CN215323165U - 减震单元、浮筏隔振装置和船 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供了一种减震单元、浮筏隔振装置和船，其中减震单元包括：第一减震件；支撑件，连接于所述第一减震件，所述支撑件由记忆合金材料制成；加热件，用于为所述支撑件加热。本申请实施例提供的减震单元，通过加热件为支撑件进行加热即可改变支撑件的刚度，进而即可改变减震单元的整体刚度，能够适用于不同的工况环境，大大提高了减震单元的适用范围，尤其是能够提高减震单元的低频隔振性能。

Description

减震单元、浮筏隔振装置和船

技术领域

本实用新型涉及减震技术领域，具体而言，涉及一种减震单元、一种浮筏隔振装置和一种船。

背景技术

浮筏隔振装置具有出色的减隔振性能，因而在船舶领域得到广泛应用。将一台或多台设备集成安装在公共机架(浮筏)上，并利用减振器将浮筏与船体基础相连，一方面可以衰减浮筏上运转设备的振动向外传递，提高人员的乘坐舒适性，另一方面可以阻隔外界振动传递至浮筏上集成的高精度设备，保证其运行稳定可靠。但是在进行浮筏隔振装置设计过程中，需要考虑隔振装置在冲击摇摆等恶劣工况下的稳定性。因此传统减振单元多为固定刚度，设计时为满足隔振装置的稳定性及安全性要求，通常选用较大刚度的减振器，会损失减振单元的低频隔振性能。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

有鉴于此，根据本申请实施例的第一方面提出了一种减震单元，包括：

第一减震件；

支撑件，连接于所述第一减震件，所述支撑件由记忆合金材料制成；

加热件，用于为所述支撑件加热。

在第一方面的第一种可能的实施方式中，所述支撑件为弹簧状。

在第一方面的第二种可能的实施方式中，减震单元还包括：

第二减震件，连接于所述第一减震件，所述支撑件套设在所述第二减震件的外侧。

在第一方面的第三种可能的实施方式中，减震单元还包括：

过渡板，所述第一减震件连接于所述过渡板的一侧，所述第二减震件连接于所述过渡板的另一侧，所述支撑件连接于所述过渡板；

其中，在所述支撑件被加热的情况下，所述支撑件伸长托举所述过渡板。

在第一方面的第四种可能的实施方式中，减震单元还包括：

压力传感器，设置在所述第二减震件远离于所述第一减震件的一端。

在第一方面的第五种可能的实施方式中，减震单元还包括：

控制器，连接于所述压力传感器和所述加热件，所述控制器用于接收所述压力传感器检测到的压力信息，在所述压力信息超过压力阈值的情况下，所述控制器控制所述加热件为所述支撑件加热。

在第一方面的第六种可能的实施方式中，减震单元还包括：

底板，所述支撑件的一端连接于所述底板，另一端连接于所述第一减震件。

根据本申请实施例的第二方面提供了一种浮筏隔振装置，包括：

上述任一技术方案的减震单元；

浮筏，设置在所述第一减震件上。

根据本申请实施例的第三方面提供了一种船，包括：

上述技术方案所述的浮筏隔振装置；

船体，所述支撑件连接于所述船体。

在第三方面的第一种可能的实施方式中，船还包括：

动力设备，设置在所述浮筏上。

相比现有技术，本实用新型至少包括以下有益效果：本申请实施例提供的减震单元，包括了第一减震件、支撑件和加热件，第一减震件连接于支撑件，支撑件由记忆合金材料制成，加热件用于为支撑件加热，在工作过程中可以将设备设置在第一减震件上，第一减震件通过支撑件与船体固定连接，通过支撑件和第一减震件共同支撑设备即可为设备起到减震的效果。支撑件由记忆合计材料制成，通过加热件为支撑件进行加热即可改变支撑件的刚度，进而即可改变减震单元的整体刚度，例如在对减震单元的低频隔振性能要求较高时，可以关闭加热件或降低加热件为支撑件的加热功率，使得支撑件处于温度相对较低的状态，支撑件刚度降低，进而即可提高减震单元的的低频隔振性。再例如在对船行驶在恶劣条件下，对减震单元的刚度要求较高时，可以控制加热件为支撑件加热，或提高加热件的加热功率，使得支撑件处于温度较高的作业状态，此时支撑件的刚度提高，进而可以使减震单元的刚度提高。如此设置使得减震单元的刚度可调节，能够适用于不同的工况环境，大大提高了减震单元的适用范围，尤其是能够提高减震单元的低频隔振性能。

