CN218817850U - 调谐质量与颗粒联合型阻尼器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种调谐质量与颗粒联合型阻尼器，它包括箱体，所述箱体的内腔底部设置有支撑板，所述支撑板上间隔设置有球窝，所述球窝中放置有支撑球，二者滚动配合，所述支撑球上放置有两个吸振器，两个所述吸振器上下对应连接在一起，每一所述吸振器与所述箱体内侧之间均分别设置有弹簧，每一所述吸振器均含有一个固定框，所述固定框上设置有一个固定板，所述固定板的中心处设置一个球形容器，所述球形容器中放置有滚动球。本实用新型将现有的调谐质量阻尼器与颗粒阻尼器结构结合，不仅能够实现多频率、多方向、多幅值调节，而且现场组装方便，具有良好的应用前景。

Description

调谐质量与颗粒联合型阻尼器

技术领域：

本实用新型涉及一种阻尼器，特别是涉及一种调谐质量与颗粒联合型阻尼器。

背景技术：

旋转机械产生的振动会对其某些零件造成持续性的疲劳损伤，降低机械使用寿命。尤其当转子产生的激励力频率与定子结构的固有频率相等时便会产生损伤程度更大的“结构共振”。目前，电厂服役的大型旋转设备多存在结构共振问题。如汽轮发电机，变频凝泵，引风机等设备。这些旋转设备产生结构共振后，会加快轴瓦、轴系连接件的损坏，增大机组运行风险，严重时甚至会造成停机打闸的情况。

目前现场处理结构共振的方法主要有两种：（1）通过精细化动平衡技术减弱转子激振力对定子的冲击；（2）通过加固支撑系统的刚度，提高定子的固有频率，从而达到避开共振频率区间的目的。但这两类方法未能从振动根源上解决问题，前者在机械运转一定周期后，不平衡激励力仍会出现。而后者加固了支撑，降低了定子的振动，但是也加大了转子对轴瓦的冲击（如动静碰摩）。最终导致轴瓦的加速损坏。

现有吸振器多针对单一共振方向与单一共振频率进行设计，同时吸振器结构单一。而在工程中，旋转机械产生振动的频率、幅值、方向都是实时改变，这导致现有的吸振器在旋转设备上的应用十分受限。

实用新型内容：

本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种设计合理、使用方便且吸震效果好的调谐质量与颗粒联合型阻尼器。

本实用新型的技术方案是：

一种调谐质量与颗粒联合型阻尼器，包括箱体，其中：所述箱体的内腔底部设置有支撑板，所述支撑板上间隔设置有球窝，所述球窝中放置有支撑球，二者滚动配合，所述支撑球上放置有两个吸振器，两个所述吸振器上下对应连接在一起，每一所述吸振器与所述箱体内侧之间均分别设置有弹簧，每一所述吸振器均含有一个固定框，所述固定框上设置有一个固定板，所述固定板的中心处设置一个球形容器，所述球形容器中放置有滚动球。

进一步地：所述箱体和固定框均为正方形，并且，每一侧面之间均分别设置有所述弹簧；两个所述固定框上设置的所述弹簧的位置相一致。

进一步地：两个所述固定框的结构相同，均为带有底部的桶状结构，或者，下方的所述固定框为桶状结构，上方的所述固定框为不带底部的筒状结构。

进一步地：两个所述固定框之间通过螺栓连接，或者通过定位销连接。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型将现有的调谐质量阻尼器与颗粒阻尼器结构结合，不仅能够实现多频率、多方向、多幅值调节，而且现场组装方便，具有良好的应用前景。

2、本实用新型采用上下两个固定框和固定板，并且通过连接件连接，能够拆装，方便快捷。

3、本实用新型只需根据主振系统频谱特征相应的改变弹簧刚度与钢球半径即可达到良好的减震效果，同时还可以通过合理地增加钢球的数量提高质量比，更加增加减振效果。

4、本实用新型固定框与箱体之间沿圆周均布弹簧，受力均匀，产生的振动频率和振幅一致。

5、本实用新型设计合理、使用方便且吸震效果好，根据“反共振”原理设计而成，能够将主振系统上振动位移量转移到动力吸振器上，从而达到减振的目的，推广后具有良好的经济效益。

