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1、(10)申请公布号 CN 103791167 A (43)申请公布日 2014.05.14 CN 103791167 A (21)申请号 201410025558.5 (22)申请日 2014.01.20 F16L 3/11(2006.01) F16L 3/16(2006.01) F16L 3/20(2006.01) (71)申请人 江苏海事职业技术学院 地址 211170 江苏省南京市江宁区格致路 309 号 申请人 沈中祥 (72)发明人 沈中祥 陈天驰 张溯伟 尹群 周超 赵涛 赵月江 (74)专利代理机构 南京钟山专利代理有限公司 32252 代理人 戴朝荣 (54) 发明名称 可调管。
2、路吊架及可调节抑制舰船管路振动噪 音的吊架套件 (57) 摘要 一种可调管路吊架及包括该吊架的可调节抑 制管路振动噪音吊架套件, 所述吊架设有基板和 调节螺栓, 所述基板与船体固定连接, 其特征在 于 : 所述调节螺栓包括上部的螺栓部和底部的球 体部, 所述螺栓部设有外螺纹 ; 所述基板上设有 与所述螺栓部配合的螺孔, 所述调节螺栓安装在 所述螺孔内 ; 所述调节螺栓的球体部嵌入一顶部 开口的球形卡槽内, 所述开口的直径或宽度小于 所述球体部的直径, 所述球形卡槽底部固定连接 在管道外壁或管卡装置的顶部。本发明管路吊架 连接方式灵活可调, 抗振效果好, 适用于舰船管道 的使用。 同时, 基于该。
3、吊架的吊架套件公开了与之 配套的管卡结构, 具有进一步抑制管路振动噪音 的优点, 且安装使用方便。 (51)Int.Cl. 权利要求书 1 页 说明书 4 页 附图 3 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 (10)申请公布号 CN 103791167 A CN 103791167 A 1/1 页 2 1. 一种可调管路吊架, 设有基板和调节螺栓, 所述基板与船体固定连接, 其特征在于 : 所述调节螺栓包括上部的螺栓部和底部的球体部, 所述螺栓部设有外螺纹 ; 所述基板 上设有与所述螺栓部配合的螺孔, 所述调节螺栓安装在所述螺孔内。
4、 ; 所述调节螺栓的球体部嵌入一顶部开口的球形卡槽内, 所述开口的直径或宽度小于所 述球体部的直径, 所述球形卡槽底部固定连接在管道外壁或管卡装置的顶部。 2. 可调节抑制管路振动噪音的吊架套件, 包括如权利要求 1 所述的可调管路吊架, 其 特征在于 : 还设有管卡装置, 所述管卡装置包括一组相对卡固在管道外围的半圆环金属夹圈, 所 述半圆环金属夹圈的端部设有弯折接耳, 两半圆环金属夹圈通过锁紧装置将相对的弯折接 耳锁紧固定连接 ; 调节螺栓的左右两侧各设有一卡槽轨道, 卡槽轨道的顶部与所述基板连接, 所述卡槽 轨道具有朝向管道开口的竖向凹槽 ; 所述金属夹圈的弯折接耳卡在对应侧的卡槽轨道竖。
5、向 凹槽内, 可沿凹槽上下移动。 3. 根据权 2 所述的可调节抑制管路振动噪音的吊架套件, 其特征在于 : 所述调节螺栓设有外螺纹的部位长度应不大于所述卡槽轨道竖向凹槽的长度。 4. 根据权 2 所述的可调节抑制管路振动噪音的吊架套件, 其特征在于 : 所述卡槽轨道顶端通过隔振器与所述基板连接。 5. 根据权 2、 3 或 4 所述的可调节抑制管路振动噪音的吊架套件, 其特征在于 : 所述卡槽轨道整体或凹槽侧板为磁性材料, 所述金属夹圈为能被磁性吸引的金属材 料。 6. 根据权 5 所述的可调节抑制管路振动噪音的吊架套件, 其特征在于 : 所述管卡装置自管壁向外, 依次包括弹性材料层、 微穿。