相应地，本实用新型实施例提供的浮筏隔振装置和船也同样具有上述技术效果。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本申请一种实施例提供的芯片单元的结构示意图。

其中，图1附图标记与部件名称之间的对应关系为：

1第一减震件、2支撑件、3第二减震件、4过渡板、5压力传感器、6底板。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型进行进一步地详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

如图1所示，根据本申请实施例的一方面提出了一种减震单元，包括：第一减震件1；支撑件2，连接于第一减震件1，支撑件2由记忆合金材料制成；加热件，用于为支撑件2加热。

本实用新型提供的减震单元，包括了第一减震件1、支撑件2和加热件，第一减震件1连接于支撑件2，支撑件2由记忆合金材料制成，加热件用于为支撑件2加热，在工作过程中可以将设备设置在第一减震件1上，第一减震件1通过支撑件2与船体固定连接，通过支撑件2和第一减震件1共同支撑设备即可为设备起到减震的效果。

本实用新型提供的减震单元，支撑件2由记忆合计材料制成，通过加热件为支撑件2进行加热即可改变支撑件2的刚度，进而即可改变减震单元的整体刚度，使得减震单元的刚度可调节，能够适用于不同的工况环境，大大提高了减震单元的适用范围，尤其是能够提高减震单元的低频隔振性能。

例如，在对减震单元的低频隔振性能要求较高时，可以关闭加热件或降低加热件为支撑件2的加热功率，使得支撑件2处于温度相对较低的状态，支撑件2刚度降低，进而即可提高减震单元的的低频隔振性。

再例如，在对船行驶在恶劣条件下，对减震单元的刚度要求较高时，可以控制加热件为支撑件2加热，或提高加热件的加热功率，使得支撑件2处于温度较高的作业状态，此时支撑件2的刚度提高，进而可以使减震单元的刚度提高。如此设置。

可以理解的是，本实用新型提供的减震单元同样可以适用于地面或工厂内的设备进行减震，例如将支撑件2的一端固定在地面上，另一端连接于第一减震件1，将设备设置在第一减震件1上。即可通过第一减震件1和支撑件2为设备进行减震。

在一些示例中，第一减震件1可以包括橡胶体和弹簧，橡胶体包裹在弹簧的外侧，通过橡胶体和弹簧即可为固定在第一减震件1上的设备进行减震。再进一步地，第一减震件1还可以包括壳体和填充件，壳体包裹再橡胶体的外侧，起到防止外部水汽或灰尘进入到橡胶体和弹簧内的作用，防止橡胶体和弹簧被侵蚀；橡胶件可以填充再弹簧的中部，起到能够提高第一减震件1的刚度，使得第一减震件1特别适用于船上设备的减震。

在一些示例中，加热件可以位绕设在支撑件2上的加热电阻丝，也可以为连接于加热件的供电单元，同样可以为其他任何形式能够为支撑件2进行加热的设备或部件。

在一些示例中，支撑件2为弹簧状。

通过支撑件2为弹簧状，一方面能够使支撑件2具备更佳的减震效果；另一方面在通过加热件为支撑件2进行加热时，弹簧状的支撑件2具备更强的延展能力，能够使得支撑件2的刚度变化区间更大，使得支撑件2通过加热件加热后与未加热状态之间的刚度差异增大，使得减震单元能够适用于不同的工况环境，大大提高了减震单元的适用范围，尤其是能够提高减震单元的低频隔振性能。