附图说明：

图1为调谐质量与颗粒联合型阻尼器的结构示意图之一；

图2为图1所示支撑板的俯视图；

图3为调谐质量与颗粒联合型阻尼器的结构示意图之二。

具体实施方式：

实施例一：参见图1和图2，图中，1-支撑板，2-支撑球，3-弹簧，4-桶状框架，5-筒状框架，6-滚动球，7-球形容器，8-箱体，9-球窝，10-固定板。

一种调谐质量与颗粒联合型阻尼器，包括箱体8，其中：箱体8的内腔底部设置有支撑板1，支撑板1上间隔设置有球窝9（球窝9的数量依据箱体的大小以及振动器的重量来定，图中为9个，当然也可以为16个、25个等等，不一一详述），球窝9中放置有支撑球2，二者滚动配合，支撑球2能够在球窝9内滚动，支撑球2上放置有两个吸振器，两个所述吸振器上下对应连接在一起，每一吸振器与箱体8内侧之间均分别设置有弹簧3，每一吸振器均含有一个固定框，固定框上设置有一个固定板10，固定板10的中心处设置一个球形容器7，球形容器7中放置有滚动球6。滚动球6越多，质量越大，减振效果也会更佳，当然具体数量依据实际情况而定，不是无极限的增多。

优选技术方案：箱体8和固定框均为正方形，并且，每一侧面之间均分别设置有弹簧3；两个固定框上设置的弹簧3的位置相一致，调节弹簧3的刚度可以控制吸振器的调谐频率，刚度的具体数值根据实际情况确定，不详述。另外通过调节滚动球6的半径，也可以控制治振频率，二者相结合。

优选技术方案：下方的固定框为桶状结构（桶状框架4），上方的固定框为不带底部的筒状结构（筒状框架5）。两个固定框之间通过螺栓连接，或者通过定位销连接，图中未画出，均为常用结构，不一一详述。

工作时，当主振系统的振幅较小时，本阻尼器仅发挥调谐质量阻尼器作用，除弹簧3和箱体8外，所有的结构可以当做一个质量块。这个质量块在支撑球2的支撑下可以自由移动。此时，滚动球6不发生碰撞，只存在滚动。当主振系统的振幅较大时，半球型容器7内的滚动球6球便会发生碰撞，消耗主振系统的振动能量，同时发挥调谐质量--颗粒阻尼器两种减振方式。

本实用新型是根据“反共振”原理设计的一种能够吸收主振系统振动能量的动力吸振器，该原理概括为：当主振系统以某一频率向某一方向产生振动位移时，动力吸振器内的质量块在惯性的作用下也会产生一个与该方向相反的位移以降低本次振动产生的位移。如此反复，便能将主振系统上振动位移量转移到动力吸振器上，从而达到减振的目的。

实施例二：参见图3，本实施例与实施例一基本相同，相同之处不重述，不同之处在于：两个固定框的结构相同，均为带有底部的桶状结构（筒状框架4），这样是结构整体统一化。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质所作的任何简单修改，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (4)

1.一种调谐质量与颗粒联合型阻尼器，包括箱体，其特征是：所述箱体的内腔底部设置有支撑板，所述支撑板上间隔设置有球窝，所述球窝中放置有支撑球，二者滚动配合，所述支撑球上放置有两个吸振器，两个所述吸振器上下对应连接在一起，每一所述吸振器与所述箱体内侧之间均分别设置有弹簧，每一所述吸振器均含有一个固定框，所述固定框上设置有一个固定板，所述固定板的中心处设置一个球形容器，所述球形容器中放置有滚动球。

2.根据权利要求1所述的调谐质量与颗粒联合型阻尼器，其特征是：所述箱体和固定框均为正方形，并且，每一侧面之间均分别设置有所述弹簧；两个所述固定框上设置的所述弹簧的位置相一致。

3.根据权利要求1所述的调谐质量与颗粒联合型阻尼器，其特征是：两个所述固定框的结构相同，均为带有底部的桶状结构，或者，下方的所述固定框为桶状结构，上方的所述固定框为不带底部的筒状结构。

4.根据权利要求1所述的调谐质量与颗粒联合型阻尼器，其特征是：两个所述固定框之间通过螺栓连接，或者通过定位销连接。

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