隔振原理及機(jī)械設(shè)備的隔振方法演示文稿

隔振原理及機(jī)械設(shè)備的隔振方法演示文稿當(dāng)前第1頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)隔振原理及機(jī)械設(shè)備的隔振方法當(dāng)前第2頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)本章內(nèi)容隔振原理及機(jī)械設(shè)備的隔振方法隔振器、隔振元件與隔振材料的分類及主要性能隔振器、隔振元件與隔振材料的選用單雙層隔振與浮筏隔振當(dāng)前第3頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)隔振原理及機(jī)械設(shè)備的隔振方法積極隔振與消極隔振振動(dòng)傳遞率與隔振效率隔振系統(tǒng)中控制振動(dòng)的三個(gè)基本因素沖擊隔離機(jī)械設(shè)備振動(dòng)隔離設(shè)計(jì)要點(diǎn)當(dāng)前第4頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)積極隔振與消極隔振 一般采取以下措施來(lái)防止或減弱有害的機(jī)械振動(dòng)：消除或減小振源，切斷及抑制從振源向外界的振動(dòng)傳遞；防止振動(dòng)物體或結(jié)構(gòu)的共振。 中間一項(xiàng)就是振動(dòng)隔離的問(wèn)題。振動(dòng)隔離的目的是：防止機(jī)器設(shè)備的振動(dòng)對(duì)建筑結(jié)構(gòu)及環(huán)境的影響；防止建筑結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)的振動(dòng)對(duì)機(jī)器設(shè)備的影響。前者為積極隔振，后者為消極隔振。當(dāng)前第5頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)振動(dòng)隔離的實(shí)例 振動(dòng)隔離的實(shí)例不勝枚舉，屬于前者的還有動(dòng)力機(jī)械、機(jī)械加工設(shè)備及破碎機(jī)械的振動(dòng)隔風(fēng)；屬于后者的還有精密加工設(shè)備－如刻線機(jī)、高精度數(shù)控機(jī)床及電子分析儀器等的彈性支承；車輛的支承裝置是為了減少因軌道路面不平而引起的車輪振動(dòng)向車身傳遞也屬于消極隔振之列。當(dāng)前第6頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)積極隔振與消極隔振的力學(xué)模型圖1－1積極隔振與消極隔振的力學(xué)模型a)積極隔振b)消極隔振當(dāng)前第7頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)振動(dòng)傳遞率與隔振效率圖1—1a示出了質(zhì)量為M、剛度為k、粘性阻尼系數(shù)為c的單自由度振動(dòng)系統(tǒng)(積極隔振)，當(dāng)外力——這是單一頻率的周期激勵(lì)力、角速度為、振動(dòng)力的頻率為－垂直作用在物體M上，基礎(chǔ)同時(shí)也受到彈簧力及阻尼力，物體同樣也受到彈簧力及阻尼力，物體按一定的規(guī)律運(yùn)動(dòng)。把基礎(chǔ)所受到的彈簧力及阻尼力的合力與作用在物體上的外力相比，這個(gè)比值稱為振動(dòng)傳遞率，用式(1—1)表示： （1－1）當(dāng)前第8頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)振動(dòng)傳遞率與隔振效率 振動(dòng)傳遞率的含義是：傳到基礎(chǔ)上的力是原振動(dòng)力的百分之幾。如果物體直接固定在基礎(chǔ)上，那么振動(dòng)力就全部傳到基礎(chǔ)上，此時(shí)。所以，只有當(dāng)小于1時(shí)，才有隔振效果。當(dāng)前第9頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)振動(dòng)傳遞率與隔振效率 有時(shí)還可以用隔振效率來(lái)表示隔振效果，可用式（1－2）計(jì)算： （1－2） 隔振效率的實(shí)際含義是：振動(dòng)力被隔離掉百分之幾。一般說(shuō)振動(dòng)傳遞率的概念用得較多，因?yàn)檎駝?dòng)傳遞率曲線非常形象地說(shuō)明了系統(tǒng)隔振好壞程度與某些參數(shù)的關(guān)系。

當(dāng)前第10頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)振動(dòng)傳遞率與隔振效率表1－1振動(dòng)傳遞率和隔振效率的關(guān)系當(dāng)前第11頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)振動(dòng)傳遞率與隔振效率 對(duì)于小阻尼系統(tǒng)，例如鋼彈簧的支承系統(tǒng)，其振動(dòng)傳遞率可用式（1－3）計(jì)算： （1－3） 對(duì)于粘性阻尼系統(tǒng)，如橡膠隔振器支承系統(tǒng)，其振動(dòng)傳遞率可用式(1—4)計(jì)算： （1－4）當(dāng)前第12頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)振動(dòng)傳遞率與隔振效率 從式(1—3)及(1—4)可以看出，振動(dòng)傳遞率與頻率比()及阻尼比（）有關(guān)，三者關(guān)系可畫成如圖1—2所示的曲線 由圖1—2可知：當(dāng)＝1時(shí)，傳遞率為極大，此時(shí)整個(gè)隔振系統(tǒng)處于危險(xiǎn)的共振狀態(tài)；當(dāng)＝時(shí)，傳遞率＝1，此時(shí)隔振系統(tǒng)無(wú)隔振效果，但傳遞力也不放大；當(dāng)＞，傳遞率＜l，有一定的隔振效果，振動(dòng)傳遞率可按式(1—4)計(jì)算或從圖1—2查出。當(dāng)前第13頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)圖1－2振動(dòng)傳遞率曲線當(dāng)前第14頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)振動(dòng)傳遞率與隔振效率 因此，要使隔振系統(tǒng)有效果，必須使 ＞。一般的處理方法是取為2.5～4.5，也就是說(shuō)要獲得滿意的隔振效果，應(yīng)該使隔振支承系統(tǒng)的固有頻率為振動(dòng)力頻率的。當(dāng)前第15頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)阻尼的作用 在振動(dòng)力的作用下，物體振動(dòng)的垂向振幅可由式（1－5）計(jì)算： （1－5）

阻尼的作用在振動(dòng)傳遞率曲線上看得很清楚，在共振區(qū)內(nèi)，阻尼可以抑制傳遞率的幅值，使物體的振幅也不至于過(guò)大在非共振區(qū)，當(dāng)＞時(shí)，阻尼反而使傳遞率增大。當(dāng)前第16頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)消極隔振 對(duì)于消極隔振，如圖1—1b所示，可用隔振系數(shù)表示其隔振效果，它的含義是被隔離的物體振幅與基礎(chǔ)振幅之比，(或是振動(dòng)速度幅值、加速度幅值的比值)用式(1—6)計(jì)算： （1－6）式中 ——物體的垂向振幅(cm)；