在一些示例中，减震单元还包括：第二减震件3，连接于第一减震件1，支撑件2套设在第二减震件3的外侧。

通过第二减震件3的设置，在工作过程中，通过加热件不同的工作状态可以使第二减震件3处于不同的工作状态。

例如，加热件停止位支撑件2加热或加热件低功率位支撑件2加热，使得支撑件2处于温度相对较低的状态，记忆合金材料制成的支撑件2会缩短，使得第二减震件3抵接在船体上或地面上，此时，第二减震件3会处于工作状态，设置在第一减震件1上的设备能够通过第一减震件1、支撑件2和第二减震件3进行减震，此时减震单元的减震性能更佳。

再例如，在对减震单元的刚度要求较高时，可以控制加热件开始工作或提高加热件的加热功率，使得支撑件2伸长，支撑件2能够托举第一减震件1和第二减震件3，第二减震件3能够脱离于船体或地面，第二减震件3失去减震作用，此时设置在第一减震件1上的设备能够通过第一减震件1和支撑件2进行减震。

可以理解的是，第二减震件3的刚度与支撑件2的刚度不同，支撑件2的刚度小于第二减震件3的刚度。

在一些示例中，第二减震件3与第一减震件1的结构相同，第二减震件3可以包括橡胶体和弹簧，橡胶体包裹在弹簧的外侧，通过橡胶体和弹簧即可为固定在第一减震件1上的设备进行减震。再进一步地，第二减震件3还可以包括壳体和填充件，壳体包裹再橡胶体的外侧，起到防止外部水汽或灰尘进入到橡胶体和弹簧内的作用，防止橡胶体和弹簧被侵蚀；橡胶件可以填充再弹簧的中部，起到能够提高第二减震件3的刚度，使得第二减震件3特别适用于船上设备的减震。

在一些示例中，减震单元还包括：过渡板4，第一减震件1连接于过渡板4的一侧，第二减震件3连接于过渡板4的另一侧，支撑件2连接于过渡板4；其中，在支撑件2被加热的情况下，支撑件2伸长托举过渡板4。

通过过渡板4的设置，一方面便于第一减震件1和第二减震件3的安装与固定，另一方面便于支撑件2托举第一减震件1和第二减震件3，便于减震单元的刚度调节。

以第一减震件1的刚度为k1，第二减震件3为k2，支撑件2未被加热状态的刚度为k01，支撑件2加热状态的刚度为k02为例，当支撑件2未被加热件加热时时，支撑件2的刚度k01较小，支撑件2的长度较短，第二减震件3与船体接触，第一减震件1、第二减震件3和支撑件2同时作用，整个减振单元总刚度为：1/(1/k1+1/(k2+k01))＝k1(k2+k01)/(k1+k2+k01)，因形状支撑件2在未被加热状态下的初始态刚度很小，k01远小于k1和k2，因此此时减振单元可等效看成第一减震件1和第二减震件3串联，总刚度为k1k2/(k1+k2)。当需增大减振单元刚度时，通过加热件给支撑件2加热，受热后的记忆合金材料支撑的支撑件2会发生相变，输出回复力将过渡板4顶起，自身刚度变为k02，此时整个减振单元总刚度为：1/(1/k1+1/(k2+k02))＝k1(k2+k02)/(k1+k2+k02)，因支撑件2在热态刚度很大，k02远大于k1和k2，因此此时减振单元可等效看成上层减振器单独作用，总刚度约为k1。

在一些示例中，减震单元还包括：压力传感器5，设置在第二减震件3远离于第一减震件1的一端。

本实用新型提供的减震单元，为了保障减震单元的减震性能，通常条件下支撑件2可以处于非加热状态，第一减震件1和第二减震件3联合作用，第二减震件3会抵接在船体或地面上，通过压力传感器5的设置能够检测减震单元承受的压力和冲击力，能够对减震单元的工作状态起到监控的作用。例如在压力传感器5检测到的压力值较大时，则说明减震单元在承受较大的冲击力，这种情况下应当开启加热件为支撑件2进行加热，以使支撑件2托举第一减震件1和第二减震件3，使得减震单元的刚度提高。

在一些示例中，减震单元还包括：控制器，连接于压力传感器5和加热件，控制器用于接收压力传感器5检测到的压力信息，在压力信息超过压力阈值的情况下，控制器控制加热件为支撑件2加热。

