一种动力设备基础减震支座的制作方法

本发明属于设备基础减震技术领域，特别涉及一种动力设备基础减震支座。

背景技术

动力设备运行时产生的机械振动会对设备运行造成不利影响。第一，振动产生的附加动荷载作用将会造成机械构件的附加内部应力，长时间的超负荷运行势必会造成构件或者结构的变形，严重者可导致构件产生裂纹直至破坏；第二，机械振动荷载是一种方向和大小均随着时间变化的荷载，在这种交变应力的作用下，机械构件的内部应力大小、方向也随着时间变化，其最不利荷载组合极难分析确定，因此，在振动作用下机械发生脆性破坏的可能性大大增加；第三，动力机械设备的作业环境往往较为恶劣，当与精密仪器配合作业时，动力机械产生的机械振动和振动噪音必将影响精密仪器的运行，影响其工作性能。因此，动力设备机械基础的减震设计至关重要。

闭孔泡沫铝材料有独特的多孔结构，其质轻、高比强度与比刚度等特性，使其广泛应用于军事、航天等领域。闭孔泡沫铝材料由金属部分和气体部分组成，属于复合材料，具备多种方面的性能，如在吸声降噪、电磁学、阻燃、隔热、缓冲、吸能、过滤等方面都有应用。在结构减震领域的应用中，最为关键的是其能量吸收特性。泡沫铝材料在压缩过程中典型的压缩平台曲线使得它能够吸收大量的能量(见附图4)，阴影部分表示压缩变形所吸收的能量，其中σ表示应力，ε表示应变。

技术实现要素：

由于动力机械设备具有一定的自重和工作荷载，所设计基础减震支座应能够提供一定的支撑力，以满足其传力要求。闭孔泡沫铝材料的抗压强度值较小，而能量吸收能力较强，因此需要结合闭孔泡沫铝材料的吸能特性和钢材的强度特性进行基础减震支座的设计，以实现钢材的高强度和闭孔泡沫铝材料的吸能减震功能。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种动力设备基础减震支座，包括圆形带沿钢槽，所述圆形带沿钢槽内设置有闭孔泡沫铝填充体，所述圆形带沿钢槽顶部设置有橡胶钢板减震组，橡胶钢板减震组外表面设置有橡胶套。

所述橡胶钢板减震组包括第一钢板，第一钢板顶部设置有第一橡胶层，第一橡胶层顶部设置有第二钢板，第二钢板顶部设置有第二橡胶层，第二橡胶层顶部设置有第三钢板，第三钢板顶部设置有第三橡胶层，第三橡胶层顶部设置有第四钢板，第四钢板顶部设置有连接钢板。

所述第四钢板和连接钢板为一体成型结构。

所述圆形带沿钢槽底部设置有防滑橡胶垫。

所述圆形带沿钢槽由钢管、圆形钢板和环形钢板组成，所述钢管底部焊接有圆形钢板，所述钢管顶部焊接有环形钢板。

本发明的有益效果，

1、本发明装置的橡胶钢板减震组能够产生水平剪切变形，从而减小动力设备机械的水平冲击应力。

2、本发明装置的橡胶钢板减震组所产生的剪切变形为弹性变形，水平冲击荷载卸载后变形可恢复，进而能够重复多次使用。

3、本发明装置圆形带沿钢槽内填充闭孔泡沫铝填充体不仅能够提供满足机械设备正常使用的支撑力，而且能够在一定的竖向冲击荷载的作用下发生塑性变形，吸收能量，减轻上部设备结构的内力。

4、本发明装置可在工厂预制后现场安装，并根据不同的机械设备动力荷载进行相应参数的设计，以满足不用的使用情况要求。

附图说明

图1为本发明装置整体结构示意图；

图2为本发明装置上部结构工作示意图；

图3为本发明装置下部结构工作示意图；

图4为闭孔泡沫铝静态压缩特性曲线图；

图5为实施例1布置示意图；

1-圆形带沿钢槽，2-闭孔泡沫铝填充体，3-橡胶钢板减震组，4-橡胶套，5-第一钢板，6-第一橡胶层，7-第二钢板，8-第二橡胶层，9-第三钢板，10-第三橡胶层，11-第四钢板，12-连接钢板，13-防滑橡胶垫，14-钢管，15-圆形钢板，16-环形钢板，17-长方形板，18-切割机。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。

