CN1104021A

CN1104021A - 消振支承体

Info

Publication number: CN1104021A
Application number: CN94190119A
Authority: CN
Inventors: 福田弘明; 诧摩贤治; 栗山实则; 村桥喜满; 川上宽明; 饭田雄二; 稻叶一树; 田中宏幸; 清水克实
Original assignee: Nippon Steel Corp; Showa Electric Wire and Cable Co
Current assignee: Nippon Steel Corp; SWCC Corp
Priority date: 1993-04-09
Filing date: 1994-04-08
Publication date: 1995-06-21
Anticipated expiration: 2014-04-08
Also published as: US5595371A; GB9422345D0; WO1994024457A1; CN1040246C; DE4492362C5; KR0162677B1; GB2283800A; DE4492362T1; KR950701053A; DE4492362C2; GB2283800B

Abstract

一种用于灭火装置的压力调节系统，其中一个主阀将压力调节阀的初级、次级侧隔开，一个与初级侧相通的内阀腔形成在该主阀背部，一个压力调节导阀形成得，一个阀腔中的推压机构对着阀座推压该导阀的一个阀盘，初级压力加引入该阀腔，一个第一受压面接受阀开方向的压力，一个第二受压面接受阀闭方向的压力，所述第一、二受压面面积基本相等。

Description

技术领域

本发明是关于一种消振支承体，特别是把传播给（例如）建筑物、道路用桁架、铁道用桁架等构筑物或驾驶室、船舶等的振动加以消除的消振支承体;或者是为了使（例如）电动机、生产设备、重型机械、发动机等设备产生的振动不易传给其他物体的消振支承体;或者是使从地基、台架等传来的振动减弱的除振用消振支承体，这种消振支承体可使垂直和水平两个方向上的振动及旋转方向上的振动同时消除。

本发明是适用于下述技术的消振支承体。

（1）在工厂等产生振动的作业环境中，为了改善作业环境而使用、可使垂直和水平两个方向上的振动同时消除的技术。

（2）用于使旋转机械产生的振动不易传输给其他物体的防振装置上，可使垂直和水平两个方向上的振动同时消除的技术。

（3）用于使基础等物体传输来的振动减弱的除振装置上，可使垂直和水平两个方向上的振动同时消除的技术。

背景技术

近年来，从健康和效率两方面出发，人们强烈要求改善操作人员的作业环境。例如，工厂设置的大型吊车等在运行时会产生很大的振动，这种振动会引起周围建筑物的地面发生颤动，对操作人员的作业环境产生恶劣影响。另外，工厂的设备采用电子计算机控制和管理的状况进展较快，并使用许多精密仪器，工厂正在向智力型作业现场转化，这些对改进作业环境的要求也日益增加。

关于改善作业环境的方法，人们曾考虑用由数张钢板和橡胶板叠成的叠层橡胶来支承建筑物的地板构件。但，叠层橡胶虽在水平方向上比较柔软，然而在垂直方向上却比较硬，因此对吊车等所产生的工厂内的振动，减振效果不大。

另外，也曾考虑用能够耐比较大负荷的螺旋弹簧来支承建筑物的地板构件。但是，这种方法存在着以下问题有待解决。

为了使螺旋弹簧能承受大负荷，弹簧需做得又大又粗。但是，制造大型螺旋弹簧与制造小型螺旋弹簧相比，设备要大、费工也多，由此成本提高了相当多，而且需提高支承体的高度，这些都是难点。此外，由于螺旋弹簧自身的减振作用小，因而它本身产生的振动不容易停止。为此，在采用螺旋弹簧的同时还要采用缓冲器。但是，这需要把缓冲器牢牢固定在地基和被支承体两者上，这样就会使安装作业复杂化。另外，也有将螺旋弹簧浸渍在减振液内，以提高减振效果（参考实开平3-3229号公报）。但是，单纯将螺旋弹簧浸泡在减振液内是不能取得良好减振效果的。

有代表性的缓冲器有钢减振器和粘性减振器。钢减振器比较便宜，但是这种减振器在小变形（屈服变形之前）的情况下不起减振作用，而且对中小等级的振动来说其消振效果小。粘性减振器虽然对中小等级的振动有消振效果，但，由于粘性体存在着寿命问题，因此需要进行维修，而且这种减振器的价格也高。

