專(zhuān)利名稱(chēng):一種立式離心泵射流源的隔振裝置的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型屬于減振消噪領(lǐng)域，涉及一種立式離心泵射流源的隔振裝置。本實(shí)用新型包括底座、支撐臺(tái)、空氣彈簧，所述底座為圓柱體，所述支撐臺(tái)為長(zhǎng)方體，所述空氣彈簧置于支撐臺(tái)的底部；所述底座的直徑為立式離心泵安裝底板的通孔中心對(duì)角線(xiàn)距離的4倍，底座的厚度為立式離心泵安裝底板厚度的5倍，在底座上對(duì)應(yīng)立式離心泵安裝底板通孔的位置，開(kāi)設(shè)螺紋孔。本實(shí)用新型利用空氣彈簧、立式離心泵、底座和支撐臺(tái)組成系統(tǒng)的共振頻率低于立式離心泵的最低工作頻率的從而很好地隔離了立式離心泵的振動(dòng)與地面之間的傳遞，可靠地消除了立式離心泵的振動(dòng)對(duì)水池中聲場(chǎng)測(cè)量的影響。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種立式離心泵射流源的隔振裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型屬于減振消噪領(lǐng)域，涉及一種立式離心栗射流源的隔振裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著通海管路輻射噪聲研究的深入，大部分的試驗(yàn)需采用立式離心栗作為管路的 射流源。但是在使用過(guò)程中，立式離心栗的巨大振動(dòng)極易通過(guò)地面、池壁傳遞至水池中，形 成聲波信號(hào)，影響試驗(yàn)測(cè)量的結(jié)果；目前，立式離心栗減振措施中，還存在以下問(wèn)題:一是立 式離心栗的振動(dòng)是由于轉(zhuǎn)子的周期性旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的，受電網(wǎng)或調(diào)速器的頻率控制，立式離心 栗的振動(dòng)狀態(tài)屬于強(qiáng)迫振動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)用于射流噪聲研究時(shí)，必須考慮立式離心栗的安裝及 橡膠隔振器的選型，這在立式離心栗的使用手冊(cè)中還是空白；二是很難估計(jì)橡膠隔振器在 裝載立式離心栗后的變形量，由于橡膠隔振器的壓實(shí)狀態(tài)不一致，常會(huì)使立式離心栗發(fā)生 小角度傾斜，使得電機(jī)在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中發(fā)生"偏心"效應(yīng)，產(chǎn)生"嘯叫"現(xiàn)象，易損壞立式離心 栗；由于橡膠隔振器的工作原理是利用橡膠的剪切變形去消耗振動(dòng)的能量，長(zhǎng)時(shí)間工作易 造成橡膠隔振器的疲勞。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003] 本實(shí)用新型的目的在于提供了一種能夠解決立式離心栗作為射流源在使用過(guò)程 中存在的橡膠隔振器的疲勞的立式離心栗射流源的隔振裝置。
[0004] 本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的：
[0005] -種立式離心栗射流源的隔振裝置，包括底座、支撐臺(tái)、空氣彈簧，所述底座為圓 柱體，所述支撐臺(tái)為長(zhǎng)方體，所述空氣彈簧置于支撐臺(tái)的底部；
[0006] 所述底座的直徑為立式離心栗安裝底板的通孔中心對(duì)角線(xiàn)距離的4倍，底座的厚 度為立式離心栗安裝底板厚度的5倍，在底座上對(duì)應(yīng)立式離心栗安裝底板通孔的位置，開(kāi)設(shè) 螺紋孔；
[0007] 所述支撐臺(tái)為邊長(zhǎng)相等的長(zhǎng)方體，支撐臺(tái)的邊長(zhǎng)為底座直徑的、倍;在支撐臺(tái)的 四個(gè)角處開(kāi)以通孔，通孔的中心與空氣彈簧的螺紋孔中心對(duì)齊;支撐臺(tái)的質(zhì)量加上底座的 質(zhì)量等于立式離心栗質(zhì)量的10倍，由此確定支撐臺(tái)的厚度；