6、孔板层及所述金属夹圈 ; 所述弹性材料层由弹簧隔振器或穿孔隔振垫中的一种或多种构成, 所述弹簧隔振器或 隔振垫布置在管道的外壁上 ; 所述微穿孔板层包括具有多个内外贯通微孔的穿孔板体, 所 述微孔的直径不大于 1mm。 7. 根据权 6 所述的可调节抑制管路振动噪音的吊架套件, 其特征在于 : 所述微穿孔板层还包括位于穿孔板体外侧的空腔层, 所述夹圈卡固在构成所述空腔层 的腔壁壳体上。 8. 根据权 6 所述的可调节抑制管路振动噪音的吊架套件, 其特征在于 : 在所述空腔层中还设有一层以上的穿孔板体, 将空腔层分隔成若干同心的单元空腔 层, 内层单元空腔层和与其相邻的外层单元空腔层的腔深之比不。
7、大于 1:3, 且内层穿孔板体 的穿孔率大于外层穿孔板体的穿孔率。 9. 根据权 6 所述的可调节抑制管路振动噪音的吊架套件, 其特征在于 : 所述空腔层的厚度为 30 200mm。 10. 根据权 6 所述的可调节抑制管路振动噪音的吊架套件, 其特征在于 : 所述穿孔板体的穿孔率为 0.5% 5%。 权 利 要 求 书 CN 103791167 A 2 1/4 页 3 可调管路吊架及可调节抑制舰船管路振动噪音的吊架套件 技术领域 0001 本发明型涉及舰船管路减振降噪技术领域, 具体为一种可调管路吊架及基于该吊 架的可调节抑制舰船管路振动噪音的吊架套件。 背景技术 0002 舰船内部通常都有。
8、着非常复杂的管路布置, 通过管路传递能量流、 动量流或质量 流, 完成其特定的功能。但与此同时, 管路也产生了振动和噪音。这些振动和噪音主要包括 两方面 : 一方面是, 舰船的机械设备可通过管路系统将设备工作时产生的振动和噪声传递 至舰船结构 ; 另一方面是, 由于泵浦系统的工作本身就是间歇性的, 因此管路系统中不可 避免地存在液体压力流量脉动引发的管壁振动和噪声, 这些振动和噪声对舰艇的隐身性和 民用船舶的安静舒适性造成不可忽视的影响。故在振动和噪声的传播途径中 , 需采取必要 的隔离措施阻止它的转移。 0003 由于各种客观条件的限制, 想要大幅减少振动和噪声十分困难。故现有技术常借 鉴一。
9、些工程上的措施, 比如采用弹性连接减小振动 ; 利用阻尼材料衰减振动能量 ; 安装消 声器、 滤波器等消减噪音等。而目前, 在舰船上的管路吊架基本上是固定在船体上, 不能根 据实际所需进行升降, 并且减振降噪方面的装置比较少, 有的仍存在不足, 故对管路进行减 振降噪的问题亟待进一步改进。 发明内容 0004 本发明的技术目的是克服现有技术中存在的问题和缺陷, 提供一种可调管路吊架 及包括该吊架的可调节抑制舰船管路振动噪音的吊架套件, 具有安装使用方便的优点。 0005 本发明的技术方案为 : 0006 一种可调管路吊架, 设有基板和调节螺栓, 所述基板与船体固定连接, 其特征在 于 : 00。