此外，粘性减振器还存在着下述缺点，例如特开平1-182644号公报中所记载的凝胶体状物质与螺旋弹簧的复合体，在垂直方向上，它可起减振作用，但对水平方向及旋转方向上的振动则不起作用。因此，这种减振器不会有好的消振效果。

本发明的目的是提供这样一种消振支承体，这种消振支承体是考虑了上述问题的，因此它可以适应大负荷的条件，而且可以高效率地起消振作用。

发明的公开

本消振支承体是在上下方向上相对地配置的上部框架1与下部框架2之间，设有螺旋弹簧3。这种消振支承体，在其下部框架2上，设有把螺旋弹簧3的周围包围起来的间壁板4。在间壁板4所包围的空间内，装有减振材料5，并设有阻力构件6，该阻力构件6吊挂在框架1的螺旋弹簧3的中空孔内，并浸泡在减振材料5中。本发明把具有这种特征的消振支承体作为第1实施例。

把数个螺旋弹簧3横向分开配置，用间壁板4把每个螺旋弹簧3的周围隔开。把减振材料5装入用各间壁板4隔开的独立空间内。本发明把该项权利要求的消振支承体作为第2实施例。

具有间隔壁板4、减振材料5和阻力构件6的消振支承体是这样构成的：在上下方向上相对地配置的上部框架1和下部框架2之间，设有数个螺旋弹簧3。在下部框架2上，设有把上述数个螺旋弹簧3的每个螺旋弹簧周围分别包围起来的间壁板4;在各间壁板4所包围的空间内，装有减振材料5;具有叶片构造的阻力构件6被固定在上部框架1上，并分别吊挂在各个螺旋弹簧3的中空孔内、浸渍在减振材料5中。这种消振支承体的特征是：具有上述叶片构造的阻力构件可以自由伸缩，以便增加或减少它在减振材料5内的浸渍面积。本发明把具有这种特征的、权利要求第1项所记载的消振支承体作为第3实施例。

具有数个螺旋弹簧3、减振材料5和阻力构件6的消振支承体是这样构成的：在上下方向上相对地配置着数个螺旋弹簧3;在下部框架2上设置的各个间壁板4围成的空间内，装有减振材料5;阻力构件6被固定在上部框部1上，并分别插入上述每个螺旋弹簧3的中空孔内、浸渍在减振材料5中。这种消振支承体的特征是：各间壁板4可以移动，以便增加或减少在减振材料5水平方向上的限制宽度。本发明把具有这种特征的、权利要求第3项记载的消振支承体作为第4实施例。

本消振支承体是这样构成的，即把上部敞开的、而且横截面呈园形的容器9固定在固定支承构件27上，把容器9内同心地配置的金属螺旋弹簧3的下端固定在容器9的底板42上。把金属螺旋弹簧3的上端固定在上部框架1的下部。在金属螺旋弹簧3内同心地配置的阻力构件6的上部，被固定在支持振动体36的上部框架1的下部。在容器9内，装有减振材料5。容器9的周壁板46的下部与底板42的周围之间，设有圆弧形部分47。阻力构件6的下端部位周围也设有圆弧形部分48。容器9的圆弧形部份47与阻力构件6的圆弧形部分48之间的间隔以及底板42的平面部分与阻力构件6的下部平面部分之间的间隔分别控制在一定尺寸内。

本消振支承体是这样构成的，即在上部敞开的下部容器11的上部配置有上部敞开的上部容器10。下部阻力构件37的上端被固定在上部容器10的底板42的中央下部。在下部容器11内，把包围下部阻力构件37的（例如）金属制成的下部螺旋弹簧38的上下两端分别固定在上部容器10的底板42及下部容器11的底板42上。上部阻力构件39的上端被固定在上部框架1的中央下部，上部框架1配置在上部容器10的上部。在上部容器10内，把包围上部阻力构件39的（例如）金属制成的上部螺旋弹簧40的上下两端分别固定在上部框架1及上部容器10的底板42上。下部容器11及上部容器10内装有减振材料5。使得下部容器11的底部42被固定在固定支承构件27上，并包围上部容器10及下部容器11一部分的圆筒体12的上部被固定在上部框架1上。把固定在下部容器11的底板42上的数根地脚螺栓25穿插到固定在圆筒体12下部的环状座板13内，并将压缩弹簧用螺母15拧在各地脚螺栓25上。

