[發明專利]一種適用于大口徑復雜激勵的管路柔性支撐

在審

• 申請號: 202110571175.8
• 申請日: 2021-05-25
• 公開（公告）號: CN113294592A
• 公開（公告）日: 2021-08-24
• 發明（設計）人: 王秋波;何濤;廖彬彬;郝夏影
• 申請（專利權）人: 中國船舶科學研究中心
• 主分類號: F16L3/10
• 分類號: F16L3/10;F16L55/035;F16F15/023;F16F15/04;F16F15/08
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 聶啟新

本發明涉及一種適用于大口徑復雜激勵的管路柔性支撐，包括下剛性支撐，所述下剛性支撐的上表面設置有內凹圓弧結構，所述下剛性支撐的頂面配合安裝有上剛性支撐，上剛性支撐的呈“Ω”結構，所述上剛性支撐與下剛性支撐配合后在中部形成一個圓孔，所述圓孔內分布有多個柔性支撐塊，多個柔性支撐塊圍成環狀結構，所述環狀結構內放置管道；每個柔性支撐塊的外部連接有進氣管，所述進氣管上安裝有單向閥和壓力調節閥，所述進氣管的端頭連接氣源。充分利用了彈性橡膠層和氣囊空腔的減振效應，并通過三組彈性支撐結構大大提高了系統的可靠性，通過剛柔并濟的結構組合，能夠在寬頻范圍內能夠實現對大口復雜激勵下的管道系統的顯著減振效果。

技術領域

本發明涉及管路柔性支撐技術領域，尤其是一種適用于大口徑復雜激勵的管路柔性支撐。

背景技術

管路系統在工業生產的各個領域都具有大范圍的應用場景，船舶、化工、海工裝備以及市政工程的等領域最為突出。然而，隨著人們對設備安靜性以及噪音等日益突出的改進需求，在日常應用中對設備及管路系統的減振降噪都提出了諸多的改進措施，并得到了大規模應用。

針對管路系統的減隔振措施，除了降低設備本身的振動噪聲外，還需要在能量傳遞的途徑上采取大量的減振降噪措施。以船舶系統為例，以機械設備振動噪聲傳遞的“一通道”為了控制設備振動向基座傳遞，主、輔機設備大量采用單層隔振、雙層隔振、浮筏隔振以及艙筏隔振裝置，隔振器是這些隔振裝置實現隔振與減振的重要部件，現階段船用的隔振器形式多樣，有橡膠隔振器、聚氨酯隔振器、鋼絲繩隔振器以及氣囊隔振器等。

在振動噪聲傳遞的“二通道”上，為控制管路系統振動噪聲能量沿管壁與管內流體介質的傳遞，艇用管路系統大量采用了撓性接管、波紋管、管路彈性支撐、阻尼包覆、消聲器等隔振元器件。隔振元器件作為機械系統與管路系統振動能量的主要衰減部件。

管路系統的振動噪聲主要來源于管路系統中的泵、閥等主被動元件以及管路與基礎的部分耦合振動，頻率成分較為豐富。從減振降噪的角度來說，必須實行從低頻10Hz-10kHz范圍內全頻段的降低。因此為實現管路系統的減振隔振效果，必須在管路支撐系統中采用多種措施并行處理，從而達到預期效果。

以船舶大口徑復雜激勵管路系統為應用對象，以船舶管路的減振支撐為具體發明對象，就現階段船舶管路減振支撐系統而言，主要以柔性橡膠環、各類型橡膠隔振器、氣囊型減振器等產品為主，輔以支撐結構的減振框架設計，從而實現單層到多層的復合減振隔振效果，但就各類型的管路減振支撐來看，各型減振支撐的主要針對中小型管路支撐，且減振效果主要靠隔振器的減振效果，在中低頻段減振效果有效；尤其是針對于大口徑管道(DN300以上)而言，僅僅靠柔性橡膠和減振器，效果極為有限；而氣囊型減振器在在全頻段范圍內均具有較好的減振效果，但一般的氣囊型支撐是在管路支撐底座下布置一個或者多個氣囊，雖具有較好的減振效果，但整體位移較大，且氣囊僅能對垂直于氣囊結構的激勵有較好的減振效果，對于側向及軸向而言很難起到較好的作用，且在使用過程中橫向或軸向位移過大容易導致管路系統失穩，從而造成安全隱患。

因此有必要采用新的思路和結構方式，針對大口徑復雜激勵的管路減振支撐實現在全頻段(10～10000Hz)具有顯著的減振效果的目的，并對該型管路減振支撐的使用、控制策略建立有效的措施。

發明內容

本申請人針對上述現有生產技術中的缺點，提供一種適用于大口徑復雜激勵的管路柔性支撐，從而能夠實現低頻寬帶的減振效果，該裝置結構緊湊、安裝簡便，使用簡單，并可以在局部破損的復雜環境下具有自動再平衡的結構，具有顯著地減振效果。

本發明所采用的技術方案如下：