——基礎(chǔ)的垂向振幅(cm)。 消極隔振系數(shù)與積極隔振的振動(dòng)傳遞率表達(dá)式完全一樣。當(dāng)前第17頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn) 對(duì)于消極隔振與積極隔振，都應(yīng)強(qiáng)調(diào)以下幾點(diǎn)：當(dāng) 時(shí)，發(fā)生共振，應(yīng)力求避免；不論阻尼大小，只有，才有隔振效果；一般情況下，建議把取為2.5～4.5。對(duì)于大型的或重要的設(shè)備以及有特殊要求的情況，可按六個(gè)自由度計(jì)算，請(qǐng)參考有關(guān)專著。對(duì)于涉及隨機(jī)過(guò)程的隨機(jī)振動(dòng)的隔離，本書(shū)未予討論。當(dāng)前第18頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)隔振系統(tǒng)中控制振動(dòng)的三個(gè)基本因素

隔振系統(tǒng)中控制振動(dòng)及其傳遞的三個(gè)基本因素是：彈簧或隔振器的剛度、被隔離物體質(zhì)量及系統(tǒng)支承的阻尼。它們各自的影響簡(jiǎn)述如下：剛度——隔振器的剛度越大，隔振效果越差，反之隔振效果越好。必須指出的是，對(duì)于一個(gè)設(shè)計(jì)正確的隔振系統(tǒng)，支承的剛度計(jì)算最重要，但彈簧及隔振器的剛度對(duì)物體振幅的影響不大。質(zhì)量——被隔離物體的質(zhì)量M使支承系統(tǒng)保持相對(duì)靜止，物體質(zhì)量越大，在確定振動(dòng)力作用下物體振動(dòng)越小。增大質(zhì)量還包括增大隔振底座的面積，以增大物體的慣性矩，可減小物體的搖晃。但質(zhì)量的增加并不能減小傳遞率。阻尼——隔振系統(tǒng)的支承阻尼有以下的作用：在共振區(qū)減小共振峰，抑制共振振幅；減弱高頻區(qū)物體的振動(dòng)，在隔振區(qū)為系統(tǒng)提供了一個(gè)使彈簧短路的附加連接，從而提高了支承的剛度，使傳遞率增大。因此阻尼的作用有利也有弊，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)特別注意．當(dāng)前第19頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)沖擊隔離 和周期性激勵(lì)力的振動(dòng)隔離相似，對(duì)于脈沖沖擊也可以考慮隔離，也分為積極的與消極的兩類。積極的沖擊隔離是隔離段壓機(jī)、沖床及其它具有脈沖沖擊力的機(jī)械，以減少其對(duì)環(huán)境的影響；消極的沖擊隔離是隔離基礎(chǔ)的脈沖沖擊、使安裝基礎(chǔ)上的電子儀器及精密設(shè)備能正常工作，艦船上的設(shè)備為了防止因爆炸引起的強(qiáng)烈沖擊而設(shè)計(jì)的隔離系統(tǒng)顯然也屬此列。圖1—3為單自由度沖擊隔離系統(tǒng)的力學(xué)模型示意圖。 沖擊隔離與緩沖是有區(qū)別的，緩沖是讓緩沖材料介于相互碰撞的物體之間，使碰撞的沖擊力要比直接碰撞低，如汽車緩沖器，飛機(jī)著陸架等。 沖擊隔離與振動(dòng)隔離在性質(zhì)上是有區(qū)別的，但也有一定的相似之處。有些設(shè)備的隔振系統(tǒng)或有些隔振器同時(shí)具有隔振和防沖擊的作用。當(dāng)前第20頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)沖擊隔離圖1－3單自由度沖擊隔離系統(tǒng)的力學(xué)模型a)積極的隔沖系統(tǒng)b)消極的隔沖系統(tǒng)當(dāng)前第21頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)積極的沖擊隔離 積極的沖擊隔離如圖1—3a所示，其中脈沖沖擊力P的數(shù)學(xué)表達(dá)式如下： （1－7） 可假定系統(tǒng)的初始條件 （1－8） 物體的位移（t>0）及速度可用式（1－9）、（1－10）表達(dá)： （1－9） （1－10）當(dāng)前第22頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)積極的沖擊隔離 傳給基礎(chǔ)的最大擾動(dòng)力可用式(1－11)計(jì)算，最大擾動(dòng)力時(shí)的傳遞率(定義與振動(dòng)隔離的傳遞率類似)用式(1—12)計(jì)算： （1－11） （1－12） 由上可見(jiàn)，沖擊傳遞率與系統(tǒng)的固有頻率成正比，也就是系統(tǒng)的固有頻率越小，傳遞率越小；隔離支承的阻尼是有一定作用的，阻尼越大、傳遞率越小。當(dāng)前第23頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)消極的沖擊隔離 消極的沖擊隔離如圖1—3b所示，基礎(chǔ)的脈沖位移由式(1—13)表達(dá)： （1－13） 物體的初始速度由式(1—14)表達(dá)： （1－14） 物體的位移與式（1－9）相同，隔離系數(shù)與式（1－12）相同。 消極的沖擊隔離和積極的沖擊隔離的隔離原理是相同的，為了達(dá)到一定的隔離效果，須選擇較軟的彈性支承并增大系統(tǒng)的支承阻尼性能。當(dāng)前第24頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)機(jī)械設(shè)備振動(dòng)隔離設(shè)計(jì)要點(diǎn)一般機(jī)械設(shè)備的隔振支承的設(shè)計(jì)，可按一個(gè)自由度的情況計(jì)算，也就是只計(jì)算一個(gè)方向的振動(dòng)與傳遞，而不必象設(shè)計(jì)重型機(jī)械或精密設(shè)備那樣按六個(gè)自由度計(jì)算。本節(jié)扼要介紹機(jī)械設(shè)備振動(dòng)隔離的設(shè)計(jì)要點(diǎn)：擾動(dòng)力分析首先要分清是積極隔振還是消極隔振。如果是積極隔振，則要調(diào)查或分析機(jī)械設(shè)備最強(qiáng)烈的擾動(dòng)力或力矩的方向、頻率及幅值，如果是消極隔振，則要調(diào)查所在環(huán)境的振動(dòng)優(yōu)勢(shì)頻率、基礎(chǔ)的振幅及方向。當(dāng)前第25頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)隔振系統(tǒng)的固有頻率與傳遞率(隔振效率)隔振系統(tǒng)的固有頻率應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求，由所需的振動(dòng)傳遞率或隔振效率來(lái)確定，各類機(jī)器在不同場(chǎng)合時(shí)振動(dòng)傳遞率推薦值可參考表1—2。對(duì)于消極隔振，可根據(jù)設(shè)備對(duì)振動(dòng)的具體要求及環(huán)境振動(dòng)的惡劣程度確定消極隔振系數(shù)。表1－2機(jī)械設(shè)備隔振系統(tǒng)振動(dòng)傳遞率的推薦值（右圖）當(dāng)前第26頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)機(jī)械設(shè)備振動(dòng)隔離設(shè)計(jì)要點(diǎn)機(jī)組的允許振動(dòng)精密的設(shè)備及機(jī)器，其允許振動(dòng)的指標(biāo)在出廠說(shuō)明書(shū)或技術(shù)要求中可以查到．這是保證設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的必要條件，應(yīng)在設(shè)計(jì)支承時(shí)給以確保。一般機(jī)械隔振后機(jī)組的允許振動(dòng)，推薦用10mm／s的振動(dòng)速度為控制值，對(duì)于小型機(jī)器可用6．3mm／s的振動(dòng)速度為控制值。因?yàn)闄C(jī)器隔振之后，其振幅或振速可能要超過(guò)沒(méi)有隔振的情況，也就是超過(guò)機(jī)器直接固定在基礎(chǔ)上的情況。