包围上部容器10和下部容器11的一部分的圆筒体12，被固定在上部框架1上。把下部螺栓14穿插到固定在上述圆筒体12外侧下部的环状座板13内，并将压缩弹簧用螺母15拧在下部螺栓14上。本发明把具有这种结构的、权利要求第4项记载的消振支承体作为第5实施例。

附图的简要说明

图1所示为本发明消振支承体的一个实施例的平面图;

图2是图1中的A-A线剖面图;

图3是图1中的B-B线剖面图;

图4所示为本发明消振支承体的另一实施例的平面图;

图5是图4的C-C线剖面图;

图6所示为具有叶片构造的阻力构件结构图的部分纵向剖面侧视图;

图7所示为可使容器横向移动的、第3实施例的纵向剖面侧视图;

图8所示为本发明第3实施例中可以消除6个方向的振动的、消振支承体的部分纵向剖面侧视图;

图9所示为本发明第4实施例中可以消除6个方向的振动的、消振支承体平面图;

图10所示为图8中D-D线剖面图;

图11所示为本发明第8实施例中可消除6个方向振动的、消振支承体的纵向剖面侧视图;

图12所示为图11中的E-E线剖面图;

图13所示为图11中的F-F线剖面图;

图14所示为本发明第5实施例中可消除6个方向振动的、消振支承体的一部分纵向剖面侧视图;

图15所示为图14的部分平面图;

图16所示为图14的G-G线剖面图;

图17所示为上下复合型消振支承体的纵向剖面侧视图;

图18所示为图17的H-H线剖面图;

图19所示为图17的I-I线剖面图;

图20所示为上下复合型的其他消振支承体的纵向断面图;

图21所示为图20的消振支承体的平面图;

图22所示为连接上下4组消振支承体的状态的平面图;

图23所示为比较例1中的消振支承体平面图;

图24所示为图23中消振支承体的纵向剖面侧视图;

图25所示为比较例2中的消振支承体的纵向剖面侧视图。

实现本发明的最佳方式

图1至图3表示本发明的第1实施例。平板状的上部框架1和下部框架2，呈水平状态，在上下方向上相对地配置。这些上部框架1和下部框架2之间，在前后左右方向上有数个螺旋弹簧3分开、并列地配置着。每个螺旋弹簧3配置在被间壁板4隔开为独立并由间壁板4和下部框架2构成的容器9内。用焊接方法，把嵌在各螺旋弹簧3下端而决定下部位置用的板体16固定在下部框架2的上面。在由下部框架2和间壁板4构成的容器9内，装有由像硅凝胶（silicongel）那样的凝胶状物质组成的减振材料5。

用焊接方法，把嵌在各螺旋弹簧3上端而决定上部位置用的板体17固定在上部框架1的下面。螺旋弹簧3的下端和上端，分别嵌在决定下部位置用板体16及决定上部位置用板体17上。用焊接方法，把由中空金属体构成的阻力构件的上端固定在每个螺旋弹簧3的中心部位上。

用焊接方法把（例如）金属制的上面板18固定在框架1的上面。把加强板19焊接在上述面板18的前后两侧，并且把“L”形支持构件20固定在上面板18的左右两侧。把穿插在左右两侧支持构件20的水平板上的数根下部螺栓14的下端拧在框架2的左右两侧上。把套在下部螺栓14的垫片21，安放在支持构件20的水平板上，压缩弹簧用螺母15拧在下部螺栓14的上部。

在上面板18上，设有数个穿插螺栓用的通孔。在其外侧叶片部件29的下部，把盖形螺母23焊在上部框架1上，并把数个橡胶制的缓冲件24固定在下部框架2的下面。

地脚螺栓25被埋入于下部框架2的左右两侧，并通过拧在地脚螺栓25上的螺母26，把下部框架2固定在固定支承构件27上。本发明的减振材料5，最好是用像硅凝胶那样的凝胶状物质。