通过控制器的设置，控制器可以通信连接于压力传感器5，同时设置压力阈值，在控制器通过压力传感器5获知压力传感器5监测到的压力值超过压力阈值时，则说明减震单元在承受较大的冲击力，这种情况下应当开启加热件为支撑件2进行加热，以使支撑件2托举第一减震件1和第二减震件3，使得减震单元的刚度提高。

可以理解的是，控制器可以为现有技术中任意形式的控制器，控制器是可以通过采购进行获取的，本实用新型仅是通过控制器、压力传感器5和加热件之间的连接关系，使得减震单元能够自动调节刚度，使得减震单元能够基于压力传感器5检测到的结果适应性地调节减震单元的工作状态，更进一步地提高了减震单元的适用范围。

在一些示例中，减震单元还包括：底板6，支撑件2的一端连接于底板6，另一端连接于第一减震件1。

通过底板6的设置，为支撑件2提供了安装位置，在减震单元包括底板6的情况下，支撑件2可以通过底板6连接于地面或船体，底板6能够与船体或地面之间具备更大的连接面，便于减震单元的稳定安装。

在一些示例中，底板6可以由钢材制成，底板6可以焊接在船体上，或通过螺栓固定在地面上。

在一些示例中，减震单元还可以包括耐磨层，耐磨层连接于底板6，在减震单元工作过程中，耐磨层可以介于底板6和船体之间，降低了底板6和船体磨损的概率，提高了船体和减震单元的适用寿命。

根据本申请实施例的第二方面提供了一种浮筏隔振装置，包括：上述任一实施例的减震单元；浮筏，设置在第一减震件1上。

本实用新型提供的浮筏隔振装置，包括了减震单元和浮筏，减震单元的支撑件2由记忆合金材料制成，加热件用于为支撑件2加热，在工作过程中可以将设备设置在浮筏上，第一减震件1通过支撑件2与船体固定连接，通过支撑件2和第一减震件1共同支撑设备即可为设备起到减震的效果。

本实用新型提供的浮筏隔振装置，支撑件2由记忆合计材料制成，通过加热件为支撑件2进行加热即可改变支撑件2的刚度，进而即可改变减震单元的整体刚度，使得减震单元的刚度可调节，能够适用于不同的工况环境，大大提高了减震单元的适用范围，尤其是能够提高减震单元的低频隔振性能。

例如，在对减震单元的低频隔振性能要求较高时，可以关闭加热件或降低加热件为支撑件2的加热功率，使得支撑件2处于温度相对较低的状态，支撑件2刚度降低，进而即可提高减震单元的的低频隔振性。

再例如，在对船行驶在恶劣条件下，对减震单元的刚度要求较高时，可以控制加热件为支撑件2加热，或提高加热件的加热功率，使得支撑件2处于温度较高的作业状态，此时支撑件2的刚度提高，进而可以使减震单元的刚度提高。如此设置。

可以理解的是，本实用新型提供的减震单元同样可以适用于地面或工厂内的设备进行减震，例如将支撑件2的一端固定在地面上，另一端连接于第一减震件1，将设备设置在第一减震件1上。即可通过第一减震件1和支撑件2为设备进行减震。

在减震单元包括第二减震件3和过渡板4的情况下，以第一减震件1的刚度为k1，第二减震件3为k2，支撑件2未被加热状态的刚度为k01，支撑件2加热状态的刚度为k02为例，当支撑件2未被加热件加热时时，支撑件2的刚度k01较小，支撑件2的长度较短，第二减震件3与船体接触，第一减震件1、第二减震件3和支撑件2同时作用，整个减振单元总刚度为：1/(1/k1+1/(k2+k01))＝k1(k2+k01)/(k1+k2+k01)，因形状支撑件2在未被加热状态下的初始态刚度很小，k01远小于k1和k2，因此此时减振单元可等效看成第一减震件1和第二减震件3串联，总刚度为k1k2/(k1+k2)。当需增大减振单元刚度时，通过加热件给支撑件2加热，受热后的记忆合金材料支撑的支撑件2会发生相变，输出回复力将过渡板4顶起，自身刚度变为k02，此时整个减振单元总刚度为：1/(1/k1+1/(k2+k02))＝k1(k2+k02)/(k1+k2+k02)，因支撑件2在热态刚度很大，k02远大于k1和k2，因此此时减振单元可等效看成上层减振器单独作用，总刚度约为k1。

