專利名稱:一種立式離心泵射流源的隔振裝置的制造方法
【專利摘要】本實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。本實用新型包括底座、支撐臺、空氣彈簧，所述底座為圓柱體，所述支撐臺為長方體，所述空氣彈簧置于支撐臺的底部；所述底座的直徑為立式離心泵安裝底板的通孔中心對角線距離的4倍，底座的厚度為立式離心泵安裝底板厚度的5倍，在底座上對應(yīng)立式離心泵安裝底板通孔的位置，開設(shè)螺紋孔。本實用新型利用空氣彈簧、立式離心泵、底座和支撐臺組成系統(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與地面之間的傳遞，可靠地消除了立式離心泵的振動對水池中聲場測量的影響。
【專利說明】
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，大部分的試驗需采用立式離心栗作為管路的 射流源。但是在使用過程中，立式離心栗的巨大振動極易通過地面、池壁傳遞至水池中，形 成聲波信號，影響試驗測量的結(jié)果；目前，立式離心栗減振措施中，還存在以下問題:一是立 式離心栗的振動是由于轉(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 栗的振動狀態(tài)屬于強迫振動狀態(tài)，當(dāng)用于射流噪聲研究時，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中還是空白；二是很難估計橡膠隔振器在 裝載立式離心栗后的變形量，由于橡膠隔振器的壓實狀態(tài)不一致，常會使立式離心栗發(fā)生 小角度傾斜，使得電機在旋轉(zhuǎn)過程中發(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的能量，長時間工作易 造成橡膠隔振器的疲勞。 【實用新型內(nèi)容】
[0003] 本實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] 本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的：
[0005] -種立式離心栗射流源的隔振裝置，包括底座、支撐臺、空氣彈簧，所述底座為圓 柱體，所述支撐臺為長方體，所述空氣彈簧置于支撐臺的底部；
[0006] 所述底座的直徑為立式離心栗安裝底板的通孔中心對角線距離的4倍，底座的厚 度為立式離心栗安裝底板厚度的5倍，在底座上對應(yīng)立式離心栗安裝底板通孔的位置，開設(shè) 螺紋孔；
[0007] 所述支撐臺為邊長相等的長方體，支撐臺的邊長為底座直徑的、倍;在支撐臺的 四個角處開以通孔，通孔的中心與空氣彈簧的螺紋孔中心對齊;支撐臺的質(zhì)量加上底座的 質(zhì)量等于立式離心栗質(zhì)量的10倍，由此確定支撐臺的厚度；
[0008] 所述底座焊接在支撐臺的中心;空氣彈簧以螺栓方式固定在支撐臺的四個角處；
[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、底座和支撐臺處于水平狀 態(tài)；
[0010] 本實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處于強迫振 動狀態(tài)，利用空氣彈簧、立式離心栗、底座和支撐臺組成系統(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與地面之間的傳遞，可靠地 消除了立式離心栗的振動對水池中聲場測量的影響;利用空氣彈簧的高度可通過充氣壓進(jìn) 行調(diào)節(jié)，使得立式離心栗、底座、支撐臺處于水平效應(yīng)，避免了立式離心栗在運轉(zhuǎn)過程中發(fā) 生傾斜，避免了"嘯叫"的產(chǎn)生。
【附圖說明】

[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為支撐臺示意圖；
[0014]圖4為試驗測試結(jié)果。
【具體實施方式】
[0015] 下面結(jié)合附圖對本實用新型做進(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，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，型號為ISG40-250A，額定功率5.5kW，長40cm， 寬40.5cm，高63cm，安裝底板為矩形，長17cm，寬12cm，在安裝底板上有四個通孔，通孔中心 距長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的中心開設(shè)與立式 離心栗1安裝底板通孔對應(yīng)的螺紋孔，螺紋孔的規(guī)格為M14;
[0019]支撐臺3為長方體，材質(zhì)為不銹鋼，長方體的長和寬均為86cm，厚度為14cm，在立方 體的四個處，各挖掉一個小的長方體，形成邊角31，邊角31的長和寬均為16cm，高度為5cm， 在邊角31處各開設(shè)六個通孔，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 齊；
[0020] 空氣彈簧4的型號是GF-100-160-2，氣囊外徑16cm，最低壓縮高度7.4cm，安全伸長 高度19cm;
[0021] 底座2的中心跟支撐臺3的中心對齊，底座2焊接在支撐臺3上;利用螺栓(M10)將空 氣彈簧4固定在支撐臺3的四個邊角31處，將底座2、支撐臺3以及空氣彈簧4放置在地面上；
[0022] 利用空壓機(實施例中，未示出）向空氣彈簧4內(nèi)充氣，經(jīng)過調(diào)整，使空氣彈簧4的充 氣壓為0.3MPa，工作高度8.2cm，此時單個空氣彈簧4最大可承載538kg;
[0023]利用Ml 4的螺栓穿過立式離心栗1的安裝底板，并對齊底座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)為四個空氣彈簧是并聯(lián)的，由立式離心 栗1、底座2、支撐臺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，通過調(diào)速器 (實施例中，未示出）可對該立式離心栗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，對立式離心栗1直接放置在地面上的振動信 號進(jìn)行頻譜分析，頻譜由若干個離散的尖峰譜組成，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，地面的振動信號的衰減 可達(dá)30dB(見圖4)，這表明該立式離心栗射流源的隔振裝置設(shè)計是有效可行的。
[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3和空氣彈簧4組成一個振動系統(tǒng)， 由機械振動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)此實施例可見，整個隔振系統(tǒng)的設(shè)計不僅要考慮空 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】
1. 一種立式離心栗射流源的隔振裝置，包括底座、支撐臺、空氣彈簧，其特征在于:所述 底座為圓柱體，所述支撐臺為長方體，所述空氣彈簧置于支撐臺的底部。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角線距離的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 的材質(zhì)為不銹鋼，支撐臺的長和寬均為底座直徑的力倍;根據(jù)底座和支撐臺的總質(zhì)量等于 立式離心栗質(zhì)量的10倍，確定支撐臺的厚度。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、支撐臺總質(zhì)量的2倍或以上。
【文檔編號】F04D29/66GK205714981SQ201620360530
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年4月26日
【發(fā)明人】劉永偉, 商德江, 曹培政, 張峻銘
【申請人】哈爾濱工程大學(xué)