[0008] 所述底座焊接在支撐臺(tái)的中心;空氣彈簧以螺栓方式固定在支撐臺(tái)的四個(gè)角處；
[0009] 調(diào)節(jié)空氣彈簧的充氣狀態(tài)，使空氣彈簧的承載質(zhì)量等于立式離心栗加上底座、支 撐臺(tái)總質(zhì)量的2倍或以上;適當(dāng)調(diào)節(jié)氣囊的高度，使立式離心栗、底座和支撐臺(tái)處于水平狀 態(tài)；
[0010] 本實(shí)用新型的一種立式離心栗射流源的隔振裝置的有益之處是利用立式離心栗 中電機(jī)的旋轉(zhuǎn)頻率只受電網(wǎng)或調(diào)速器頻率的控制，使得離心栗及底座和支撐臺(tái)處于強(qiáng)迫振 動(dòng)狀態(tài)，利用空氣彈簧、立式離心栗、底座和支撐臺(tái)組成系統(tǒng)的共振頻率低于立式離心栗的 最低工作頻率的1/忑:，從而很好地隔離了立式離心栗的振動(dòng)與地面之間的傳遞，可靠地 消除了立式離心栗的振動(dòng)對(duì)水池中聲場(chǎng)測(cè)量的影響;利用空氣彈簧的高度可通過(guò)充氣壓進(jìn) 行調(diào)節(jié)，使得立式離心栗、底座、支撐臺(tái)處于水平效應(yīng)，避免了立式離心栗在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中發(fā) 生傾斜，避免了"嘯叫"的產(chǎn)生。
【附圖說(shuō)明】

[0011]圖1為一種立式離心栗射流源的隔振裝置的總體框圖；
[0012]圖2為底座不意圖；
[0013]圖3為支撐臺(tái)示意圖；
[0014]圖4為試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果。
【具體實(shí)施方式】
[0015] 下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
[0016] -種立式離心栗射流源的隔振裝置，包括立式離心栗1、底座2、支撐臺(tái)3、空氣彈簧 4;其中，1為立式離心栗，11為螺栓，2為底座，21為螺紋孔，3為支撐臺(tái)，31為邊角，32為通孔， 4為空氣彈簧。
[0017] 立式離心栗1是ISG立式管道離心栗，型號(hào)為ISG40-250A，額定功率5.5kW，長(zhǎng)40cm， 寬40.5cm，高63cm，安裝底板為矩形，長(zhǎng)17cm，寬12cm，在安裝底板上有四個(gè)通孔，通孔中心 距長(zhǎng)13cm，寬8cm，孔徑為14mm，安裝底板厚度為1.8cm;
[0018]底座2為圓柱體，材質(zhì)為不銹鋼，直徑為60cm，厚度8cm，在底座2的中心開(kāi)設(shè)與立式 離心栗1安裝底板通孔對(duì)應(yīng)的螺紋孔，螺紋孔的規(guī)格為M14;
[0019]支撐臺(tái)3為長(zhǎng)方體，材質(zhì)為不銹鋼，長(zhǎng)方體的長(zhǎng)和寬均為86cm，厚度為14cm，在立方 體的四個(gè)處，各挖掉一個(gè)小的長(zhǎng)方體，形成邊角31，邊角31的長(zhǎng)和寬均為16cm，高度為5cm， 在邊角31處各開(kāi)設(shè)六個(gè)通孔，通孔的直徑為11_，通孔的中心與空氣彈簧4螺紋孔的中心對(duì) 齊；
[0020] 空氣彈簧4的型號(hào)是GF-100-160-2，氣囊外徑16cm，最低壓縮高度7.4cm，安全伸長(zhǎng) 高度19cm;
[0021] 底座2的中心跟支撐臺(tái)3的中心對(duì)齊，底座2焊接在支撐臺(tái)3上;利用螺栓(M10)將空 氣彈簧4固定在支撐臺(tái)3的四個(gè)邊角31處，將底座2、支撐臺(tái)3以及空氣彈簧4放置在地面上；
[0022] 利用空壓機(jī)(實(shí)施例中，未示出）向空氣彈簧4內(nèi)充氣，經(jīng)過(guò)調(diào)整，使空氣彈簧4的充 氣壓為0.3MPa，工作高度8.2cm，此時(shí)單個(gè)空氣彈簧4最大可承載538kg;
[0023]利用Ml 4的螺栓穿過(guò)立式離心栗1的安裝底板，并對(duì)齊底座2上的螺紋孔，將立式離 心栗1緊固在底座2上;利用水平儀檢查支撐臺(tái)3和立式離心栗1的狀態(tài)，適當(dāng)調(diào)節(jié)空氣彈簧 4的充氣狀態(tài)，使支撐臺(tái)3處于水平狀態(tài)，立式離心栗1處于豎直狀態(tài)；
