连接板22、外中斗上口连接板23、外中斗下口连接板24、内中斗上口连接板25、内中斗下口连接板26、护圈3、8块加刚筋4、本体座板5和四斗6，四斗6包括外斗61、内斗62、外中斗63和内中斗64，从内至外，内斗62、内中斗64、外中斗63和外斗61四层叠套固定连接成一体，外斗61、内斗62、外中斗63和内中斗64的形状均为锥台形或均为棱锥台形。四斗6型式分为斗口朝上型或斗口朝下型，如图1所示，在实施例一斗口朝上型的四斗6中，外斗61的大端口朝下，外中斗63的大端口朝上，内中斗64的大端口朝下，内斗62的大端口朝上。外斗61的小端口和外中斗63的大端口通过外斗上口连接板21焊接固连，外中斗63的小端口和内中斗64的大端口通过外中斗下口连接板24焊接固连，内中斗64的小端口和内斗62的大端口通过内中斗上口连接板25焊接固连，内斗62底部的小端口和泵组座板1焊接固连。护圈3穿过外斗61大端下部，并与外斗61大端下部焊接固连，护圈3下侧与本体座板5上侧以及护圈3与外斗61外周面之间通过8块均布的加刚筋4焊接固连。
如图2所示，在实施例二斗口朝下型的四斗6中，外斗61的大端口朝上，外中斗63的大端口朝下，内中斗64的大端口朝上，内斗62的大端口朝下；外斗61的小端口和外中斗63的大端口通过外斗下口连接板22焊接固连，外中斗63的小端口和内中斗64的大端口通过外中斗上口连接板23焊接固连,内中斗64的小端口和内斗62的大端口通过内中斗下口连接板26焊接固连,内斗62的小端口与泵组座板1焊接固连。护圈3穿过外斗61大端上部，与外斗61焊接固连；护圈3下侧与本体座板5上侧以及外斗61外周面之间通过8块均布的加刚筋4焊接固连。
在实施例一和实施例二两种型式的四斗6中，外锥台圈611A母线和外中锥台圈631A母线之间，外中锥台圈631A母线与内中锥台圈641A母线之间，内中锥台圈641A母线与内斗锥台圈621A母线之间均成锐角相交。外棱锥台圈611B棱线和外中棱锥台圈631B棱线之间，外中棱锥台圈631B棱线和内中棱锥台圈641B棱线之间，内中棱锥台圈641B棱线与内斗棱锥台圈621B棱线均成锐角相交。
泵组20的中间罩201均通过多个穿过中间罩法兰202和泵组座板1及调整垫片13的紧固件7固定连接，在实施例一和实施例二的原动机均为电动机203，电动机203和其带动的液体泵或压缩机组成泵组20垂直穿过泵组座板通孔11。
如图5所示，外斗61的小端端口和外中斗63的大端端口之间也可以直接焊接固定，所述焊接处的外缘以顺滑的圆弧自然过渡，可以节省一块外斗上口连接板21，降低了制造成本。
如图6所示，在四斗6的内外侧面即外锥台圈611A或外棱锥台圈611B、内锥台圈621A或内棱锥圈621B、外中锥台圈631A或外中锥棱台圈631B、内中锥台圈641A或内中锥棱台圈641B上分别设有若干个大小不一的调频孔652，四斗6内外侧面均匀敷设的吸能阻尼敷料8,能有效地吸收振动。
如图3所示，在实施例一锥台形的四斗结构中，泵组座板1、外斗上口连接板21、外中斗下口连接板24、内中斗上口连接板25、外斗下口连接板22、外中斗上口连接板23、内中斗下口连接板26、护圈3和本体座板5均为圆形。如图4所示，在实施例二棱锥台形的三斗6结构中，泵组座板1、外斗上口连接板21、外中斗下口连接板24、内中斗上口连接板25、外斗下口连接板22、外中斗上口连接板23、内中斗下口连接板26、护圈3和本体座板5均为矩形。
泵组座板安装螺栓孔12的数量A与泵组安装螺栓孔204数量B的关系式A＝nB,且n≥2为整数；本体座板安装螺栓孔51布置在加刚筋4的两侧。
