CN114370532A - 适用高温管路的可变质量动力吸振器及装配方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种适用高温管路的可变质量动力吸振器及装配方法，包括质量环、管夹，所述管夹设置在质量环内，管夹外周经圆周均布的若干弹簧与质量环内壁相连接，弹簧沿管夹进行布置，所述质量环上对称安装有质量片组，质量片组有堆叠设置的至少一片质量片组成，所述弹簧内套设有金属橡胶柱，金属橡胶柱两端分别与质量环、管夹相连接；本吸振器解决了高温管路在运输气体产生脉动时的振动问题，吸振器结构简单，质量可通过增减质量片进行微调，在实现管路吸振功能的同时，减少了更换维护时因零部件容易丢失产生的安全隐患，吸振器质量可在一定范围内调整，以适应不同吸振频率管路的工作条件。

Description

适用高温管路的可变质量动力吸振器及装配方法
技术领域
本发明涉及减振技术领域，尤其涉及一种适用高温管路的可变质量动力吸振器及装配方法。
背景技术
随着社会发展，能源问题已经成为制约全球发展的一大难题，清洁能源的开发已经成为必然的发展趋势。工程中如核电、中石油、中石化等装备内部存在许多用于运输高温气体的管路，对各类运行机组运作发挥着不可忽视的作用。但气体运输不平顺会产生压力脉动，造成管路振动，剧烈的振动可能影响核电站运行安全，导致其停机，降低生产效率。因此，采用有效的方法降低高温管路振动具有重要的工程意义。
目前通常的解决方法是通过施加约束来减小振动幅值，例如在振幅较大的管路与固定基座之间通过高强度钢索进行连接，利用钢索对管路进行刚性限位来抑制振动。这虽然具有一定效果，但仍然存在一定风险，长期的振动抑制会使得钢索因疲劳而断裂，在失效时钢索会随着管路一同振动，对机组运行安全性有极大威胁，且对于一些刚度较大的管路，其共振通常在高频处产生，并且位移幅值较小，通常的钢索约束对这类振动抑制效果不好。
由于高温管路的振动主要为高温内部气体脉动而产生，普通的隔振器无法在气体与管路内壁之间形成有效的减振隔层。因此，采用动力吸振器对振动能量进行转移与耗散成为了目前可行性较高的方案。但管路错综复杂，若动力吸振器结构过于复杂，在对动力吸振器进行安装维护的时候会产生困难，零部件容易丢失，对机组运行又产生了安全隐患。
发明内容
本发明的目的是针对以上不足之处，为解决高温管路在运输气体产生脉动时的振动问题，提供了一种适用高温管路的可变质量动力吸振器及装配方法。
本发明解决技术问题所采用的方案是，一种适用高温管路的可变质量动力吸振器，包括质量环、管夹，所述管夹设置在质量环内，管夹外周经圆周均布的若干弹簧与质量环内壁相连接，弹簧沿管夹进行布置，所述质量环上对称安装有质量片组，质量片组有堆叠设置的至少一片质量片组成，所述弹簧内套设有金属橡胶柱，金属橡胶柱两端分别与质量环、管夹相连接。
进一步的，所述弹簧设置四个。
进一步的，所述质量片组设置在质量环底端及顶端，质量片组设置在同侧的两相邻弹簧的中间。
进一步的，所述质量环底端及顶端中部沿径向开设有螺栓孔，质量片上开设有与螺栓孔对应配合的凹口，质量片经穿设凹口、螺栓孔的螺栓锁固在质量环上。
进一步的，所述质量环内壁、管夹外壁均设置有容纳弹簧端部的定位沉槽，金属橡胶柱端部安装在沉槽的槽底。
进一步的，定位沉槽的槽底中部设置有柱形凸起，弹簧端部套设在柱形凸起上，金属橡胶柱端部与柱形凸起端面相连接。
进一步的，所述质量环内壁、管夹外壁设置定位沉槽的位置设置有加强凸部，定位沉槽设置在加强凸部的端面。
进一步的，所述管夹包括上管夹、上管夹，上管夹、上管夹两端均设置有管夹连接耳，上管夹、上管夹上对应的管夹连接耳经螺栓相连接。
进一步的，所述质量环包括上质量环、上质量环，上质量环、上质量环两端均设置有连接耳，上质量环、上质量环上对应的连接耳经螺栓相连接。
