JP3021031B2 - ３軸制御型粘弾性ダンパ - Google Patents
３軸制御型粘弾性ダンパInfo
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- JP3021031B2 JP3021031B2 JP2330784A JP33078490A JP3021031B2 JP 3021031 B2 JP3021031 B2 JP 3021031B2 JP 2330784 A JP2330784 A JP 2330784A JP 33078490 A JP33078490 A JP 33078490A JP 3021031 B2 JP3021031 B2 JP 3021031B2
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- JP
- Japan
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- support
- support member
- viscoelastic
- members
- damper
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-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L55/00—Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
- F16L55/02—Energy absorbers; Noise absorbers
- F16L55/033—Noise absorbers
- F16L55/035—Noise absorbers in the form of specially adapted hangers or supports
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L3/00—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets
- F16L3/16—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets with special provision allowing movement of the pipe
- F16L3/20—Supports for pipes, cables or protective tubing, e.g. hangers, holders, clamps, cleats, clips, brackets with special provision allowing movement of the pipe allowing movement in transverse direction
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Supports For Pipes And Cables (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、発電所や化学プラント等において、地震等
による配管等の制振対象の振動を抑制するために、それ
ら制振対象と構築物のような支持体との間に介設される
制振装置に関するものである。
による配管等の制振対象の振動を抑制するために、それ
ら制振対象と構築物のような支持体との間に介設される
制振装置に関するものである。
（従来の技術） 原子力発電所においては、地震時には配管を十分な剛
性をもって支持し、しかも常時は熱膨張、熱収縮に伴う
緩慢な変位を許容しつつ支持することが要求されてい
る。
性をもって支持し、しかも常時は熱膨張、熱収縮に伴う
緩慢な変位を許容しつつ支持することが要求されてい
る。
そこで、従来、地震時に構築物と配管との間に相対振
動が生じた場合、その振動エネルギを吸収して、配管に
作用する振動の応力を低減させる配管支持装置として、
例えば特開平１−153883号公報に示されるものが提案さ
れている。この公報には、建屋等の構築物に一端が枢支
された円筒状シリンダ内に、弾塑性を備えた受け部材を
収容し、この受け部材の外周をシリンダに固定すると共
に、その中央部をシリンダの他端から挿入された支持棒
の一端に固定し、この支持棒の他端を配管に枢支した配
管支持装置が示され、また、弾塑性を備えた受け部材と
して、鉛棒とゴム筒との組み合わせ、およびステンレス
製の細線を円筒状に圧縮したものが示されている。
動が生じた場合、その振動エネルギを吸収して、配管に
作用する振動の応力を低減させる配管支持装置として、
例えば特開平１−153883号公報に示されるものが提案さ
れている。この公報には、建屋等の構築物に一端が枢支
された円筒状シリンダ内に、弾塑性を備えた受け部材を