10、07 所述调节螺栓包括上部的螺栓部和底部的球体部, 所述螺栓部设有外螺纹 ; 所述 基板上设有与所述螺栓部配合的螺孔, 所述调节螺栓安装在所述螺孔内 ; 0008 所述调节螺栓的球体部嵌入一顶部开口的球形卡槽内, 所述开口的直径或宽度小 于所述球体部的直径, 所述球形卡槽底部固定连接在管道外壁或管卡装置的顶部。作为优 选, 所述球形卡槽可采用金属材料制成。 0009 本发明吊架使用时, 通过旋拧调节螺栓即可针对管道的高度, 或者是管道与船体 之间的距离, 进行调节, 适用于不同高度的管路。 且调节螺栓通过球体部和球形卡槽活动连 接, 当管路或船体发生振动时, 避免了吊架和管道连接部位发生损毁变。
11、形的情况发生。 0010 一种可调节抑制管路振动噪音的吊架套件, 包括上述可调管路吊架, 其特征在 于 : 0011 还设有管卡装置, 所述管卡装置包括一组相对卡固在管道外围的半圆环金属夹 圈, 所述半圆环金属夹圈的端部设有弯折接耳, 两半圆环金属夹圈通过锁紧装置将相对的 说 明 书 CN 103791167 A 3 2/4 页 4 弯折接耳锁紧固定连接 ; 0012 调节螺栓的左右两侧各设有一卡槽轨道, 卡槽轨道的顶部与所述基板连接, 所述 卡槽轨道具有朝向管道开口的竖向凹槽。 所述金属夹圈的弯折接耳卡在对应侧的卡槽轨道 凹槽内, 当调节螺栓被旋拧后, 金属夹圈的弯折接耳即沿着凹槽上下移动。。
12、一般情况下, 调 节螺栓设有外螺纹的部位长度应不大于所述卡槽轨道竖向凹槽的长度。 0013 进一步的, 所述卡槽轨道顶端通过隔振器与所述基板连接。 0014 进一步的, 所述卡槽轨道整体或凹槽侧板为磁性材料制成, 所述金属夹圈为能被 磁性吸引的金属材料制成, 使金属夹圈的弯折接耳在发生轻微振动时, 不会从卡槽轨道内 轻易脱离。 0015 具体的, 所述管卡装置自管壁向外, 依次包括弹性材料层、 微穿孔板层及所述金属 夹圈。 0016 所述弹性材料层由弹簧隔振器或穿孔隔振垫中的一种或多种构成, 所述弹簧隔振 器或穿孔隔振垫布置在管道的外壁上 ; 所述微穿孔板层包括具有多个内外贯通微孔的穿孔 板体。
13、, 所述微孔的直径不大于 1mm。 0017 进一步的, 所述微穿孔板层还包括位于穿孔板体外侧的空腔层, 所述夹圈卡固在 构成所述空腔层的腔壁壳体上。 0018 作为优选, 所述空腔层的厚度为 30 200mm。 0019 作为优选, 所述穿孔板体的穿孔率控制在 0.5% 5%。 0020 进一步的技术方案还包括 : 0021 在所述空腔层中还设有一层以上的穿孔板体, 将空腔层分隔成若干同心的单元空 腔层, 内层单元空腔层和与其相邻的外层单元空腔层的腔深之比不大于 1:3, 且内层穿孔板 体的穿孔率大于外层穿孔板体的穿孔率。 0022 本发明型的有益效果 : 0023 1) 本发明吊架结构简易。
14、, 制造成本低, 使用方便, 具有抗振的优点, 尤其适用于舰 船管路的调整和吊装 ; 0024 2) 本发明管卡装置抗振、 吸声效果好, 吸收频带宽, 有效改善了管路振动以及噪音 的问题, 避免吊装结构的损坏 ; 且管卡装置的吸声空腔无需填充现有技术常采用的隔声材 料, 如多孔性纤维材料等, 不怕水和潮气, 清洁、 无污染, 耐高温, 耐腐蚀性较强, 能承受高速 气流冲击, 且避免了隔声材料需防火、 防发霉等问题 ; 0025 3) 本发明吊架套件的各组件配合使用效果好, 除支撑管道外 , 可进一步平衡管道 系统振动噪音的作用力 , 限制管道位移和吸收振动, 且易于制造、 安装和维修。 附图说。