图4至图7表示本发明的第2实施例。上部敞开、横断面呈四角形的容器9，被固定在混凝土地基或其他固定支承构件27的上部。具有叶片构造的阻力构件6，是由可以自由滑动地配合的外侧阻力构件29、内侧阻力构件30以及中间圆筒体49构成。在外侧阻力构件的侧面，设有斜槽31，用焊接等方法把螺母50焊在外侧阻力构件29的上部。通过螺母50，将阻力构件6支持在上部框架1上。中间圆筒体49的上端被固定在上部框架1上，而且固定在内侧阻力构件30上部的销子32被嵌在斜槽31及中间筒体49的纵槽33内。当外侧阻力构件29上的螺母50转动时，外侧阻力构件29便随之转动，于是销子32便沿着斜槽31及纵槽33移动。因此，内侧阻力构件30便上下移动，这样便可改变水平方向的减振性能和固有振动特性。

在图7的情况下，在固定于下部框架2上的圆筒形罩子34的周围，拧了许多螺栓35。螺栓35的头部顶住装有减振材料5的容器9，通过螺栓35的转动，便可使容器9在任意方向上横向移动。

以下分别表示在a～d条件下，比较例1、2和本发明的第1实施例的减振比（C/Cc，C表示粘性减振系数，Cc表示临界减振系数）。

条件：

a.1根螺旋弹簧的垂直弹簧常数

K_V1＝233 kg/cm

4根螺旋弹簧的垂直弹簧常数

K_V4＝K_V1×4根/套＝932kg/cm

b.每套的载荷为3350kgf

c.减振材料：针入度为75的硅凝胶（Siliconegel）

d.输入振动：常微振动

比较例1

如图23及24所示，消振支承体是这样构成的，即在上部框架1与下部框架2之间，设有4个螺旋弹簧3。

测定了该消振支承体的振动水平，其固有振动数为48.52Hz，减振比为0.002。

比较例2

如图25所示，消振支承体是这样构成的，即在上部框架1和下部框架2之间，设有4个螺旋弹簧3和阻力构件，同时将全部螺旋弹簧3都浸渍在硅凝胶28内。

测定了上述消振支承体的振动水平，其固有振动数为18.66Hz，减振比为0.059。此外，还测定了图1至图3所示的、本发明消振支承体的振动水平，其固有振动数为4.0Hz，减振比为0.196。

上述结果表明，由于本发明的消振支承体是在隔开每个螺旋弹簧3的间壁板4内装有减振材料5，而且还配设有浸渍在该减振材料5中的阻力构件，由此可以获得显著的减振效果。

图8至图16所示为本发明的几个实施例，用螺栓或地脚螺检25把上部敞开、而且横断面呈圆形的容器9的下部框架2固定在混凝土基础或其他固定支承构件27的上部。用螺栓44把配置在容器9上方的振动体36固定在上部框架1的上部。把在容器9内同心配置的螺旋旋簧3的下端用焊接等方法固定于容器9上。同样用焊接等方法把螺旋弹簧3的上端固定在上部框架1的下面。把螺旋弹簧3内同心配置的阻力构件上端固定在上部框架1下面中央部位上。在容器9内，装有由硅凝胶组成的减振材料5。

图17及图19表示本发明的第6实施例。用多个地脚螺栓25，把上部敞开的、横断面呈圆形的下部容器11的底板外侧部分，固定在混凝土基础或其他固定支承构件27的上部。在下部容器11的上面配置上部敞开、横断面呈圆形的上部容器10。其横断面呈圆形的固定支承构件27的上端固定在上部容器10的底板的中央下部。在下部容器11内，将包围下部阻力构件37的下部螺旋弹簧38的上下两端分别固定在上部容器10的底板及下部容器11的底板上。横断面呈圆形的上部阻力构件39的上端被固定于配置在上部容器10上部的上部框架1的中央下部。在上部容器10内，上部阻力构件39被固定在上部容器10的底板上。在下部容器11和上部容器10内，装有减振材料5。由下部框架2和间壁板4构成的容器9内，也装有减振材料5。上部螺旋弹簧40的上下两端分别固定于上部框架1和上部容器10的底部42上。与设在上部框架1上，穿插螺栓用的通孔22相吻合的位置上用焊接方法固定盖形螺母23。振动着的振动体36，通过拧在盖形螺母23上的螺栓35，被固定在上部框架1上。