[0024]立式離心栗1的質(zhì)量為98kg，底座2的質(zhì)量為176kg，支撐臺(tái)3的質(zhì)量為736kg，忽略 空氣彈簧4的質(zhì)量(僅為1.1kg)，利用空氣彈簧4的使用手冊(cè)查得，空氣彈簧4垂直方向的勁 度系數(shù)為54000N/m;忽略空氣彈簧4之間的差異，認(rèn)為四個(gè)空氣彈簧是并聯(lián)的，由立式離心 栗1、底座2、支撐臺(tái)3和空氣彈簧4組成系統(tǒng)的勁度為4X54000N/m，總質(zhì)量為1010kg，計(jì)算得 到此立式離心栗射流源的隔振裝置的共振頻率為14.6Hz，此立式離心栗射流源的隔振裝置 的有效工作起始頻率為20Hz。
[0025] 立式離心栗1的正常轉(zhuǎn)速為2900轉(zhuǎn)/分，即額定工作頻率為48.33Hz，通過(guò)調(diào)速器 (實(shí)施例中，未示出）可對(duì)該立式離心栗1的轉(zhuǎn)速進(jìn)行調(diào)節(jié)，保證該立式離心栗1的最低工作 頻率大于20Hz;當(dāng)調(diào)速器的工作頻率為40Hz時(shí)，對(duì)立式離心栗1直接放置在地面上的振動(dòng)信 號(hào)進(jìn)行頻譜分析，頻譜由若干個(gè)離散的尖峰譜組成，最低尖峰譜頻率為立式離心栗1的工作 頻率，也即基頻(39Hz);應(yīng)用于該立式離心栗射流源的隔振裝置后，地面的振動(dòng)信號(hào)的衰減 可達(dá)30dB(見(jiàn)圖4)，這表明該立式離心栗射流源的隔振裝置設(shè)計(jì)是有效可行的。
[0026]該用于立式離心栗射流源的隔振裝置是利用立式離心栗1、底座2、支撐臺(tái)3的剛度 遠(yuǎn)大于空氣彈簧4的剛度，將立式離心栗1、底座2、支撐臺(tái)3和空氣彈簧4組成一個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)， 由機(jī)械振動(dòng)的理論分析該立式離心栗射流源的隔振裝置的隔振效果，這改變了以往只需考 慮空氣彈簧4的共振頻率(本實(shí)施例中，空氣彈簧4的共振頻率為2.4Hz)小于立式離心栗1的 工作頻率就可達(dá)到有效隔振的方法;經(jīng)此實(shí)施例可見(jiàn)，整個(gè)隔振系統(tǒng)的設(shè)計(jì)不僅要考慮空 氣彈簧4的勁度系數(shù)，也要考慮系統(tǒng)的總質(zhì)量。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種立式離心栗射流源的隔振裝置，包括底座、支撐臺(tái)、空氣彈簧，其特征在于:所述 底座為圓柱體，所述支撐臺(tái)為長(zhǎng)方體，所述空氣彈簧置于支撐臺(tái)的底部。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立式離心栗射流源的隔振裝置，其特征在于:所述底座的 材質(zhì)為不銹鋼，底座的直徑為立式離心栗安裝底板的通孔中心對(duì)角線(xiàn)距離的4倍，底座的厚 度為立式離心栗安裝底板厚度的4-5倍。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立式離心栗射流源的隔振裝置，其特征在于:所述支撐臺(tái) 的材質(zhì)為不銹鋼，支撐臺(tái)的長(zhǎng)和寬均為底座直徑的力倍;根據(jù)底座和支撐臺(tái)的總質(zhì)量等于 立式離心栗質(zhì)量的10倍，確定支撐臺(tái)的厚度。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種立式離心栗射流源的隔振裝置，其特征在于:空氣彈簧的 承載質(zhì)量等于立式離心栗、底座、支撐臺(tái)總質(zhì)量的2倍或以上。
【文檔編號(hào)】F04D29/66GK205714981SQ201620360530
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年4月26日
【發(fā)明人】劉永偉, 商德江, 曹培政, 張峻銘
【申請(qǐng)人】哈爾濱工程大學(xué)