對(duì)于消極隔振，應(yīng)按設(shè)備的振動(dòng)要求來(lái)設(shè)計(jì)隔振系統(tǒng)，請(qǐng)?zhí)貏e注意分清設(shè)備給定的允許振動(dòng)是用振速還是用振幅表示的，因?yàn)槎叩奶幚矸椒ㄊ遣灰粯拥?。附加質(zhì)量塊一般機(jī)械的隔振系統(tǒng)設(shè)計(jì)，往往是將發(fā)動(dòng)機(jī)與工作機(jī)器共同安裝在一個(gè)有足夠剛度和質(zhì)量的隔振底座上，隔振底座的質(zhì)量就稱為附加質(zhì)量塊，這個(gè)附加質(zhì)量塊的重量一般為機(jī)組重量的若干倍。采用附加質(zhì)量塊有以下好處：使隔振器受力均勻，設(shè)備振幅得到控制；減少因機(jī)器設(shè)備重心位置的計(jì)算誤差所產(chǎn)生的不利影響；使系統(tǒng)重心位置降低增加系統(tǒng)的穩(wěn)定性；提高系統(tǒng)的剛度，減少其它外力引起的設(shè)備傾斜；防止機(jī)器通過(guò)共振轉(zhuǎn)速時(shí)的振幅過(guò)大；作為—個(gè)局部能量吸收器以防止噪聲直接傳給基礎(chǔ)。當(dāng)前第27頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)機(jī)械設(shè)備振動(dòng)隔離設(shè)計(jì)要點(diǎn)對(duì)于各種機(jī)器隔振系統(tǒng)的附加質(zhì)量塊的重量與機(jī)組重量的比像可采用表1—3內(nèi)的推薦值，對(duì)于支承在樓板上的機(jī)器，可采用推薦值的下限，對(duì)于支承在地面上的機(jī)器，應(yīng)盡可能取上限。表1－3附加質(zhì)量塊與機(jī)組重量比值的推薦范圍隔振元件的布置隔振元件的選擇起動(dòng)與停車其它部件的柔性聯(lián)接與固定總之，隔振系統(tǒng)的正確設(shè)計(jì)，不僅需要正確的振動(dòng)隔離理論，而且也需要機(jī)械方面的綜合知識(shí)及經(jīng)驗(yàn)。當(dāng)前第28頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)本章內(nèi)容隔振原理及機(jī)械設(shè)備的隔振方法隔振器、隔振元件與隔振材料的分類及主要性能隔振器、隔振元件與隔振材料的選用單雙層隔振與浮筏隔振當(dāng)前第29頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)隔振器、隔振元件與隔振材料的分類及主要性能從理論上說(shuō)，凡是具有彈性的材料均能作為隔振元件，但在實(shí)際工程應(yīng)用上受到很多條件的限制，例如能否大量供應(yīng)，性能是否穩(wěn)定，使用壽命長(zhǎng)短以及是否具有防水、防油、防火性能等。茲將目前國(guó)內(nèi)大量使用的隔振元件和隔振材料介紹如下。隔振器隔振墊管道柔性接管其它隔振元件隔振元件的選擇當(dāng)前第30頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)隔振器最常用的隔振器可分為：金屬?gòu)椈筛粽衿?、橡膠隔振器、金屬絲網(wǎng)隔振器、金屬?gòu)椈伞⑾鹉z復(fù)合隔振器以及空氣彈簧隔振器等。金屬?gòu)椈筛粽衿鹘饘購(gòu)椈筛粽衿魇悄壳皣?guó)內(nèi)應(yīng)用最廣泛的隔振器，其作為隔振支承元件使用時(shí)，有以下幾方面的性能及優(yōu)點(diǎn)：適用頻率范圍為1.5Hz～5Hz；彈簧的動(dòng)、靜剛度的計(jì)算值與實(shí)測(cè)值基本一致，而且受到長(zhǎng)期大載荷作用也不易產(chǎn)生松弛現(xiàn)象，性能穩(wěn)定；耐高溫、耐低溫、耐油、耐腐蝕、不老化，壽命長(zhǎng)；價(jià)格較便宜，不用經(jīng)常更換；可適應(yīng)各種不同要求的彈性支承，即可制成壓縮型也可制成懸吊型。同時(shí)，也存在以下缺點(diǎn)：阻尼性能差，但有的型號(hào)隔振器已對(duì)彈簧作了適當(dāng)?shù)奶幚恚蛊渥枘嵝阅艿玫揭欢ǖ母纳?；高頻振動(dòng)的隔離效果差，隔聲效果亦差，但它與橡膠隔振墊串聯(lián)放置使用性能有所改善；在制造中需要嚴(yán)密的熱處理工藝。當(dāng)前第31頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)圖1－4各類金屬?gòu)椈筛粽衿魇疽鈭D:a)鋼絲繩螺旋彈簧b)蝶形彈簧c)螺旋柱簧d)板簧e)螺旋拉簧f)螺旋板簧g)折板簧h)螺旋錐簧

i)不銹鋼鋼絲繩彈簧當(dāng)前第32頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)隔振器橡膠隔振器橡膠隔振器具有以下的性能及優(yōu)點(diǎn)：適用頻率范圍為4Hz一15Hz；橡膠隔振器不僅在軸向，而且在橫向及回轉(zhuǎn)方向均具有隔離振動(dòng)的性能，同一個(gè)橡膠隔振器，在三個(gè)直線方向與回轉(zhuǎn)方向上的剛度可有較寬的選擇余地；橡膠內(nèi)部阻尼比金屬大得多，高頻振動(dòng)隔離性能好，隔聲效果也很好，阻尼比為0.05～0.23；由于橡膠成型容易，與金屬也可牢固地粘接，因此可以設(shè)計(jì)制造出各種形狀的隔振器，而且重量輕，體積小，價(jià)格低；安裝方便，更換容易。但存在以下缺點(diǎn)：耐高溫、耐低溫性能差，普通橡膠隔振器使用的溫度上限為70℃，下限為0℃，采用特殊的橡膠，隔振器使用溫度下限可達(dá)到-50℃；耐油件能差，在空氣中易老化，特別是在日光直射下會(huì)加速老化，一般壽命為5～6年；制造方面難以避免性能上有一定的差別，載荷特性也難一致．經(jīng)受長(zhǎng)時(shí)間大載荷的作用，會(huì)產(chǎn)生松弛現(xiàn)象。當(dāng)前第33頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)隔振器

決定橡膠隔振器動(dòng)剛度和靜剛度的因素是：橡膠的材料、橡膠的硬度及橡膠隔振器的形狀。從形狀及受力變形可把橡膠隔振器分成二大類：壓縮形，剪切形及復(fù)合形。圖1－5為各類橡膠隔振器的結(jié)構(gòu)形狀示意圖。a)壓縮型b)剪切型c)復(fù)合型有不少隔振器是用金屬螺旋彈簧與橡膠復(fù)合而成的復(fù)合隔振器．它可以克服金屬螺旋彈簧阻尼性能差的缺點(diǎn)，又可以改善橡膠隔振器的頻率特性當(dāng)前第34頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)隔振器空氣彈簧隔振器空氣彈簧隔振器在國(guó)內(nèi)應(yīng)用較少，一般僅用于精密儀器及精密機(jī)械的隔振，但在國(guó)外應(yīng)用十分廣泛?？諝鈴椈勺鳛楦粽裰С?，有以下的性能及優(yōu)點(diǎn)：首先是它可以提供很低的固有領(lǐng)單一般小于2Hz，甚至小于1Hz可以用改變空氣彈簧的內(nèi)壓來(lái)改變承載能力，在結(jié)構(gòu)上借助高度調(diào)節(jié)閥使彈簧保持一定的高度阻尼性能很好，隔離高頻振動(dòng)及隔聲效果極佳與橡膠隔振器一樣，在橫向與回轉(zhuǎn)方向也有相應(yīng)的彈性支承作用；如果采用一定的控制設(shè)備，不但可以獲得任意近似的非線性特性，而且還可以自動(dòng)調(diào)節(jié)隔振系統(tǒng)的固有額率，獲得最佳的隔振效果；當(dāng)然，空氣彈簧廂銀器也有以下的弱點(diǎn)：制作工藝夏雜，價(jià)格昂貴需要一套空氣氣動(dòng)裝置，這是其運(yùn)用甚少的一個(gè)重要原因空氣彈簧隔振器在結(jié)構(gòu)上可分為兩類：波紋管形及隔膜型圖1—6是這兩類空氣彈簧隔振器的結(jié)構(gòu)示意圖。