在一些示例中，浮筏背离于减震单元的一侧可以设置由用于安装设备的沉槽，设备可以设置在沉槽内，能够避免设备相对于浮筏隔振装置横向位移，提高设备固定的稳定性。

根据本申请实施例的第三方面提供了一种船，包括：上述技术方案的浮筏隔振装置；船体，支撑件2连接于船体。

本实用新型提供的船，浮筏隔振装置的支撑件2由记忆合计材料制成，通过加热件为支撑件2进行加热即可改变支撑件2的刚度，进而即可改变减震单元的整体刚度，使得减震单元的刚度可调节，能够适用于不同的工况环境，大大提高了减震单元的适用范围，尤其是能够提高减震单元的低频隔振性能，便于船的安全、平稳运行。

例如，在船对减震单元的低频隔振性能要求较高时，可以关闭加热件或降低加热件为支撑件2的加热功率，使得支撑件2处于温度相对较低的状态，支撑件2刚度降低，进而即可提高减震单元的的低频隔振性。

再例如，在对船行驶在恶劣条件下，对减震单元的刚度要求较高时，可以控制加热件为支撑件2加热，或提高加热件的加热功率，使得支撑件2处于温度较高的作业状态，此时支撑件2的刚度提高，进而可以使减震单元的刚度提高。如此设置。

在一些示例中，船还包括：动力设备，设置在浮筏上。

通过动力设备的设置能够为船提供动力，便于驱动船行驶，动力设备设置在浮筏上，减震单元能够为动力设备起到减震的效果，一方面可以衰减浮筏上运转的动力设备的振动向外传递，提高人员的乘坐舒适性，另一方面可以阻隔外界振动传递至浮筏上集成的高精度的动力设备，保证其运行稳定可靠。

在本实用新型的描述中，术语“多个”则指两个或两个以上，除非另有明确的限定，术语“上”、“下”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制；术语“连接”、“安装”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本实用新型中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种减震单元，其特征在于，包括：

第一减震件；

支撑件，连接于所述第一减震件，所述支撑件由记忆合金材料制成；

加热件，用于为所述支撑件加热。

2.根据权利要求1所述的减震单元，其特征在于，

所述支撑件为弹簧状。

3.根据权利要求1所述的减震单元，其特征在于，还包括：

第二减震件，连接于所述第一减震件，所述支撑件套设在所述第二减震件的外侧。

4.根据权利要求3所述的减震单元，其特征在于，还包括：

过渡板，所述第一减震件连接于所述过渡板的一侧，所述第二减震件连接于所述过渡板的另一侧，所述支撑件连接于所述过渡板；

其中，在所述支撑件被加热的情况下，所述支撑件伸长托举所述过渡板。

5.根据权利要求3所述的减震单元，其特征在于，还包括：

压力传感器，设置在所述第二减震件远离于所述第一减震件的一端。

6.根据权利要求5所述的减震单元，其特征在于，还包括：

控制器，连接于所述压力传感器和所述加热件，所述控制器用于接收所述压力传感器检测到的压力信息，在所述压力信息超过压力阈值的情况下，所述控制器控制所述加热件为所述支撑件加热。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的减震单元，其特征在于，还包括：

底板，所述支撑件的一端连接于所述底板，另一端连接于所述第一减震件。

8.一种浮筏隔振装置，其特征在于，包括：

如权利要求1至7中任一项所述的减震单元；

浮筏，设置在所述第一减震件上。

9.一种船，其特征在于，包括：

如权利要求8所述的浮筏隔振装置；

船体，所述支撑件连接于所述船体。

10.根据权利要求9所述的船，其特征在于，还包括：

动力设备，设置在所述浮筏上。

Images