収容し、この受け部材の外周をシリンダに固定すると共
に、その中央部をシリンダの他端から挿入された支持棒
の一端に固定し、この支持棒の他端を配管に枢支した配
管支持装置が示され、また、弾塑性を備えた受け部材と
して、鉛棒とゴム筒との組み合わせ、およびステンレス
製の細線を円筒状に圧縮したものが示されている。
この配管支持装置においては、地震時に構築物と配管
との間に相対振動が生じた場合、受け部材がその弾塑性
材料の降伏点を越えて、その中央部と外周部との間で弾
塑性変形することにより、振動エネルギを吸収して配管
の相対的振動を抑制し、配管に作用する応力を低減す
る。また、配管が熱膨張、熱収縮した場合には、受け部
材が弾性変形して、配管の変位を許容できる比較的小さ
な拘束力で配管を弾性的に支持する。
との間に相対振動が生じた場合、受け部材がその弾塑性
材料の降伏点を越えて、その中央部と外周部との間で弾
塑性変形することにより、振動エネルギを吸収して配管
の相対的振動を抑制し、配管に作用する応力を低減す
る。また、配管が熱膨張、熱収縮した場合には、受け部
材が弾性変形して、配管の変位を許容できる比較的小さ
な拘束力で配管を弾性的に支持する。
上記のタイプの配管支持装置は、この配管支持装置の
軸線方向の振動に対してだけ制振作用を行うものであ
り、軸線直交方向の振動に対しては制振作用を行うこと
ができない。従って、配管系に対してX,Y,Zの３次元の
振動を抑制するためには各々の方向に支持装置を取付け
る必要がある。
軸線方向の振動に対してだけ制振作用を行うものであ
り、軸線直交方向の振動に対しては制振作用を行うこと
ができない。従って、配管系に対してX,Y,Zの３次元の
振動を抑制するためには各々の方向に支持装置を取付け
る必要がある。
（発明が解決しようとする課題） 従って、本発明は、単独で配管系等の制振対象に対し
てX,Y,Zの３次元の振動を抑制することができる３軸制
御型の粘弾性ダンパを提供することを課題としている。
てX,Y,Zの３次元の振動を抑制することができる３軸制
御型の粘弾性ダンパを提供することを課題としている。
（課題を解決するための手段） 本発明においては、上記課題を解決するため、構築物
の壁面Ｓような支持体または配管Ｐのような制振対象に
連結される第１の支持部材１と、制振対象Ｐまたは支持
体Ｓに連結される第２の支持部材３と、第１の支持部材
１と第２の支持部材３との間に夫々粘弾性部材6,7を介
して介設された第３の支持部材５とを具備し、第１の支
持部材１と第３の支持部材５との間または第２の支持部
３材と第３の支持部材５との間の何れか一方に介設され
た一方の粘弾性部材６は、２つの支持部材1,5の軸線直
交方向の相対変位により剪断力を受けるように２つの支
持部材1,5に結合し、第１の支持部材１と第３の支持部
材５との間または第２の支持部材３と第３の支持部材５
との間の他方に介設された他方の粘弾性部材７は、２つ
の支持部材3,5の軸線方向の相対変位により剪断力を受
けるように２つの支持部材3,5に結合して３軸制御粘弾
性ダンパを構成した。
の壁面Ｓような支持体または配管Ｐのような制振対象に
連結される第１の支持部材１と、制振対象Ｐまたは支持
体Ｓに連結される第２の支持部材３と、第１の支持部材
１と第２の支持部材３との間に夫々粘弾性部材6,7を介
して介設された第３の支持部材５とを具備し、第１の支
持部材１と第３の支持部材５との間または第２の支持部
３材と第３の支持部材５との間の何れか一方に介設され
た一方の粘弾性部材６は、２つの支持部材1,5の軸線直
交方向の相対変位により剪断力を受けるように２つの支
持部材1,5に結合し、第１の支持部材１と第３の支持部
材５との間または第２の支持部材３と第３の支持部材５
との間の他方に介設された他方の粘弾性部材７は、２つ
の支持部材3,5の軸線方向の相対変位により剪断力を受
けるように２つの支持部材3,5に結合して３軸制御粘弾
性ダンパを構成した。
（作 用） 本発明のダンパ20においては、地震等により、配管Ｐ
のような制振対象と構築物の壁面Ｓのような支持体との
間に相対変位が生じた場合、第１の支持部材１と第３の
支持部材５との間または第２の支持部材３と第３の支持
部材５との間の何れかに相対変位が生じる。このとき、
それら支持部材1,5・3,5間に介設された粘弾性体6,7
は、瞬時弾性的に伸縮した後、塑性変形して、振動エネ
ルギを吸収し、制振対象Ｐの振動を抑制する。このよう
にして、制振対象Ｐに作用する応力を低減させる。これ
に対して、制振対象Ｐが熱変化により膨張、収縮して緩
慢に相対変位する場合、粘弾性体6,7は塑性流動して、
ほとんど抵抗なく制振対象の変位を許容する。従って、
制振対象Ｐには極めて小さな反力しか作用しない。な
お、一方の粘弾性体６は支持体の軸線直交方向の振動を
抑制し、他方の粘弾性体７は支持体の軸線方向の振動を
抑制するので、単一のダンパでX,Y,Zの３軸方向の振動