當(dāng)前第35頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)隔振器圖1－6空氣彈簧隔振器構(gòu)造示意圖a)波紋管型b)隔膜型當(dāng)前第36頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)隔振器金屬絲網(wǎng)隔振器是用一定的加工工藝把不銹鋼絲擠壓成一定的形狀，使其成為一個(gè)彈性體，在微振動(dòng)或沖擊運(yùn)動(dòng)中，不銹鋼絲網(wǎng)除了提供彈性，它們之間的摩擦作用還提供良好的阻尼性能。金屬絲網(wǎng)隔振器的性能及優(yōu)點(diǎn)是：適用頻率范圍是20Hz～25HZ阻尼性能好耐油、耐高低溫、耐老化、壽命長(zhǎng)安裝方便、不易松弛。由于金屬絲網(wǎng)照振器是近幾年來(lái)研制的產(chǎn)品，價(jià)格較高，加工工藝復(fù)雜，但因它們的隔離沖擊性能娩產(chǎn)品性能穩(wěn)定，故得到了較廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前第37頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)隔振墊利用彈性材料本身的自然特性，一般沒(méi)有確定的形狀尺寸(橡膠隔振墊除外，它有確定的形狀與一定尺寸)，可根據(jù)具體需要來(lái)拼排或裁切，常見(jiàn)的隔振墊有毛氈、軟木、橡皮、海綿、玻璃纖維及泡沫塑料等，而目前在工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用的是專用橡膠隔振墊。橡膠隔振墊 橡膠隔振墊之所以應(yīng)用廣泛，是因?yàn)樗哂谐志玫母邚椥?，有良好的隔振、隔沖和隔聲性能；造型和壓制方便；可自由地選降形狀和尺寸，以滿足剛度和強(qiáng)度的要求；具有一定的阻尼性能，可以吸收機(jī)械能量，對(duì)高頻振動(dòng)能量的吸收尤為突出；由于橡膠材料和金屬表面間能牢固地粘結(jié)．因此不但易于制造安裝，而且還可以利用多層疊加減小剛度，改變其頻率范圍；價(jià)格低廉。當(dāng)然。與橡膠隔振器一樣，橡膠隔振墊也有它的弱點(diǎn)．如易受溫度、油質(zhì)、臭氧、日光及化學(xué)溶劑的侵蝕，造成性能變化及老化，易松弛，因此壽命一般為5～6年。橡膠隔振墊的適用頻率范圍為10Hz～15Hz，（多層疊放可低于10Hz）各種橡膠隔振墊的剛度由橡膠的硬度、成分以及形狀所決定。軟木由軟木構(gòu)成的支承墊層厚度為100mm左右時(shí)，系統(tǒng)的固有頻率大約為20Hz。毛氈毛氈的適用頻率范圍低限為30Hz左右。玻璃纖維及礦棉玻璃纖維作為彈性墊層，對(duì)于機(jī)器或建筑物基礎(chǔ)的隔振均能適用。海綿橡膠和泡沫塑料。當(dāng)前第38頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)管道柔性接管在設(shè)備的進(jìn)出管道上安裝柔性接管是防止振動(dòng)從管道傳遞出去的必要措施，柔性接管在空壓機(jī)、風(fēng)機(jī)、水泵及柴油機(jī)上都有應(yīng)用。對(duì)于管內(nèi)壓力要求低的管道，如通風(fēng)機(jī)的進(jìn)出口柔性接管可以用帆布或人造革按一定的規(guī)范制作；對(duì)于有較高壓力要求的管道的柔性接管，必須采用一定規(guī)格和性能的產(chǎn)品。按材料不同可把管道柔性接管分成以下兩大類。橡膠柔性接管橡膠柔性接管用于溫度在100℃以下，壓力在20kgf／cm2以下的場(chǎng)合，這些場(chǎng)合不得有橡膠腐蝕劑或溶劑。不銹鋼波紋管對(duì)于柴油機(jī)出口、交壓機(jī)出口及真空泵出口管道，其工作溫度高于100，而又有一定的壓力要求，則可以安裝不銹鋼波紋管。當(dāng)前第39頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)管道柔性接管橡膠柔性接管外形圖a)K-XT型b)K-ST型當(dāng)前第40頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)其它隔振元件彈件吊鉤——用于管道及隔聲結(jié)構(gòu)懸吊；高彈性橡膠聯(lián)袖器——代替剛性聯(lián)軸器；油阻尼器——與隔振器并聯(lián)以增加系統(tǒng)的支承阻尼；動(dòng)力吸振器——吸收部分單頻率的振動(dòng)能。當(dāng)前第41頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)隔振元件的選擇 對(duì)于一個(gè)高質(zhì)量的可靠的隔振系統(tǒng)彈性支承的設(shè)計(jì)，不但有理論問(wèn)題，而更重要的是實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。右表列出了各種隔振元件的性能比較，可供選用者參考。當(dāng)前第42頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)隔振元件的選擇當(dāng)固有額率 ，可用毛氈、軟木、橡膠隔振墊及一些較硬的橡膠隔振器、金屬絲網(wǎng)隔振器。當(dāng)固有頻率 ，即可選用金屬?gòu)椈?、橡膠隔振器、復(fù)合隔振器、海綿橡膠及泡沫塑料等。當(dāng)固有頻率 ，可選用金屬?gòu)椈筛粽衿?、空氣彈簧隔振器。?dāng)前第43頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)隔振元件的選擇靜載荷與動(dòng)載荷隔振元件選擇得是否恰當(dāng)，另一個(gè)重要因素是每一個(gè)隔振器或隔振墊的載荷是否合適，一般應(yīng)使隔振元件所受到的靜載荷為允許載荷的90％左右，動(dòng)載荷與靜載荷之和不超過(guò)其最大允許載荷，對(duì)于隔振墊，允許載荷或推薦載荷是指單位面積的載荷。另外，還應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：各隔振器的載荷力求均勻，以便采用相同型號(hào)的隔振器，對(duì)于隔振墊則要求各個(gè)部分的單位面積的載荷基本一致，在任何情況下，實(shí)際載荷不能超過(guò)最大允許載荷。當(dāng)各支承點(diǎn)的載荷相差甚大必須采用不同型號(hào)的隔振器時(shí)，應(yīng)力求它們的載荷在各自許用范圍之內(nèi)，而且應(yīng)力求它們的靜變形一致，這不僅關(guān)系到機(jī)組隔振后振動(dòng)的狀況，而且關(guān)系到隔振裝置的固有頻率及隔振效果。在同一設(shè)備上選用的隔振器型號(hào)一般不超過(guò)兩種。應(yīng)考慮隔振元件安裝場(chǎng)所的溫度、濕度、腐蝕等條件，這些直接影響隔振元件的壽命。對(duì)隔振元件的重量、尺寸、結(jié)構(gòu)以及價(jià)格等諸因素應(yīng)作綜合全面的考慮。當(dāng)前第44頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)本章內(nèi)容隔振原理及機(jī)械設(shè)備的隔振方法隔振器、隔振元件與隔振材料的分類及主要性能隔振器、隔振元件與隔振材料的選用單雙層隔振與浮筏隔振當(dāng)前第45頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)隔振器、隔振元件與隔振材料的選用本節(jié)著重介紹國(guó)內(nèi)最常用的隔振及振動(dòng)控制元件產(chǎn)品。雖然目前國(guó)內(nèi)尚未制訂此類產(chǎn)品統(tǒng)一的測(cè)試方法和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，但本手冊(cè)中所列出的大多數(shù)產(chǎn)品，在實(shí)際工程中己得到了廣泛應(yīng)用，受到用戶的好評(píng)，性能比較穩(wěn)定，質(zhì)量比較可靠。金屬螺旋彈簧隔振器橡膠隔振器金屬絲網(wǎng)隔振器專用設(shè)備隔振器彈性吊鉤油阻尼器柔性接管橡膠隔振墊及其他當(dāng)前第46頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)金屬螺旋彈簧隔振器金屬螺旋彈簧豎向剛度由下式計(jì)算：橫向剛度與豎向剛度的比值 約為1。