一种高温管路吸振器的装配方法，包括以下步骤；
步骤一：将上管夹与下管夹内部的圆弧面紧贴至管路表面上，随后通过螺栓螺母将上管夹与下管夹两侧连接；上管夹与下管夹之间预留缝隙，留有余量使管夹在螺栓螺母的挤压下产生形变，实现管夹在管路上的固定；
步骤二：先将弹簧与金属橡胶安装在管夹上，然后，在管夹外安装上质量环、上质量环，随后通过螺栓螺母将质量环与质量环两侧连接；
步骤三：根据是需要在质量环上下端中经螺栓锁固若干堆叠放置的质量片。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：解决了高温管路在运输气体产生脉动时的振动问题，吸振器结构简单，质量可通过增减质量片进行微调，在实现管路吸振功能的同时，减少了更换维护时因零部件容易丢失产生的安全隐患，吸振器质量可在一定范围内调整，以适应不同吸振频率管路的工作条件。
附图说明
下面结合附图对本发明专利进一步说明。
图1是本吸振器的结构示意图一。
图2是本吸振器的结构示意图二。
图3是上质量环的结构示意图。
图4是上管夹的结构示意图。
图5是质量片的结构示意图
图中：1-弹簧；2-质量片螺母；3-质量片；4-上质量环；5-上管夹；6-下管夹；7-金属橡胶柱；8-下质量环；9-质量片螺栓；10-定位沉槽；11-柱形凸起；12-凹口。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1-5所示，一种适用高温管路的可变质量动力吸振器，包括质量环、管夹，所述管夹设置在质量环内，管夹外周经圆周均布的若干弹簧1与质量环内壁相连接，弹簧沿管夹进行布置，所述质量环上对称安装有质量片组，质量片组有堆叠设置的至少一片质量片3组成，所述弹簧内套设有金属橡胶柱7，金属橡胶柱两端分别与质量环、管夹相连接，采用金属橡胶与弹簧并联的方式作为动力吸振器的刚度元件与阻尼元件，利用金属橡胶耐高温的特性，实现动力吸振器在管路温度较高的情况下依旧有较好的吸振性能，同时相较于其他弹性元件拥有更高的使用寿命；
通过增减质量片可进行质量微调，使同一个规格的动力吸振器可通过质量增减改变吸振频率以用于不同振动频率的管路环境中。
在本实施例中，所述弹簧设置四个。
在本实施例中，所述质量片组设置在质量环底端及顶端，质量片组设置在同侧的两相邻弹簧的中间。
在本实施例中，所述质量环底端及顶端中部沿径向开设有螺栓孔，质量片上开设有与螺栓孔对应配合的凹口12，质量片经穿设凹口、螺栓孔的螺栓9锁固在质量环上；凹口的设计，实现在不拆除任何零件的情况下，通过旋松锁紧质量片字的螺栓、螺母实现质量片的增减，可以在不拆除动力吸振器任意零件的情况下实现质量片的增减，方便工作人员对动力吸振器进行后续调整。
在本实施例中，所述质量环内壁、管夹外壁均设置有容纳弹簧端部的定位沉槽10，金属橡胶柱端部安装在沉槽的槽底。
在本实施例中，定位沉槽的槽底中部设置有柱形凸起11，弹簧端部套设在柱形凸起上，金属橡胶柱端部与柱形凸起端面相连接。
在本实施例中，所述质量环内壁、管夹外壁设置定位沉槽的位置设置有加强凸部，定位沉槽设置在加强凸部的端面。
在本实施例中，所述管夹包括结构相同的上管夹5、上管夹6，上管夹、上管夹两端均设置有管夹连接耳，上管夹、上管夹上对应的管夹连接耳经螺栓相连接。
在本实施例中，所述质量环包括结构相同上质量环4、上质量环8，上质量环、上质量环两端均设置有连接耳，上质量环、上质量环上对应的连接耳经螺栓相连接。
一种高温管路吸振器的装配方法，包括以下步骤；
步骤一：将上管夹与下管夹内部的圆弧面紧贴至管路表面上，随后通过螺栓螺母将上管夹与下管夹两侧连接；上管夹与下管夹之间预留缝隙，留有余量使管夹在螺栓螺母的挤压下产生形变，实现管夹在管路上的固定；