15、明 0026 图 1 为本发明型实施例的结构示意图 ; 0027 图 2 为微穿孔板的展开结构示意图 ; 0028 图 3 为图 1 螺栓与基板连接处 A 部的结构剖视图 ; 0029 图 4 为图 1 金属夹圈两端与磁性卡槽轨道相对位置 B 部的横截面俯视图 ; 0030 图 5 为图 1 球形卡槽 C 部的放大结构示意图 ; 0031 上图中, 1、 管道, 2、 弹簧隔振器, 3、 隔振垫, 4、 穿孔板体, 5、 空腔层, 6、 金属夹圈, 7、 说 明 书 CN 103791167 A 4 3/4 页 5 螺栓, 8、 螺母, 9、 卡槽轨道, 10、 隔振器, 11、 调节螺栓, 。
16、12、 球形卡槽。 具体实施方式 0032 为了阐明本发明的技术效果, 下面通过具体实施例和附图对本发明做进一步的介 绍。 0033 如图 1、 图 3、 图 4、 图 5 所示的一种可调管路吊架, 包括以下组成构件 : 0034 1) 基板 ; 0035 所述基板与船体为一体, 或与船体刚性固定连接。 0036 2) 调节螺栓 11 ; 0037 所述调节螺栓包括上部的螺栓部和底部的球体部, 所述螺栓部设有外螺纹 ; 所述 基板通过攻丝加工出与所述螺栓部配合的具有内螺纹的螺孔, 所述调节螺栓安装在所述螺 孔内, 固定在基板上。 0038 3) 球形卡槽 12 ; 0039 所述球形卡槽12顶。
17、部设有开口, 底部通过焊接等方式固定连接在管道1外壁或管 卡装置顶部。 0040 所述调节螺栓的球体部嵌入所述球形卡槽 12 内, 球体部与螺栓部的连接处位于 所述开口处。球形卡槽 12 的开口直径或宽度小于所述球体部的直径, 使球体部不会从球形 卡槽 12 内脱离, 大于球体部与螺栓部连接处螺栓部的杆体直径, 使螺栓部跟球体可在小范 围内转动。所述球形卡槽 12 可采用金属材料制成, 为减小球形卡槽 12 和调节螺栓球体部 的摩擦, 可浸入润滑油。 0041 上述吊架应用在舰船管路上时, 可和抑制管路振动噪音的管卡装置配合, 作为套 件使用。 0042 如图 1、 图 2 所示, 一种可调节。
18、抑制管路振动噪音的吊架套件, 包括如前所述的可 调管路吊架和一管卡装置。 0043 所述管卡装置包括一组相对卡固在管道外围的半圆环金属夹圈 6, 所述半圆环金 属夹圈6的端部设有弯折接耳, 所述弯折接耳上开有螺孔或通孔, 两半圆环金属夹圈6通过 螺栓 7 和螺母 8 将相对的弯折接耳锁紧固定连接, 使两半圆环金属夹圈 6 将抑制管路振动 噪音的层结构夹紧固定在管道 1 外壁上。 0044 所述调节螺栓的左右两侧各设有一卡槽轨道 9, 卡槽轨道 9 的顶部通过隔振器 10 所述基板弹性连接。用于与卡槽轨道连接的隔振器, 应尽量保障其可能产生的变形值的最 大差值不大于该隔振器额定负荷下平均变形值的。
19、 20%, 且左右两侧隔振器 10 刚度应尽量相 等。 0045 所述卡槽轨道 9 具有朝向管道 1 开口的竖向凹槽, 所述金属夹圈 6 的弯折接耳卡 在对应侧的卡槽轨道 9 的竖向凹槽内, 且调节螺栓设有外螺纹的部位长度应不大于所述卡 槽轨道 9 竖向凹槽的长度, 避免因操作失误, 使管卡弯折接耳从卡槽轨道 9 内脱离。为防止 这类问题, 所述卡槽轨道至少竖向凹槽的侧板可采用磁性材料制成, 其它部位可采用金属 材料。对应的, 所述金属夹圈 6 为能被磁性吸引的金属材料制成, 使金属夹圈 6 的弯折接耳 被吸附在卡槽轨道凹槽内, 上下移动。 0046 所述管卡装置的层结构自管壁向外, 依次为弹。