當(dāng)前第47頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)金屬螺旋彈簧隔振器可供選用的承載能力較大的螺旋鋼彈簧隔振器有：ZT型系列阻尼彈簧隔振器，TJl及TJ2型彈簧隔振器，小型的鋼彈簧或復(fù)合彈簧隔振器有JD型、JU型、FZD1型、JHZ型等。鋼彈簧的動(dòng)剛度與靜剛度之比約為1.0。ZT型系列阻尼彈簧隔振器結(jié)構(gòu)合理，造型美觀，阻尼性能得到一些改善，用途廣泛，可用于大型風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)、大型水泵及鍛壓設(shè)備的積極隔振。TJl型、TJ2型彈簧隔振器可用于空壓機(jī)、破碎機(jī)、大型風(fēng)機(jī)、水泵及鍛壓機(jī)械的隔振。當(dāng)前第48頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)當(dāng)前第49頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)金屬螺旋彈簧隔振器JQZ型空氣阻尼式隔振器JQZ型空氣阻尼式隔振器是由錐形螺旋彈簧等金屬零件和橡膠件組裝而成的空氣阻尼式的隔振器，橡膠囊在伸張和壓縮過(guò)程中通過(guò)氣孔L吸進(jìn)和排出空氣產(chǎn)生摩擦而獲得阻尼，主要用于承受垂直方向的載荷。下頁(yè)圖為JQZ型隔振器外形尺寸及 曲線圖(P為載荷 為變形)。JQZ型隔振器的固有頻率范圍為7～9Hz，阻尼比為0.10～0.20，最大承裁能力為15kgf，使用期為12個(gè)月，可用于重要儀器儀表的隔振。當(dāng)前第50頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)當(dāng)前第51頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)金屬螺旋彈簧隔振器JWZ型金屬絲網(wǎng)阻尼式隔振器JWZ型金屬絲網(wǎng)阻尼式隔振器是用柱形螺旋彈簧、不銹鋼絲網(wǎng)柱、網(wǎng)墊等金屬元件組成的全金屬隔振器，能適應(yīng)惡劣的動(dòng)力條件和氣候條件，豎向剛度小，固有頻率低、對(duì)各種精密儀器、儀表等豎向低頻干擾和沖擊干擾均有很好的隔離效果。當(dāng)前第52頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)當(dāng)前第53頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)當(dāng)前第54頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)金屬螺旋彈簧隔振器JHZ型柱簧金屬絲阻尼隔振器JHZ型柱簧金屬絲阻尼隔振器z向靜變形大，固有頻率低，有一定的阻尼性能，對(duì)較低頻率干擾具有良好的隔離效果，多用于各種精密儀器的隔振。當(dāng)前第55頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)當(dāng)前第56頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)當(dāng)前第57頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)金屬螺旋彈簧隔振器其它金屬螺旋彈簧隔振器屬于小型的金屬螺旋彈簧隔振器的還有JD型、JU型、FZD型，它們豎向剛度低、固有頻率低，主要適用于儀器儀表的隔振。當(dāng)前第58頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)橡膠隔振器目前實(shí)際工程中應(yīng)用最多的是橡膠隔振器，它具有持久的高彈性和優(yōu)良的隔振隔沖及隔聲性能，造型和壓制方便，利用橡膠與金屬表面粘結(jié)強(qiáng)度可大于30kgf/cm2的優(yōu)點(diǎn)，已設(shè)計(jì)制造了一些復(fù)合隔振器。這些隔振器阻尼大，吸收機(jī)械能量強(qiáng)，尤其是吸收高頻能量更為見(jiàn)效。當(dāng)然，因橡膠易老化，壽命只有3～5年，因此需要定期檢查，按期更換。按受力情況和變形情況，橡膠隔振器可分成壓縮型、剪切型及復(fù)合型等三大類，其豎向剛度與橫向剛度之比分別為4.5、0.2及任意設(shè)計(jì)。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的橡膠隔振器一般用丁脂、氯丁或丁基合成橡膠制造，動(dòng)態(tài)系數(shù)為1.4～2.8，阻尼比為0.20～O.075。當(dāng)前第59頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)橡膠隔振器JG型(剪切型)橡膠隔振器JG型橡膠隔振器共28種規(guī)格，結(jié)構(gòu)示意見(jiàn)圖4—23，性能曲線見(jiàn)圖4—24，可按表4－17、表4－18和圖4—34進(jìn)行選用。表4—16為外形尺寸數(shù)據(jù)表。JJQ型橡膠隔振器JJQ型橡膠隔振器與JG型基本相同，但個(gè)別尺寸有異。JG型及JJQ型用途較廣，可用于風(fēng)機(jī)、水泵等設(shè)備的隔振，對(duì)于小型機(jī)械，隔振器底部不用固定，直接放在基礎(chǔ)上即可。當(dāng)前第60頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)當(dāng)前第61頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)當(dāng)前第62頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)當(dāng)前第63頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)橡膠隔振器JH型橡膠隔振器 JH型橡膠隔振器國(guó)內(nèi)有數(shù)家廠生產(chǎn)，其產(chǎn)品僅在個(gè)別尺寸上略有不同。JH(遼)隔振器的阻尼比0.06，動(dòng)態(tài)系數(shù)1.3，使用期36個(gè)月，剛度比 ＝2.80， ＝0.84。JW型(碗形)橡膠隔振器JW型隔振器結(jié)構(gòu)緊湊體積小，阻尼也小，可以承受較大的加速度，廣泛地應(yīng)用于航空無(wú)線電儀器、儀表和雷達(dá)等隔振和緩沖系統(tǒng)中。圖4－28為JW(遼)型橡膠隔振器結(jié)構(gòu)示意圖。當(dāng)前第64頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)當(dāng)前第65頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)橡膠隔振器JP(遼)型平板式橡膠隔振器JP(遼)型平板式隔振器阻尼小，隔振效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，安裝尺寸低，有防沖凸緣，可承受較大的正弦加速度。JP(遼)型隔振器按套筒和方板金屬材質(zhì)不同，分為磁性與非磁性兩種。JP(遼)型平板式隔振器廣泛應(yīng)用于航空無(wú)線電儀器、儀表、雷達(dá)等隔振和緩沖系統(tǒng)中。另二種類似的板式橡膠隔振器是JPX型和JPD型，它們的結(jié)構(gòu)與JP型極似，但載荷較小，在額定載荷下，三個(gè)方向剛度近似相等，JPD型三向等剛度隔振器在三向等剛度特性上更優(yōu)一些。