步骤二：先将弹簧与金属橡胶安装在管夹上，然后，在管夹外安装上质量环、上质量环，随后通过螺栓螺母将质量环与质量环两侧连接；
步骤三：根据是需要在质量环上下端中经螺栓锁固若干堆叠放置的质量片。
本专利如果公开或涉及了互相固定连接的零部件或结构件，那么，除另有声明外，固定连接可以理解为：能够拆卸地固定连接( 例如使用螺栓或螺钉连接)，也可以理解为：不可拆卸的固定连接(例如铆接、焊接)，当然，互相固定连接也可以为一体式结构( 例如使用铸造工艺一体成形制造出来) 所取代(明显无法采用一体成形工艺除外)。
在本专利的描述中，需要理解的是，术语“ 纵向”、“ 横向”、“ 上”、“ 下”、“ 前”、“ 后”、“ 左”、“ 右”、“ 竖直”、“ 水平”、“ 顶”、“ 底”、“ 内”、“ 外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利的限制。
上列较佳实施例，对本发明的目的、技术方案和优点进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，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 (10)

1.一种适用高温管路的可变质量动力吸振器，其特征在于：包括质量环、管夹，所述管夹设置在质量环内，管夹外周经圆周均布的若干弹簧与质量环内壁相连接，弹簧沿管夹进行布置，所述质量环上对称安装有质量片组，质量片组有堆叠设置的至少一片质量片组成，所述弹簧内套设有金属橡胶柱，金属橡胶柱两端分别与质量环、管夹相连接。
2.根据权利要求1所述的适用高温管路的可变质量动力吸振器，其特征在于：所述弹簧设置四个。
3.根据权利要求2所述的适用高温管路的可变质量动力吸振器，其特征在于：所述质量片组设置在质量环底端及顶端，质量片组设置在同侧的两相邻弹簧的中间。
4.根据权利要求3所述的适用高温管路的可变质量动力吸振器，其特征在于：所述质量环底端及顶端中部沿径向开设有螺栓孔，质量片上开设有与螺栓孔对应配合的凹口，质量片经穿设凹口、螺栓孔的螺栓锁固在质量环上。
5.根据权利要求1所述的适用高温管路的可变质量动力吸振器，其特征在于：所述质量环内壁、管夹外壁均设置有容纳弹簧端部的定位沉槽，金属橡胶柱端部安装在沉槽的槽底。
6.根据权利要求5所述的适用高温管路的可变质量动力吸振器，其特征在于：定位沉槽的槽底中部设置有柱形凸起，弹簧端部套设在柱形凸起上，金属橡胶柱端部与柱形凸起端面相连接。
7.根据权利要求5所述的适用高温管路的可变质量动力吸振器，其特征在于：所述质量环内壁、管夹外壁设置定位沉槽的位置设置有加强凸部，定位沉槽设置在加强凸部的端面。
8.根据权利要求1所述的适用高温管路的可变质量动力吸振器，其特征在于：所述管夹包括上管夹、上管夹，上管夹、上管夹两端均设置有管夹连接耳，上管夹、上管夹上对应的管夹连接耳经螺栓相连接。
9.根据权利要求8所述的适用高温管路的可变质量动力吸振器，其特征在于：所述质量环包括上质量环、上质量环，上质量环、上质量环两端均设置有连接耳，上质量环、上质量环上对应的连接耳经螺栓相连接。
10.一种高温管路吸振器的装配方法，采用如权利要求9所述的适用高温管路的可变质量动力吸振器，其特征在于，包括以下步骤；
步骤一：将上管夹与下管夹内部的圆弧面紧贴至管路表面上，随后通过螺栓螺母将上管夹与下管夹两侧连接；上管夹与下管夹之间预留缝隙，留有余量使管夹在螺栓螺母的挤压下产生形变，实现管夹在管路上的固定；
步骤二：先将弹簧与金属橡胶安装在管夹上，然后，在管夹外安装上质量环、上质量环，随后通过螺栓螺母将质量环与质量环两侧连接；
步骤三：根据是需要在质量环上下端中经螺栓锁固若干堆叠放置的质量片。
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