动力机组隔振器选型要求与原则
2017-03-29 15:09:39来源: 作者:xdnet
隔振器是指专门设计制造的,可以作为一个独立部件进行装配使用的单个弹性元件,常见的有金属弹簧、橡胶、金属橡胶组合以及空气弹簧等。 各种隔振材料有其适用范围。橡胶隔振器现已被广泛运用于各类机械、铁路机车、汽车、水上交通工具、飞机及其他航空器等诸多领域。然而与金属弹簧相比,橡胶存在耐高、低温性能和耐油性能差,容易老化的缺点。 橡胶种类繁多,通常动力机械和从动机械的隔振较多采用丁腈胶,一般仪器仪表较多采用天然胶。 橡胶隔振器的主要设计参数有:硬度及弹性模量、形状系数、动刚度及动态系数、温度系数、阻尼等。
动力机组常用橡胶隔振器的基本结构为不同形状和角度的回转体,当辅以特殊的结构和工艺处理后,可获得不同的刚度特性,根据其刚度特性可分为4 类:
①水平刚度各向相同,且略大于垂向刚度;
②水平刚度各向相同,且略小于垂向刚度;
③水平刚度两向不同,且分别大于和小于垂向刚度(三向刚度不同);
④水平刚度各向相同,且明显大于垂向刚度。
机组隔振器选型要求及原则
(1)一般性原则
动力机组选择隔振器,需综合考虑载荷能力、结构尺寸、隔振效率、振幅限值、耐蚀性、安装环境等因素。具体选型时可以参照以下原则和要求:
①固有频率 8~10 Hz 及以上的隔振,通常选用的隔振器有橡胶和金属弹簧,具体选择需综合考虑其隔振性能、适用条件及价格等因素确定;
②载荷必须在隔振器的额定负载范围内,一般允差为 5%~10%,避免压缩量过大及路面冲击载荷作用下隔振器失效;
③综合考虑隔振效能与系统稳定性。 频率比越大,隔振效果越好;但过大的频率比会导致隔振器过软,静挠度大,装置的稳定性差,容易晃动。
(2)特殊性原则
动力机组橡胶隔振器选用时除遵循上述一般原则外,还应结合具体机组的激振力特性、设备运行特点、隔振器安装环境等,做好系统隔振性能和稳定性的平衡。 通过分析,可以得出以下选型原则和要求:
①对于要求兼顾隔振性能和系统稳定性的动力机组,应优先选用水平刚度各向相同且略大于垂向刚度的隔振器,隔振系统垂直方向的固有频率一般设计为 8~10 Hz;
②对于系统稳定性要求较低(如固定机组或移动速度较低),又需进一步改善隔振性能的情况,在满足系统稳定性前提下,可选用水平刚度各向相同且略小于垂向刚度的隔振器;
③如果对系统主要激振力方向(如横摇和横向)隔振性能要求较高,又要保证系统在主要受冲击方向(移动式设备的纵向)具有足够的稳定性,可选用三向刚度均不相同的隔振器,系统横向稳定性还可利用横向限位来弥补,但该类隔振器的结构和加工较复杂;
④对于稳定性要求高且主要在高转速运行的动力机组,若高转速时的激振频率能避开系统固有频率,且能满振动传递率的要求, 也可考虑选用水平刚度各向相同且大于垂向刚度数倍的隔振器。
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