20、性材料层、 微穿孔板层及所述金属 说 明 书 CN 103791167 A 5 4/4 页 6 夹圈 6。 0047 所述弹性材料层由弹簧隔振器 2 或隔振垫 3 中的一种或多种构成, 所述弹簧隔振 器2或隔振垫3布置在管道1的外壁上。 如图1所示的一种优选实施方式, 每组隔振器包括 四只弹簧隔振垫 2, 每组隔振垫包括四只橡胶或优力胶隔振垫 3, 隔振器组和隔振垫组对齐 交替环绕管道布置, 或者间隔 45 度交替环绕管道布置。所述弹簧隔振器 2 采用普通圆柱形 金属螺旋弹簧, 或者配上外阻尼材料和惰性块组合使用, 如在弹簧钢丝外包橡胶, 在弹簧下 铺设橡胶垫、 毛毡等。所述隔振垫 3 优选采。
21、用穿孔隔振垫, 即具有上下贯通通孔的隔振垫, 放置在管路上后, 即为内外贯通。 0048 所述微穿孔板层包括具有多个内外贯通微孔的穿孔板体4和空腔层5, 金属夹圈6 卡固在构成所述空腔层 5 的腔壁壳体上。穿孔板体 4 上的微孔的直径不大于 1mm。 0049 所述微穿孔板也可采用其它实施方式, 如仅设置穿孔板体 4 或者在所述空腔层 5 中还设有一层以上的穿孔板体, 将空腔层 5 分隔成若干同心的单元空腔层, 内层单元空腔 层和与其相邻的外层单元空腔层的腔深之比不大于 1:3, 且内层穿孔板体的穿孔率应大于 外层穿孔板体的穿孔率。 0050 所述穿孔板体的穿孔率一般控制在 0.5% 5%, 。
22、如图 2 所示的微穿孔层展开示意 图中, 穿孔板体 4 上的微孔采用圆形通孔, 在板体上规则排布, 在纵向和横向上的孔间距均 相等, 设孔间距为 b, 孔径为 d, 则穿孔板体 4 的穿孔率q 控制在 0.5% 5%。穿孔板体 4 的板厚设置为 3 5mm 以内, 优选的方案是小于 1mm 的厚度。 0051 所述微穿孔板层可采用内部中空的铝合金板一体制成。 微穿孔的加工可以采用多 种方法 , 包括用激光技术进行加工 , 用粉末冶金、 烧结丝网、 电刻腐蚀等方法形成微穿孔 , 微穿孔板吸声结构在实际加工方面不存在很大的困难 , 使其方便于实际应用。以实施例一 为例, 如图 2、 图 3 所示的。
23、铝合金板, 上部板厚为 t, 穿微孔, 下部设有高度为 D 的空腔, 空腔 底面为作为腔体外壁的板面。 将所述铝合金板合围后, 制成所述微穿孔板层, 通过金属夹圈 6 夹紧固定即可。 0052 而所述空腔层5的厚度一般在30200mm。 针对高频、 中频和低频的声音振动, 进 一步分为 30 50mm、 80 120mm、 150 200mm 三种, 具体可根据现场管路情况选用。 0053 以上显示和描述了本发明的基本原理、 主要特征和本发明的优点。本行业的技术 人员应该了解, 本发明不受上述实施例的限制, 上述实施例和说明书中描述的只是说明本 发明的原理, 在不脱离本发明精神和范围的前提下, 本发明还会有各种变化和改进。 本发明 要求保护范围由所附的权利要求书、 说明书及其等效物界定。 说 明 书 CN 103791167 A 6 1/3 页 7 图 1 说 明 书 附 图 CN 103791167 A 7 2/3 页 8 图 2 图 3 图 4 说 明 书 附 图 CN 103791167 A 8 3/3 页 9 图 5 说 明 书 附 图 CN 103791167 A 9 。