一种船用油站卧式泵组复扣型隔振垫环的制作方法

本实用新型涉及一种船用油站卧式泵组复扣型隔振垫环，特别涉及一种具有有防火功能的船用油站卧式泵组复扣型隔振垫环，属于船舶减振技术领域。

背景技术：

船用液压泵站为船舶执行使命任务，人员正常生活、工作提供和输送着源源不断的各压力液体，如为主机、付机供给润滑油；为主、付机的操控系统提供液压油；为调距螺旋桨提供液压油；为甲板机械如舵机、锚机、起重机等提供压力液体和润滑油；……等等。但是，由于船用液压泵站泵组是输送动力流体的运动机械，存在较大的机械振动和噪音，这些机械振动和噪音会造成工作场所和机械场所环境恶劣，不仅造成对油站及泵组自身影响和损坏，也会对其他设备造成不利影响和损坏，还同时也对船员造成身心损害，严重时会造成船舶不能正常完成使命任务，也特别不利于军船的隐身，从而严重制约战斗舰艇的作战能力。

鉴于此，目前船舶减振技术领域主要从以下四个方面来降低船用液压泵站的振动和噪音，一是改进油站泵组(主要是泵和原动机)及油箱的结构设计；二是提高液压泵站泵组的制造精度；三是在船用液压泵站泵组与油箱安装底座间加装独立减震器；四是加装橡胶减震密封环垫。但是，第一、二两种方法不能防止环境和其它设备振动对泵组的影响，且设计和制造成本较高(这也是目前减振降噪努力的主要方向之一)；第三种方法随着使用时间的加长，减震器会逐渐降低减振效能；第四种方法不适用于有防火要求的场所。

针对上述情况，需要设计一种新型的隔振装置来降低泵组的振动噪音并同时也兼顾满足油站的防火要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于为油站泵组提供一种可减轻振动噪音12～15个分贝以上，具有防火功能的船用油站卧式泵组复扣型隔振垫环。

为达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种船用油站卧式泵组复扣型隔振垫环，其安装在油箱的顶板及泵组的安装座板之间；其包括组环、座环、若干连接螺栓，其中，所述座环的底部固定在所述油箱的顶板上，所述组环固定在所述泵组的安装座板与所述座环之间，且所述泵组的安装座板、组环和座环之间采用若干连接螺栓连接在一起；所述组环包括同轴线竖直上下布置的两个压环、一个中间环、两个碟片环、两个承力环、两个卡环、两个扣环；其中，

所述二个压环分别连接在所述座环和泵组的安装座板上；

所述中间环布置在两个压环之间，且所述压环与所述中间环之间相对的面上分别设置有压环凹槽和中间环凹槽；

所述承力环限位在所述压环凹槽内，所述卡环限位在所述中间环凹槽内；

所述承力环与卡环之间采用槽卡合连接扣环；

所述承力环与压环的压环凹槽的内槽壁之间还设置有所述碟片环；

所述中间环的水平中性面沿周长开有若干大小不一的调频孔，所述调频孔能够调节中间环的固有频率；所述碟片环其平面形状是延周长分布的波浪形；通过调整连接螺栓的松紧度，能够改变所述组环的整体固有频率。

进一步，作为优选，所述压环凹槽和中间环凹槽的截面形状均为梯形；所述承力环的截面形状也为梯形，且其小端端面上沿周向开有截面形状为矩形的承力环嵌槽，其大端端面上沿周向开有截面形状为梯形的承力环凹槽；所述扣环的一端端面上沿周向设置有截面形状为梯形的扣环a凸肩，另一端端面上沿周向设置有截面形状为梯形的扣环b凸肩；所述卡环的截面形状为梯形，其大端端面上沿周向开有截面形状为梯形的卡环凹槽。

进一步，作为优选，所述碟片环嵌在承力环的梯形结构的承力环嵌槽中；所述承力环嵌在压环的压环凹槽中；所述扣环的扣环a凸肩嵌在承力环的承力环凹槽中；扣环的扣环b凸肩嵌在卡环的卡环凹槽中；所述卡环嵌在中间环的中间环凹槽中。