如图1-图3所示，一种动力设备基础减震支座，包括圆形带沿钢槽1，所述圆形带沿钢槽1内设置有闭孔泡沫铝填充体2，当机械设备在竖向振动冲击荷载时，闭孔泡沫铝填充体2能够产生较大的压缩变形能力，进而来吸收冲击作用产生的能量，所述圆形带沿钢槽1顶部设置有橡胶钢板减震组3，橡胶钢板减震组3外表面设置有橡胶套4，正常使用荷载作用下，圆形带沿钢槽1能够提供足够的水平支撑力，满足静力荷载的传递要求，在竖向振动冲击荷载作用下，一旦圆形带沿钢槽1达到屈服强度，此时内部的闭孔泡沫铝填充体2将会产生孔壁、孔棱金属的弯曲、断裂破坏，呈现逐层孔结构的破坏吸收竖向振动荷载能量，并且变形后的圆形带沿钢槽1和闭孔泡沫铝填充体2仍能够起到支撑上部机械设备的作用，避免上部机械设备结构构件的破坏。

所述橡胶钢板减震组3包括第一钢板5，第一钢板5顶部设置有第一橡胶层6，第一橡胶层6顶部设置有第二钢板7，第二钢板7顶部设置有第二橡胶层8，第二橡胶层8顶部设置有第三钢板9，第三钢板9顶部设置有第三橡胶层10，第三橡胶层10顶部设置有第四钢板11，第四钢板11顶部设置有连接钢板12，当动力机械设备产生水平向的机械振动作用时，第一橡胶层6、第二橡胶层8和第三橡胶层10发生水平剪切变形，从而消耗振动作用产生的能量，大大减少动力机械设备在运行中产生的水平剪切力，起到较好的水平向减震吸能作用；该部分变形主要为第一橡胶层6、第二橡胶层8和第三橡胶层10的弹性变形，当载荷卸载后变形可恢复，因此能够重复使用。

所述第四钢板11和连接钢板12为一体成型结构。

所述圆形带沿钢槽1底部设置有防滑橡胶垫13。

所述圆形带沿钢槽1由钢管14、圆形钢板15和环形钢板16组成，所述钢管14底部焊接有圆形钢板15，所述钢管14顶部焊接有环形钢板16。

实施例1

本实施例为针对车间切割机设计的基础减震支座，具体操作步骤如下，

步骤1，预制第一钢板5、第二钢板7和第三钢板9，且第一钢板5、第二钢板7和第三钢板9厚度均为5mm，预制第四钢板11和连接钢板12一体结构，第四钢板11厚度为5mm，连接钢板12厚度为8mm；预制第一橡胶层6、第二橡胶层8和第三橡胶层10，且第一橡胶层6、第二橡胶层8和第三橡胶层10厚度均为5mm；圆形带沿钢槽1由钢管14、圆形钢板15和环形钢板16焊接而成，钢管14外径为100mm，钢管14壁厚为10mm，圆形钢板15和环形钢板16厚度均为5mm；

步骤2，制作橡胶钢板减震组3，第一钢板5顶部涂抹sk313胶水，放置第一橡胶层6，在第一橡胶层6顶部涂抹sk313胶水，放置第二钢板7，在第二钢板7顶部涂抹sk313胶水，放置第二橡胶层8，在第二橡胶层8顶部涂抹sk313胶水，放置第三钢板9，在第三钢板9顶部涂抹sk313胶水，放置第三橡胶层10，在第三橡胶层10顶部涂抹sk313胶水，放置第四钢板11和连接钢板12一体结构，且第四钢板11与第三橡胶层10贴合，橡胶钢板减震3组制作完成，在其外部套上橡胶套4，sk313正常粘接温度可达-20°～120°；

步骤3，首先将焊接好的圆形带沿钢槽1放置在防滑橡胶垫13顶部，在焊接好的圆形带沿钢槽1内填充闭孔泡沫铝填充体2，闭孔泡沫铝填充体2的密度为0.36g/cm³；其次在圆形带沿钢槽1顶部安装橡胶钢板减震组3；

步骤4，将四个制作好的本发明装置排列成长方形，并在连接钢板12顶部安装长方形板17，在长方形板17的中部安装切割机18，如图5所示。