图20至22表示本发明的第7实施例。包围上部容器10及下部容器11上侧部分的竖型圆筒体12的上端被固定在上部框架1上。在固定在上述圆筒体12下部的环状座板13上，设有多个穿插螺栓用的通孔。在混凝土制的固定支承构件27上，固定了多个地脚螺栓25。把该地脚螺栓25穿插到底板及环状座板13内，并在环状座板13的上部，把压缩弹簧用的螺帽15拧在地脚螺栓25上。

图22所示为下部容器11和上部容器10的配置之一例。4组下部容器11及上部容器10呈4角形排列，每个下部容器11和每个上部容器10通过管体43连接。

本发明是可使6个方向上的振动消除的消振支承件。由于在上下方向上重叠地配置着多个消振支承件，因此可以有效地消除6个方向上的振动。

本发明的消振支承体，（例如）可在建筑物地板构件的下面，按适当间隔在多处配置使用，通过每个螺旋弹簧3周围的减振材料5进行减振。在本发明中，由于使用了多个螺旋弹簧3，因此，即使不用大型螺旋弹簧3也可承受大负荷量。而且通过分别包围每个螺旋弹簧3的间壁板4，可控制减振材料5的动态变化，使减振效果大大提高。因此，本发明的消振支承体能高效率地发挥消振作用。

本发明的消振支承体，是在上下方向上相对地配置的上部框架1与下部框架2之间，设有螺旋弹簧3。这种消振支承体，在下部框架2上设有包围在螺旋弹簧3周围的间壁板4。在间壁板4围住的空间内，装有减振材料5。此外，还配设有吊挂在上部框架1下面的螺旋弹簧3的中空孔内、浸渍在减振材料5中的阻力构件。因此，采用这种消振支承体可使振动物体产生的振动能有效、而且迅速地衰减。由于在一个消振支承体上设有多个螺旋弹簧3，所以即使不采用大型螺旋弹簧3，也能承受（例如）像厂房的整个地板构件那样大的负荷。又因本消振支承体设有分别将每个螺旋弹簧3包围住的间隔板4，所以减振效果大大提高，可以高效率地发挥消振作用。

另外，具有叶片构造的阻力构件可以自由伸缩，以便增加或减小它在减振材料5中的浸渍面积，这样便可以调整消振支承体在水平方向上的减振性能和固有振动特性。此外，间壁板4可以移动，以便增加或减小它对减振材料5在水平方向上的限制宽度。由于这种结构，便可调整消振支承体在垂直方向上的减振性能和固有振动特性。这样，便可在不更换消振支承体、保持原设置状态的条件下，简单地调整随着设备负荷的变化而变化的、消振支承体的减振性能及固有振动特性，使其适应当初的设计条件。

而且，由于在上下方向上分数段配置了装有螺旋弹簧3和减振材料5的容器，因此，可以有效地使振动减弱。

本发明是关于使传播到（例如）建筑物、道路用桁架、铁道用桁架等构筑物上或驾驶室、船舶上的振动消除的消振支承体;是关于（例如）电动机、生产设备、重型机械、发动机等物体产生的振动不易传给其他物体的消振支承体;是关于使基础、台架等传来的振动减弱的除振用的消振支承体，是可以使垂直和水平两个方向上、以及旋转方向上的振动同时消除的消振支承体。