抑制作用を同時に行うことになる。
のような制振対象と構築物の壁面Ｓのような支持体との
間に相対変位が生じた場合、第１の支持部材１と第３の
支持部材５との間または第２の支持部材３と第３の支持
部材５との間の何れかに相対変位が生じる。このとき、
それら支持部材1,5・3,5間に介設された粘弾性体6,7
は、瞬時弾性的に伸縮した後、塑性変形して、振動エネ
ルギを吸収し、制振対象Ｐの振動を抑制する。このよう
にして、制振対象Ｐに作用する応力を低減させる。これ
に対して、制振対象Ｐが熱変化により膨張、収縮して緩
慢に相対変位する場合、粘弾性体6,7は塑性流動して、
ほとんど抵抗なく制振対象の変位を許容する。従って、
制振対象Ｐには極めて小さな反力しか作用しない。な
お、一方の粘弾性体６は支持体の軸線直交方向の振動を
抑制し、他方の粘弾性体７は支持体の軸線方向の振動を
抑制するので、単一のダンパでX,Y,Zの３軸方向の振動
抑制作用を同時に行うことになる。
（実施例） 本発明の一実施例を第１図、第２図に示す。第１図は
本発明に係るダンパの正面図、第２図は第１図II−II断
面図、第３図は第１図III−III断面図である。
本発明に係るダンパの正面図、第２図は第１図II−II断
面図、第３図は第１図III−III断面図である。
第１図、第２図に示すダンパ20において、１は第１の
支持部材で、取付け座２を介して構築物の壁面Ｓに連結
されている。３は第２の支持部材で、バンド４を介して
制振対象である配管系Ｐに連結されている。５は第３の
支持部材で、第１の支持部材１と第２の支持部材３との
間に夫々粘弾性部材6,7を介して軸線方向または軸線直
交方向に相対変位可能に連結されている。
支持部材で、取付け座２を介して構築物の壁面Ｓに連結
されている。３は第２の支持部材で、バンド４を介して
制振対象である配管系Ｐに連結されている。５は第３の
支持部材で、第１の支持部材１と第２の支持部材３との
間に夫々粘弾性部材6,7を介して軸線方向または軸線直
交方向に相対変位可能に連結されている。
第１の支持部材１と第３の支持部材５との間に介設さ
れた一方の粘弾性部材６は、２つの支持部材1,5の軸線
直交方向の相対変位により剪断力を受けるように２つの
支持部材1,5に結合されている。即ち、第１の支持部材
１は、それの軸線と直交方向に広がる剪断板８を有し、
第３の支持部材５はこれに対面する剪断板９を有してお
り、この両剪断板8,9間に高分子樹脂性の粘弾性部材６
が強固に接着されている。従って、この粘弾性部材６
は、２つの支持部材1,5の軸線直交方向の相対変位によ
り剪断力を受ける。
れた一方の粘弾性部材６は、２つの支持部材1,5の軸線
直交方向の相対変位により剪断力を受けるように２つの
支持部材1,5に結合されている。即ち、第１の支持部材
１は、それの軸線と直交方向に広がる剪断板８を有し、
第３の支持部材５はこれに対面する剪断板９を有してお
り、この両剪断板8,9間に高分子樹脂性の粘弾性部材６
が強固に接着されている。従って、この粘弾性部材６
は、２つの支持部材1,5の軸線直交方向の相対変位によ
り剪断力を受ける。
第２の支持部材３と第３の支持部材５との間に介設さ
れた他方の粘弾性部材７は、２つの支持部材3,5の軸線
方向の相対変位により剪断力を受けるように、２つの支
持部材3,5に結合されている。即ち、第２の支持部材３
は、それの軸線方向に広がる並行一対の剪断板10,10を
有し、第３の支持部材５は、これら一対の剪断板10,10
間に互いに対面するように挿入された剪断板11を有して
おり、これら剪断板10,11間に高分子樹脂性の粘弾性部
材７が強固に接着されている。従って、この粘弾性部材
７は、２つの支持部材3,5の軸線方向の相対変位により
剪断力を受ける。
れた他方の粘弾性部材７は、２つの支持部材3,5の軸線
方向の相対変位により剪断力を受けるように、２つの支
持部材3,5に結合されている。即ち、第２の支持部材３
は、それの軸線方向に広がる並行一対の剪断板10,10を
有し、第３の支持部材５は、これら一対の剪断板10,10
間に互いに対面するように挿入された剪断板11を有して
おり、これら剪断板10,11間に高分子樹脂性の粘弾性部
材７が強固に接着されている。従って、この粘弾性部材
７は、２つの支持部材3,5の軸線方向の相対変位により
剪断力を受ける。
この粘弾性体6,7は、いずれも使用環境の温度範囲に
おいて固体であり、一定の圧縮または引っ張りの力を加
えて数秒ないし数分以内に応力緩和する性質を備えてい
る。
おいて固体であり、一定の圧縮または引っ張りの力を加
えて数秒ないし数分以内に応力緩和する性質を備えてい
る。
しかして、このダンパ20は、第１または第２の支持部
材1,3の何れか一方を構築物のような支持体へ、他方を
配管のような制振対象へ連結して用いる。
材1,3の何れか一方を構築物のような支持体へ、他方を
配管のような制振対象へ連結して用いる。
いま、地震等により、配管Ｐのような制振対象と構築