當(dāng)前第66頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)當(dāng)前第67頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)橡膠隔振器JF型封閉型橡膠隔振器JF型橡膠隔振器為封閉型結(jié)構(gòu)，其弓形金局外殼可提高隔振器水平方向的強(qiáng)度與剛度并保護(hù)被隔離裝置不致因金屬襯套與橡脫開(kāi)時(shí)隔離裝置脫離隔振器。SH型雙板式橡膠隔振器SH型雙板式橡膠隔振器是利用上下各一塊金屬板將隔振橡膠粘結(jié)在中間而構(gòu)成曲形的壓縮型隔振器，它可用于一般的動(dòng)力機(jī)械、船舶主機(jī)及輔機(jī)等動(dòng)力設(shè)備的隔振與緩沖。其它橡膠隔振器橡膠隔振器的種類繁多，如遼寧減振器廠生產(chǎn)的JK型框架形隔振器，JZH型柴油機(jī)隔振器，JZ支柱形隔振器，JJ型支腳隔振器；無(wú)錫減振器廠生產(chǎn)的6JX型防沖擊隔振器；南京減振器廠生產(chǎn)的FD型防沖擊隔振器等等。當(dāng)前第68頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)當(dāng)前第69頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)金屬絲網(wǎng)隔振器金屬絲網(wǎng)隔娠器亦稱不銹鋼絲網(wǎng)隔振器或不銹鋼絲網(wǎng)隔振墊。無(wú)錫減振器廠、江蘇靖江縣減振器廠及上海青浦淀山湖減振器廠都有批量生產(chǎn)。V型全金屬不銹鋼絲網(wǎng)隔振器可用于金屬切屑機(jī)床及鍛床、沖壓設(shè)備的隔振與隔沖系統(tǒng)。V型全金屬不銹鋼絲網(wǎng)隔振器的安裝與其它隔振器相似，只是在安裝受力后大約過(guò)15天，須進(jìn)一步調(diào)整它的安裝高度。當(dāng)前第70頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)專用設(shè)備隔振器專用沒(méi)備隔振器目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的類型還不多，但已受到廣泛的重視。專用設(shè)備隔振器設(shè)計(jì)合理，從結(jié)構(gòu)上考慮了專用設(shè)備的特殊工藝要求，可以與設(shè)備配套，簡(jiǎn)化了設(shè)備的安裝設(shè)汁、使用及調(diào)換亦很方便。JZQ型系列機(jī)床隔振器JZQ型系列機(jī)床隔振器用于切削機(jī)床的隔振，不但效果明顯，不影響機(jī)床的加工精度，而且可以調(diào)節(jié)機(jī)床的水平度，替代了機(jī)床底腳的作用，其在機(jī)床上樓的問(wèn)題上起到了很好的隔振降噪作用，已得到相當(dāng)廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前第71頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)專用設(shè)備隔振器

I型沖床隔振器I型沖床隔振器由中國(guó)船舶工業(yè)總公司第九設(shè)計(jì)研究院設(shè)計(jì)，上海長(zhǎng)寧橡膠制品廠生產(chǎn)，1985年通過(guò)技術(shù)簽定。I型沖床隔振器適用于沖床及其它產(chǎn)生垂直沖擊擾力設(shè)備的隔振，使用該隔振器后可不必做基礎(chǔ)，直接安裝在樓層或地坪上，有利于工藝流程的調(diào)整，并可調(diào)節(jié)沖床的水平度。當(dāng)前第72頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)當(dāng)前第73頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)專用設(shè)備隔振器XL系列高彈性橡膠聯(lián)軸器(GB2496—81)XL系列高彈性橡膠聯(lián)軸器是用來(lái)聯(lián)接原動(dòng)機(jī)與從動(dòng)機(jī)主軸使其一同旋轉(zhuǎn)，以傳遞扭短和運(yùn)動(dòng)的一種部件它具有高彈性(低扭轉(zhuǎn)剛度)，能改善軸系扭轉(zhuǎn)振動(dòng)特性，避免產(chǎn)生共振現(xiàn)象，并能補(bǔ)償兩軸軸線相對(duì)位移，改善軸系工作條件。之所以把它列入專用隔振器一類，是因?yàn)榭梢园阉醋鲗Ｓ玫呐ふ窀綦x器。XL系列高彈性橡膠聯(lián)軸器通過(guò)典型產(chǎn)品設(shè)計(jì)，橡膠配方和性能的研究，彈性元件的靜態(tài)性能和動(dòng)態(tài)阻尼性能的試驗(yàn)研究，實(shí)船動(dòng)態(tài)性能和扭振性能測(cè)試，以及經(jīng)多年裝船耐久考核，證明XL系列高彈性橡膠聯(lián)軸器性能先進(jìn)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用維修方便。XL系列高彈性橡膠聯(lián)鈾器具有下列特點(diǎn)：具有很高的彈性，承受額定扭矩轉(zhuǎn)角為l0°，最大扭矩時(shí)轉(zhuǎn)角為25°

。因此可以降低軸系固有頻率，改變動(dòng)力裝量軸系的扭轉(zhuǎn)振動(dòng)特性，具有較好的阻尼減振特性，可以吸收部分振動(dòng)能量，減少通過(guò)扭振共振點(diǎn)時(shí)的振幅，降低軸段扭振應(yīng)力；可以吸收和降低功力裝置輸出扭矩的波動(dòng)，對(duì)裝有減速齒輪箱的，可以減少變位扭矩對(duì)齒輪面的敲擊，延長(zhǎng)齒軸使用壽命；能補(bǔ)償軸線偏移；能實(shí)現(xiàn)機(jī)座隔振、隔離固體聲及絕緣電流，原動(dòng)機(jī)隔振后，它與從動(dòng)機(jī)鈾系之間會(huì)產(chǎn)生相對(duì)的振動(dòng)，只有裝了在三個(gè)方向上均有彈性的XL型聯(lián)軸器，才能使隔振后的主機(jī)和未隔振的從動(dòng)機(jī)都正常運(yùn)轉(zhuǎn)；XL系列高彈性橡膠聯(lián)軸器傳遞的額定扭矩從70kgf·m一900kgf·m。當(dāng)前第74頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)專用設(shè)備隔振器XL系列高彈性橡膠聯(lián)軸器一般使用于下列動(dòng)力裝置中：船用柴油機(jī)主推進(jìn)動(dòng)力裝置；裝有減速齒輪箱和離合器的中高速柴油機(jī)動(dòng)力裝置；柴油機(jī)——發(fā)電機(jī)組、水泵、壓氣機(jī)組等動(dòng)力裝置，液力傳動(dòng)內(nèi)燃機(jī)車、汽車等動(dòng)力裝置；動(dòng)力機(jī)械驅(qū)動(dòng)的減速器、軋鋼機(jī)、攪拌機(jī)等裝置。當(dāng)前第75頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)彈性吊鉤彈性吊鉤實(shí)際上也是一種隔振器，只不過(guò)支承方式是懸掛式的，主要用于天花板的懸吊，隔離墻的支撐以及吊掛風(fēng)管、水管及各種精密設(shè)備，以減少振動(dòng)與固體傳聲的影響．彈性吊鉤的選用類似于隔振器的選用，應(yīng)考慮以下因素：懸吊物體的總重量不應(yīng)大于容許載荷；振動(dòng)頻率應(yīng)為支承固有頻率的2～5倍；布置應(yīng)該均勻分布，使用條件及環(huán)境合適。當(dāng)前第76頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)油阻尼器油阻尼器是供消極隔振中應(yīng)用鋼彈簧隔振器而研制的一種阻尼元件，也可以用于積極隔振方面，其目的是抑制通過(guò)共振或出現(xiàn)共振現(xiàn)象時(shí)產(chǎn)生過(guò)大的振動(dòng)。油阻尼器布置及安裝油阻尼器的布置位置，應(yīng)力求在隔振底座的邊緣或靠近邊緣的地方，在高度上，阻尼器位置一般不受限制，但以布置在與設(shè)備質(zhì)量中心同一水平面上為優(yōu)。