本发明是适用于下述技术的消振支承体。

（1）在工厂等产生振动的作业环境中，为了改善环境而使用、可使垂直和水平两个方向上的振动同时消除的技术。

（2）用于使旋转机械产生的振动不易传播给其他物体的防振装置上、可使垂直和水平两个方向上的振动同时消除的技术。

（3）用于使地基等物体传播来的振动减弱的消振装置上，可使垂直和水平两个方向上的振动同时消除的技术。

Claims

1、一种消振支承体，在上下方向上相对地配置的上部框架(1)与下部框架(2)之间，设有螺旋弹簧(3)，其特征在于：在所述的下部框架(2)上，设有把所述螺旋弹簧(3)的周围包围起来的间壁板(4)，在间壁板(4)所包围的空间内，装有减振材料(5)，并设有阻力构件(6)，构件(6)吊挂在所述的框架(1)的螺旋弹簧(3)的中空孔内，并浸渍在减振材料(5)中。

2、如权利要求1所述的消振支承体，其特征在于，数个螺旋弹簧（3）横向分开配置，间壁板（4）把每个螺旋弹簧（3）的周围隔开，减振材料（5）装在用间壁板（4）隔开的独立空间内。

3、如权利要求1所述的消振支承体，具有间壁板（4）、减振材料（5）和阻力构件（6），在上下方向上相对地配置的上部框架（1）和下部框架（2）之间设有数个螺旋弹簧（3），在所述的下部框架（2）上，设有把上述数个螺旋弹簧（3）的每个弹簧周围分别围起来的间壁板（4）;在各间壁板（4）所包围的空间内，装有减振材料（5）;具有叶片结构的阻力构件（6）被固定在所述的上部框架（1）上，并分别吊挂在所述每个螺旋弹簧（3）的中空孔内、浸渍在减振材料（5）中;这种消振支承体的特征是，具有上述叶片构造的阻力构件可以自由伸缩，以便增加或减小它在所述减振材料（5）内的浸渍面积。

4、如权利要求1所述的消振支承体，具有数个螺旋弹簧（3）、减振材料（5）和阻力构件（6），在上下方向上相对地配置着数个螺旋弹簧（3）;在所述的下部框架（2）上设置的各个间壁板（4）围成的空间内，装有减振材料（5）;阻力构件（6）被固定在所述框架（1）上，并分别插入上述每个螺旋弹簧（3）的中空孔内、浸渍在所述减振材料（5）中，这种消振支承体的特征是，所述各间壁板（4）可以移动，以增加或减小对所述减振材料（5）在水平方向上的限制宽度。

5、所述的消振支承体，其横截面呈圆形的容器9的周壁板（46）的下部与底板（42）的周围之间，设有圆弧形部分（47），所述阻力构件（6）的下端部位周围也设有圆弧形部分（48），容器（9）的所述圆弧形部分（47）与阻力构件（6）的圆弧形部分（48）之间的间隔，以及所述底板（42）的平面部分与阻力构件（6）的下部平面部分之间的间隔分别控制在一定尺寸。

6、所述的消振支承体，在上部敞开的下部容器（11）的上部，配置有上部敞开的上部容器（10），下部阻力构件（37）的上端被固定在上部容器（10）的底板（42）的中央下部处，在下部容器（11）内，包围下部阻力构件（37）的下部螺旋弹簧（38）的上下两端，分别固定在上部容器（10）的底板（42）及下部容器（11）的底板（4）2上，上部阻力构件（39）的上端被固定在上部框架（1）的中央下部处，框架（1）设置在上部容器（10）的上部，在上部容器（10）内，包围上部阻力构件（39）的上部螺旋弹簧（40）的上下两端，分别固定在上部框架（1）及上部容器（10）的底板（42）上，下部容器（11）及上部容器（10）内装有减振材料（5），下部容器（11）的底板（42）被固定在固定支承构件（27）上。

7、所述的消振支承体，包围上部容器（10）及下部容器（11）一部分的圆筒体（12）的上端固定在上部框架（1）上，固定在下部容器（11）的底板（42）上的数根地脚螺栓（25）穿插到固定在所述筒体下部的环状座板（13）内，压缩弹簧用螺母（15）拧在每个地脚螺栓（25）上。

8、如权利要求4所述的消振支承体，包围上部容器（10）和下部容器（11）一部分的圆筒体（12）固定在上部框架（1）上，下部螺栓（14）穿插到固定在所述圆筒体（12）外侧下部的环状座板（13）内，压缩弹簧用的螺母（15）拧在所述下部螺栓（14）上。