物の壁Ｓのような支持体との間に相対振動が生じた場
合、第１の支持部材１と第２の支持部材３とが軸線方向
または軸線直交方向に相対変位する。このとき、剪断板
8,9、または剪断板10,11間に介設された粘弾性体6,7
は、瞬時弾性的に伸縮した後塑性変形して、振動エネル
ギを吸収し、夫々方向の異なる制振対象の振動を抑制す
る。このようにして、制振対象に作用する応力を低減さ
せる。これに対して、制振対象が熱により膨張、収縮し
て緩慢に相対変位する場合、粘弾性体6,7は塑性流動し
て、ほとんど抵抗なく制振対象の変位を許容する。従っ
て、制振対象には極めて小さな反力しか作用しない。粘
弾性体6,7が弾性変形ないし塑性変形を繰り返す間、振
動エネルギは熱エネルギに変換され、粘弾性体6,7は昇
温する。この熱は剪断板8,9,10,11を介して放散され、
粘弾性体6,7が冷却されるから、粘弾性体6,7による振動
エネルギの吸収が効率的に行われることになる。
物の壁Ｓのような支持体との間に相対振動が生じた場
合、第１の支持部材１と第２の支持部材３とが軸線方向
または軸線直交方向に相対変位する。このとき、剪断板
8,9、または剪断板10,11間に介設された粘弾性体6,7
は、瞬時弾性的に伸縮した後塑性変形して、振動エネル
ギを吸収し、夫々方向の異なる制振対象の振動を抑制す
る。このようにして、制振対象に作用する応力を低減さ
せる。これに対して、制振対象が熱により膨張、収縮し
て緩慢に相対変位する場合、粘弾性体6,7は塑性流動し
て、ほとんど抵抗なく制振対象の変位を許容する。従っ
て、制振対象には極めて小さな反力しか作用しない。粘
弾性体6,7が弾性変形ないし塑性変形を繰り返す間、振
動エネルギは熱エネルギに変換され、粘弾性体6,7は昇
温する。この熱は剪断板8,9,10,11を介して放散され、
粘弾性体6,7が冷却されるから、粘弾性体6,7による振動
エネルギの吸収が効率的に行われることになる。
なお、本発明は図示の実施例に限定されるものではな
く、例えば、このダンパは第１の支持部材１と第２の支
持部材３とを反対方向に取付けても良い。
く、例えば、このダンパは第１の支持部材１と第２の支
持部材３とを反対方向に取付けても良い。
（発明の効果） 以上のように、本発明においては、構築物の壁面Ｓよ
うな支持体または配管Ｐのような制振対象に連結される
第１の支持部材１と、制振対象Ｐまたは支持体Ｓに連結
される第２の支持部材３と、第１の支持部材１と第２の
支持部材３との間に夫々粘弾性部材6,7を介して介設さ
れた第３の支持部材５とを具備し、第１の支持部材１と
第３の支持部材５との間または第２の支持部３材と第３
の支持部材５との間の何れか一方に介設された一方の粘
弾性部材６は、２つの支持部材1,5の軸線直交方向の相
対変位により剪断力を受けるように２つの支持部材1,5
に結合し、第１の支持部材１と第３の支持部材５との間
または第２の支持部材３と第３の支持部材５との間の他
方に介設された他方の粘弾性部材７は、２つの支持部材
3,5の軸線方向の相対変位により剪断力を受けるように
２つの支持部材3,5に結合して３軸制御粘弾性ダンパを
構成したため、単独で配管系等の制振対象に対してX,Y,
Zの３次元の振動を抑制することができる３軸制御型の
粘弾性ダンパを提供することができる。また、制振対象
が熱膨張、熱収縮により緩慢に変位するような場合に制
振対象に与える反力が小さく、それに悪影響をおよぼさ
ないし、構造が比較的簡単で、製造コストが低く、しか
も耐久性があるダンパを提供することができるという効
果を奏する。
うな支持体または配管Ｐのような制振対象に連結される
第１の支持部材１と、制振対象Ｐまたは支持体Ｓに連結
される第２の支持部材３と、第１の支持部材１と第２の
支持部材３との間に夫々粘弾性部材6,7を介して介設さ
れた第３の支持部材５とを具備し、第１の支持部材１と
第３の支持部材５との間または第２の支持部３材と第３
の支持部材５との間の何れか一方に介設された一方の粘
弾性部材６は、２つの支持部材1,5の軸線直交方向の相
対変位により剪断力を受けるように２つの支持部材1,5
に結合し、第１の支持部材１と第３の支持部材５との間
または第２の支持部材３と第３の支持部材５との間の他
方に介設された他方の粘弾性部材７は、２つの支持部材
3,5の軸線方向の相対変位により剪断力を受けるように
２つの支持部材3,5に結合して３軸制御粘弾性ダンパを
構成したため、単独で配管系等の制振対象に対してX,Y,
Zの３次元の振動を抑制することができる３軸制御型の
粘弾性ダンパを提供することができる。また、制振対象
が熱膨張、熱収縮により緩慢に変位するような場合に制
振対象に与える反力が小さく、それに悪影響をおよぼさ
ないし、構造が比較的簡単で、製造コストが低く、しか
も耐久性があるダンパを提供することができるという効
果を奏する。
図面は本発明の実施例を示すもので、第１図は本発明に
