可调节抑制舰船管路振动噪音的吊架套件

摘要

一种可调节抑制舰船管路振动噪音的吊架套件，包括可调管路吊架和管卡装置，所述吊架设有基板和调节螺栓，所述基板与船体固定连接，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。

权利要求

1.一种可调节抑制舰船管路振动噪音的吊架套件，包括可调管路吊架和管卡装置；

所述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，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；

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向凹槽内，可沿凹槽上下移动；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；

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；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。

2.根据权利要求1所述的可调节抑制舰船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所述螺栓部长度应不大于所述卡槽轨道竖向凹槽的长度。

3.根据权利要求1所述的可调节抑制舰船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。

4.根据权利要求1、2或3所述的可调节抑制舰船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，所述金属夹圈卡固在构成所述空腔层的腔壁壳体上。

5.根据权利要求4所述的可调节抑制舰船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。

6.根据权利要求4所述的可调节抑制舰船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。

7.根据权利要求1、2或3所述的可调节抑制舰船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％。

说明书

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：

[0007] 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形的情况发生。

[0010] 一种可调节抑制舰船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。一般情况下，调节螺栓设有外螺纹的所述螺栓部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，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，所述金属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] 本发明的有益效果：

[0023] 1)本发明吊架结构简易，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。

附图说明

[0026] 图1为本发明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、螺栓，8、螺母，9、卡槽轨道，10、隔振器，11、调节螺栓，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，一种可调节抑制舰船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(螺栓部)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，依次为弹性材料层、微穿孔板层及所述金属夹圈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％，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30～200mm。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。