吸能阻尼敷料8采用高分子材料制成。在泵组20的中间罩法兰202和泵组座板1之间设有多片调整垫片13,便于调整泵组20的垂直度。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围内。
Claims (3)
1.一种四斗叠套形船用泵组隔振底座，所述四斗叠套形船用泵组隔振底座固定在船体内安装基座上；其特征在于，包括泵组座板、外斗上口连接板、外斗下口连接板、外中斗上口连接板、外中斗下口连接板、内中斗上口连接板、内中斗下口连接板、护圈、数块加刚筋、本体座板和四斗，所述四斗包括外斗、内斗、外中斗和内中斗，从内至外，内斗、内中斗、外中斗和外斗四层叠套固定连接成一体，外斗、内斗、外中斗和内中斗的形状均为锥台形或均为棱锥台形；四斗型式分为斗口朝上型或斗口朝下型，在斗口朝上型的四斗中，外斗的大端口朝下，外中斗的大端口朝上，内中斗的大端口朝下，内斗的大端口朝上；外斗的小端口和外中斗的大端口通过外斗上口连接板固定连接，外中斗的小端口和内中斗的大端口通过外中斗下口连接板固定连接，内中斗的小端口和内斗的大端口通过内中斗上口连接板固定连接，内斗底部的小端口和泵组座板固定连接；护圈穿过外斗大端下部，并与外斗大端下部固定连接，护圈下侧与本体座板上侧以及外斗外周面之间通过数块均布的加刚筋固定连接；
在斗口朝下型的四斗中，外斗的大端口朝上，外中斗的大端口朝下，内中斗的大端口朝上，内斗的大端口朝下；外斗的小端口和外中斗的大端口通过外斗下口连接板固定连接，外中斗的小端口和内中斗的大端口通过外中斗上口连接板固定连接,内中斗的小端口和内斗的大端口通过内中斗下口连接板固定连接,内斗的小端口与泵组座板固定连接；护圈穿过外斗大端上部，与外斗固定连接；护圈下侧与本体座板上侧以及外斗外周面之间通过数块均布的加刚筋固定连接；
在两种型式的四斗中，外锥台圈母线和外中锥台圈母线之间，外中锥台圈母线与内中锥台圈母线之间，内中锥台圈母线与内斗锥台圈母线之间均成锐角相交；外棱锥台圈棱线和外中棱锥台圈棱线之间，外中棱锥台圈棱线和内中棱锥台圈棱线之间，内中棱锥台圈棱线与内斗棱锥圈棱线之间均成锐角相交；
泵组的中间罩均通过多个穿过中间罩法兰和泵组座板的紧固件固定连接，流体泵或压缩机均垂直穿过泵组座板通孔；在外斗、外中斗、内中斗和内斗的外周面上分别设有若干个大小不一的调频孔，四斗的内外侧面均匀地敷设吸能阻尼敷料；
在锥台形的结构中，泵组座板、外斗上口连接板、外斗下口连接板、外中斗上口连接板、外中斗下口连接板、内中斗上口连接板、内中斗下口连接板、护圈和本体座板均为圆形；在棱锥台形的结构中，泵组座板、外斗上口连接板、外斗下口连接板、外中斗上口连接板、外中斗下口连接板、内中斗上口连接板、内中斗下口连接板、护圈和本体座板护圈和本体座板均为多边形；
外斗的小端端口和外中斗的大端端口、或外中斗的小端端口和内中斗的大端端口、或内中斗的大端端口和内斗的小端端口之间直接固定连接，所述固定连接处的外缘以顺滑的圆弧自然过渡；
泵组座板安装螺栓孔的数量A与泵组安装螺栓孔数量B的关系式A＝nB,且n≥2为整数；本体座板安装螺栓孔布置在加刚筋的两侧。
2.根据权利要求1所述的四斗叠套形船用泵组隔振底座，其特征在于，加刚筋的数量是本体座板安装螺栓孔数量的1/2。
3.根据权利要求1所述四斗叠套形船用泵组隔振底座，其特征在于，吸能阻尼敷料采用高分子材料制成。
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