當(dāng)前第77頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)柔性接管管道柔性接管又稱補(bǔ)償接管，廣泛地應(yīng)用于給排水、暖通、壓縮機(jī)等管道系統(tǒng)的隔振中，在選擇時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：工作壓力不得超過(guò)柔性接管的允許壓力；工作溫度在柔性接管的允計(jì)范圍之內(nèi)；軸向與徑向位移應(yīng)控制在規(guī)定值之內(nèi)；有無(wú)腐蝕劑存在，應(yīng)區(qū)別對(duì)待。當(dāng)前第78頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)橡膠隔振墊及其他與橡膠隔振器一樣，橡膠隔損墊在工業(yè)與民用各個(gè)領(lǐng)域已得到了廣泛的應(yīng)用，它具有安裝方便、通用性強(qiáng)、價(jià)格低等特點(diǎn)，而隔振效果及其它性能與橡膠隔振器基本相同。軟木、毛氈、玻璃纖維及礦棉等隔振材料 軟木、毛氈、玻璃纖維及礦棉等材料不是專門用于隔振工程的產(chǎn)品，但它們的一些力學(xué)性能適宜用來(lái)隔振降噪，不少單位在實(shí)際工程中將其作為隔振元件材料，取得了滿意的效果。當(dāng)前第79頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)本章內(nèi)容隔振原理及機(jī)械設(shè)備的隔振方法隔振器、隔振元件與隔振材料的分類及主要性能隔振器、隔振元件與隔振材料的選用單雙層隔振與浮筏隔振當(dāng)前第80頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)單雙層隔振與浮筏隔振單層隔振裝置雙層隔振措施浮筏隔振系統(tǒng)浮筏隔振技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況當(dāng)前第81頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)單層隔振裝置如圖所示，將機(jī)械設(shè)備通過(guò)隔振器彈性地安裝在船體基座上，同時(shí)用撓性接管將機(jī)械設(shè)備與艦船船體或管路系統(tǒng)相連.單層隔振裝置一般能達(dá)到20dB的隔離效果，即能將機(jī)械設(shè)備的激勵(lì)力隔離掉90%。此類隔振措施在艦船上普遍采用，隨處可見(jiàn)。當(dāng)前第82頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)雙層隔振措施如圖所示，將機(jī)械設(shè)備通過(guò)上層隔振器彈性地安裝在附加的具有一定質(zhì)量的中間基座上，中間基座與船體之間通過(guò)下層隔振器相連，同樣在機(jī)械設(shè)備與船體相連的管路系統(tǒng)中插入撓性接管。雙層隔振裝置較之單層隔振裝置的突出優(yōu)點(diǎn)是隔振效果更好，一般能達(dá)到40dB左右的隔離效果，即將機(jī)械設(shè)備的激勵(lì)力隔離掉99%。但雙層隔振裝置需要較大的空間尺寸，同時(shí)要增加隔振裝置的重量，雙層隔振裝置的重量一般約占機(jī)械設(shè)備重量的30%左右。雙層隔振措施已在反潛型水面艦船和潛艇上普遍采用。當(dāng)前第83頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)浮筏隔振系統(tǒng) 浮筏裝置(raftdevice)就是在艦船艙室空間內(nèi)對(duì)多機(jī)組及多擾動(dòng)源等載體所采用的整體多向隔振區(qū)域模塊。

當(dāng)前第84頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)浮筏隔振系統(tǒng) 設(shè)備與設(shè)備之間、設(shè)備與筏體之間互相耦合，互相影響，相當(dāng)一部分能量在系統(tǒng)內(nèi)部抵消，從而提高整個(gè)浮筏系統(tǒng)的隔振效果。當(dāng)前第85頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)浮筏隔振系統(tǒng)它是多機(jī)組的、多擾動(dòng)源的、多向隔振裝置，比通常的單層或雙層隔振裝置要復(fù)雜得多;由于筏架的尺寸較大，要考慮結(jié)構(gòu)的非剛性對(duì)隔振效果的影響;在筏架設(shè)計(jì)，一般為充分發(fā)揮其隔振降噪性能都盡量采用阻尼減振技術(shù)及附加局部質(zhì)量等聲學(xué)設(shè)計(jì)原則.當(dāng)前第86頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)浮筏隔振系統(tǒng)浮筏隔振技術(shù)是一種可以全面降低潛艇機(jī)械噪聲的高新技術(shù)，當(dāng)潛艇受到外來(lái)的強(qiáng)沖擊振動(dòng)時(shí)，浮筏系統(tǒng)能有效地保護(hù)機(jī)械設(shè)備正常的工作;平時(shí)又能明顯地降低機(jī)械設(shè)備的振動(dòng)和噪聲水平。美國(guó)海軍秘密研制該項(xiàng)技術(shù)時(shí)間長(zhǎng)達(dá)20余年，終于在20世紀(jì)70年代初取得了突破性的成果，從而開(kāi)辟了潛艇降噪的新途徑。所謂浮筏隔振，就是把潛艇內(nèi)以主機(jī)為首的可能產(chǎn)生噪音的絕大多數(shù)設(shè)備安置在一個(gè)象筏形的基座上，這個(gè)筏形基座一般由減振橡膠或雙彈性材料制成，筏形基座與潛艇的艇體也不再是剛性連接，而是采用了柔性連接方式。與主機(jī)相連的各種管道和電纜等均采用波紋管或緩動(dòng)件，槳軸與主機(jī)之間則采用彈性聯(lián)軸節(jié)，再加上主機(jī)外殼覆蓋的隔音層，主機(jī)及其他設(shè)備的工作噪音的絕大部分就不會(huì)再通過(guò)基座傳到潛艇艇體上，從而潛艇向它周圍的海水輻射出去的噪音大幅度地降低。采用隔振浮筏技術(shù)可使?jié)撏У臋C(jī)械噪聲降低20^-40分貝。如下頁(yè)圖所示，將多臺(tái)機(jī)械設(shè)備分別彈性或剛性地安裝在中間基座即筏體(raft)上，筏體再通過(guò)下層隔振器彈性地安裝在船體基座上，因此浮筏隔振裝置實(shí)際上就是多機(jī)組的雙層隔振裝置.當(dāng)前第87頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)浮筏隔振系統(tǒng)雙層彈性安裝的浮筏隔振裝置一般能獲得40dB以上的隔振效果，它較傳統(tǒng)的雙層隔振裝置的優(yōu)點(diǎn)是不但能利用筏體的質(zhì)量效應(yīng)，而且能利用其它機(jī)械設(shè)備的質(zhì)量效應(yīng)，從而大大減少隔振裝置的總重量。目前浮筏隔振措施在艦船上得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。當(dāng)前第88頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)浮筏隔振技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況國(guó)外浮筏裝置應(yīng)用得比較早，從20世紀(jì)70年代以來(lái)己被廣泛地應(yīng)用在一些對(duì)水聲隱身性能要求嚴(yán)格的艦船上，包括潛艇、掃雷艇及反潛護(hù)衛(wèi)艦，以及水文研究艦船等等。但由于軍事與技術(shù)上的保密，很少有這方面的論文發(fā)表，僅有少量廠商的廣告。為了提高潛艇的隱蔽性，同時(shí)充分發(fā)揮其聲納的探測(cè)能力，各國(guó)海軍均十分重視潛艇減振降噪研究和綜合治理工作。