係るダンパの正面図、第２図は第１図II−II断面図、第
３図は第１図III−III断面図である。 １……第１の支持部材、２……取付け座、３……第２の
支持部材、４……バンド、５……第３の支持部材、6,7
……粘弾性部材、8,9,10,11……剪断板、10……ダン
パ、Ｐ……配管（制振対象）、Ｓ……壁面（支持体）。
係るダンパの正面図、第２図は第１図II−II断面図、第
３図は第１図III−III断面図である。 １……第１の支持部材、２……取付け座、３……第２の
支持部材、４……バンド、５……第３の支持部材、6,7
……粘弾性部材、8,9,10,11……剪断板、10……ダン
パ、Ｐ……配管（制振対象）、Ｓ……壁面（支持体）。
Claims (1)
- 【請求項１】制振対象と、これを支持する構築物のよう
な支持体との間に介設されるダンパであって、 支持体または制振対象に連結される第１の支持部材と、 制振対象または支持体に連結される第２の支持部材と、 前記第１の支持部材と第２の支持部材との間に夫々粘弾
性部材を介して介設された第３の支持部材とを具備し、 前記粘弾性部材は、剪断力の強弱に応じて、緩慢に変形
して弾性的に回復する一方、急激に変形して変形状態を
維持する固体で構成され、 前記第１の支持部材と第３支持部材との間または第２の
支持部材と第３の支持部材との間の何れか一方に介設さ
れた一方の粘弾性部材は、二つの支持部材の軸線直交方
向の相対変位により剪断力を受けるように二つの支持部
材に結合され、 前記第１の支持部材と第３の支持部材との間または第２
の支持部材と第３の支持部材との間の他方に介設された
他方の粘弾性部材は、二つの支持部材の軸線方向の相対
変位により剪断力を受けるように二つの支持部材に結合
されていることを特徴とする３軸制御型粘弾性ダンパ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2330784A JP3021031B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | ３軸制御型粘弾性ダンパ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2330784A JP3021031B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | ３軸制御型粘弾性ダンパ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04203633A JPH04203633A (ja) | 1992-07-24 |
| JP3021031B2 true JP3021031B2 (ja) | 2000-03-15 |
Family
ID=18236512
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2330784A Expired - Lifetime JP3021031B2 (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | ３軸制御型粘弾性ダンパ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3021031B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE59404279D1 (de) * | 1994-04-19 | 1997-11-13 | Asea Brown Boveri | Erdbebenschutzvorrichtung für eine gasisolierte Schaltanlage |
| JP2000179012A (ja) * | 1998-12-11 | 2000-06-27 | Bridgestone Corp | 遮断弁設置水槽 |
| RU2699300C1 (ru) * | 2018-07-23 | 2019-09-04 | Общество С Ограниченной Ответственностью "Газпром Трансгаз Краснодар" | Устройство подавления вибрации |
| CN112833256B (zh) * | 2021-01-26 | 2022-06-07 | 东南大学 | 一种抗冲击的建筑竖向管道支架 |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP2330784A patent/JP3021031B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04203633A (ja) | 1992-07-24 |
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