美軍最新型的“海狼”級(jí)攻擊型核潛艇及英國(guó)的“特拉法爾加”級(jí)攻擊潛艇，都采用了隔振浮筏技術(shù)。早在1930年，美國(guó)船舶局就成立了降低噪聲的研究小組，制定了長(zhǎng)期的研究規(guī)劃。二次大戰(zhàn)以后，美海軍從多種途徑進(jìn)行了降低潛艇噪聲的研究。從20世紀(jì)60年代開(kāi)始，美國(guó)和前蘇聯(lián)等國(guó)開(kāi)始有計(jì)劃的對(duì)潛艇減振降噪工作進(jìn)行重點(diǎn)研究，經(jīng)過(guò)多年的努力，潛艇的噪聲級(jí)獲得大幅度下降。美國(guó)、英國(guó)、前蘇聯(lián)建造的核潛艇的主輔動(dòng)力裝置廣泛采用浮筏技術(shù)。法、德、意等國(guó)建造的獵掃雷艇動(dòng)力設(shè)備也采用了浮筏技術(shù)。因此，浮筏對(duì)改善艦艇的隱蔽性，提高自身聲納系統(tǒng)的作用距離和減小近場(chǎng)水噪聲對(duì)聲納的干擾等均有重要意義。一種趨勢(shì)表明，國(guó)外艦艇上將越來(lái)越多的采用浮筏技術(shù)。當(dāng)前第89頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)浮筏隔振技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況上述國(guó)家在近一、二十年內(nèi)，在應(yīng)用浮筏技術(shù)之后，使其動(dòng)力裝置傳遞到船體上的振動(dòng)傳遞損失在低頻時(shí)為35dB,高頻時(shí)超過(guò)50dB。其中美國(guó)潛艇降噪水平一直處于世界領(lǐng)先地位，美國(guó)核潛艇在60年代初期將噪聲最大的推進(jìn)系統(tǒng)安裝在浮筏上，則使艇體結(jié)構(gòu)噪聲明顯降低，其降噪量增加了15~20dB。多年來(lái)噪聲總聲級(jí)下降了40多分貝。80年代中期“洛杉磯”級(jí)攻擊型核潛艇的噪聲己降低到118分貝，“海狼”級(jí)攻擊型核潛艇噪聲級(jí)達(dá)到90～100分貝，已低于三級(jí)海況海洋背景噪聲(110～120分貝)。前蘇聯(lián)潛艇的安靜性技術(shù)發(fā)展也較快，成果十分顯著，尤其是到了80年代初期，前蘇聯(lián)又加工出了低噪聲螺旋槳，使得新型的S,M和“鯊魚(yú)”攻擊型核潛艇以及K級(jí)常規(guī)潛艇的噪聲均達(dá)到了125～130分貝。前蘇聯(lián)在1975～1985年間使?jié)撏У脑肼暯档土?0dB，潛艇的總噪聲可低于海洋背景噪聲。這里就有浮筏的貢獻(xiàn)。前蘇聯(lián)的降噪工作雖然比美國(guó)起步晚，但降噪成果十分顯著，其最新型潛艇噪聲水平與美國(guó)的差距正在縮小。此外，英、法、瑞典的潛艇都把噪聲作為衡量潛艇性能的重要指標(biāo)。當(dāng)前第90頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)浮筏隔振技術(shù)國(guó)內(nèi)外發(fā)展概況英國(guó)“特拉法爾加”級(jí)潛艇是英國(guó)第4代攻擊型核潛艇，也是英國(guó)海軍最新一代攻擊型核潛艇，于1979年至1991年間共建造7艘，現(xiàn)全部在役。該級(jí)艇是在原“快速”級(jí)的基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的。艇型基本保持“快速”級(jí)的艇型和布置方式，但在武器和電子設(shè)備方面有重大改進(jìn)，并從1998年起改裝“戰(zhàn)斧”導(dǎo)彈，以提高對(duì)艦攻擊力。該級(jí)艇采用浮筏減振，第一艘艇仍采用傳統(tǒng)的螺旋槳推進(jìn)，但從第二艘艇開(kāi)始采用噴水推進(jìn)，并敷設(shè)消聲瓦，從而大大地降低了潛艇噪音，使其隱蔽性更強(qiáng)。該級(jí)艇的主要武器裝備有:艇艏有533毫米魚(yú)雷發(fā)射管5具，可發(fā)射“旗魚(yú)”、MK24一2型“虎魚(yú)”魚(yú)雷、“魚(yú)叉”反艦導(dǎo)彈，武器裝載量為25枚。偵聽(tīng)裝備有2076型綜合聲納(1995年改裝)、2072型、2046型列陣聲納、2082型偵察測(cè)距聲納、2077型主動(dòng)短矩識(shí)別聲納。其它電子設(shè)備還有:MK1105型慣性導(dǎo)航設(shè)備、衛(wèi)星導(dǎo)航設(shè)備、1007型I波段雷達(dá)、ICS-3型衛(wèi)星通信系統(tǒng)、戰(zhàn)術(shù)武器控制系統(tǒng)和SMCS潛艇綜合作戰(zhàn)系統(tǒng)。在英國(guó)，最初建造的核潛艇易被對(duì)方的潛艇、水面艦艇及海上偵察飛機(jī)發(fā)現(xiàn)，其原因是艇本身發(fā)出的寬頻和不連續(xù)的噪聲較高。后來(lái)將包括汽輪機(jī)、齒輪箱、冷凝器和汽輪發(fā)電機(jī)組的主推進(jìn)裝置裝在一個(gè)大型的機(jī)械筏體上，而該筏體又被彈性支承在定位的船體結(jié)構(gòu)上。由于采用了浮筏裝置，解決了噪聲短路問(wèn)題，達(dá)到了規(guī)定的噪聲指標(biāo)。隨后，在“敏捷”號(hào)攻擊型核潛艇上也采用了浮筏技術(shù)，它的噪聲性能超過(guò)了設(shè)計(jì)指標(biāo)。在70年代，建造的屬于第三代的“特拉法”級(jí)核潛艇采用了更趨成熟的浮筏隔振裝置，降噪效果又有了新的提高。當(dāng)前第91頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)蘇格蘭漁業(yè)調(diào)查船 筏體上彈性安裝了作主、輔機(jī)用的2臺(tái)交、直流柴油發(fā)電機(jī)組和1臺(tái)直流柴油發(fā)電機(jī)組，還有各種泵、壓氣機(jī)、電機(jī)等，為了防止空氣噪聲激勵(lì)殼體，所有設(shè)備都裝在一個(gè)大的隔聲罩內(nèi)，筏體通過(guò)50個(gè)軟橡膠隔振器支撐在船體上。當(dāng)前第92頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)蘇格蘭漁業(yè)調(diào)查船 實(shí)船試驗(yàn)表明:通過(guò)兩級(jí)隔振后，從機(jī)組到船體總的振動(dòng)傳遞損失在低頻段(31.5Hz-250Hz)為35dB,高頻段(250Hz—l0kHz)達(dá)到50dB。當(dāng)前第93頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)波蘭漁業(yè)研究船Prof.Siedlecki號(hào)圖中:1.螺旋槳壓力測(cè)量室，2.為正規(guī)的伴流場(chǎng)設(shè)計(jì)的艦部船型，3.測(cè)量扭距和推力的插入件，4.通風(fēng)系統(tǒng)的消聲器，5.彈性安裝的排氣系統(tǒng);6.通風(fēng)系統(tǒng)的消聲器，7.甲板和機(jī)艙上方的隔離墊襯;8.彈性安裝的管路，9.經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì)和平衡的螺旋漿，10.彈性支承的螺旋槳軸，11.安裝在彈性支承框架內(nèi)的漁業(yè)加工廠，12.實(shí)驗(yàn)室中彈性安裝的地板和頂板，13.安裝制冷壓縮機(jī)用的三個(gè)雙層隔振浮筏，14.安裝主柴油機(jī)用的雙層隔振浮筏，15.彈性安裝柴油發(fā)電機(jī)組的隔聲罩，16.雙層隔振安裝在同一浮筏上的三臺(tái)變流機(jī)組，17彈性安裝在三個(gè)浮筏上的九十個(gè)輔機(jī)設(shè)備，18.用彈性混凝土灌注的聲納基座;19靠近推力器艙室的阻尼涂層。當(dāng)前第94頁(yè)\共有107頁(yè)\編于星期五\16點(diǎn)波蘭漁業(yè)研究船Prof.Siedlecki號(hào) 該船的主動(dòng)力系統(tǒng)，三臺(tái)直流發(fā)電機(jī)