进一步，作为优选，所述连接螺栓包括安装螺栓和组套螺栓，其中，安装螺栓从压环凹槽、中间环凹槽、承力环、卡环的中心穿过。

进一步，作为优选，该隔振垫环的横截面为矩形，且外形为矩形的环形结构，四角以圆弧r自然过渡。

进一步，作为优选，所述压环与承力环之间及压环与碟片环之间的嵌套底部均设置有压套空腔；承力环与扣环之间的嵌套底部设置有外过渡空腔，所述卡环与扣环之间的嵌套底部设置有内过渡空腔；所述卡环与中间环之间的嵌套底部设置有有中间空腔；所述中间环与压环之间及卡环与承力环之间设置有阻断间隙。

进一步，作为优选，所述连接螺栓的数量为的整数倍。

进一步，作为优选，碟片环的平面形状是沿周长分布的波浪形，波峰或波谷位于安装螺栓孔和组套螺栓孔处，当波峰位于安装螺栓孔处时则波谷位于组套螺栓孔处，当波谷位于安装螺栓孔处时则波峰位于组套螺栓孔处。

进一步，作为优选，所述压环、中间环的材质为球墨铸铁或减振合金；所述承力环、扣环、卡环的材质为石墨或球墨铸铁或纯铁或减振合金或高弹橡胶或合金铝；所述座环的材质为碳素钢或减振合金；所述碟片环的材质为弹簧钢；所述连接螺栓的材质为碳素钢或减振合金。

进一步，作为优选，所述压环与承力环的材质不同，承力环与扣环的材质不同，扣环与卡环的材质不同，卡环与中间环的材质不同。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型采用压环、碟片环、承力环、扣环、卡环、中间环、卡环、扣环、承力环、碟片环、压环彼此间依次用锥面压紧连接的结构，这种锥面嵌套结构可以将垂向振动力向套环的内外水平方向分散一部分；对于压环、中间环，其内侧壁受到水平向内的振动力，而外侧壁则受到水平向外的振动力，这两个振动力沿周长分布，大小相等方向相反，形成内耗，将水平方向的振动机械能转变成热能而散发到空气中，从而起到减振的作用；对于卡环，其内外侧壁均受到挤压振动力，这些挤压振动力通过锥面向水平方向分散一部分，这些水平振动力沿周长分布，大小相等方向相反，形成内耗，将水平方向的振动机械能转变成热能而散发到空气中，从而起到减振的作用；对于扣环，其内侧受到水平向外的挤压振动力，其外侧受到水平向内的挤压振动力，这两个水平振动力沿周长分布，大小相等方向相反，形成内耗，将水平方向的振动机械能转变成热能而散发到空气中，从而起到减振的作用；进一步的，由于压套空腔、外过渡空腔、内过渡空腔、中间空腔、阻断间隙的作用，阻断了垂向振动力的直接传递，使垂向振动力多次绕弯改变方向，延长了振动力的传递路径，从而起到减振的作用；进一步的，由于相邻各分环的材质不，在同一水平面内，振动力分布不均匀，必然产生水平面内的剪力，这些剪力是内力，其所作的功将转变成热量散发到空气中，从而起到减振的作用；由于相邻分环中间采用锥面嵌套，所以同一环在不同水平截面的截面积不相等，造成不同截面的振动力不相等，必然产生垂向和水平方向的剪力，这些剪力所作的功将转变成热量散发到空气中，从而起到减振的作用；再由于各环间材质及结构不同，其固有振动频率不同，以及调频孔可以调节中间环的固有频率，使振动得到进一步衰减；同时由于碟片环有强于其它各分环的弹性，通过调整组套螺栓和安装螺栓的松紧度，能有效地改变组环的整体固有频率，使振动得到进一步衰减；而后再用穿过组套螺栓孔的多个组套螺栓将泵组安装底座与组环(不包括下部的压环)连接成一体，再用穿过安装螺栓孔的多个安装螺栓将组环(不包括上部的压环)旋进安装螺纹孔将组环与座环连接成整体，这种组环中下部的压环与上部的压环之间不直接连接的结构大大延长了通过安装螺栓传递振动力的路径，增加了阻尼，从而减小了振动。在上述措施的综合作用下，既减轻了油站泵组自身的振动噪音又较好地减轻环境和其他设备振动对本实用新型承载泵组的振动影响。本实用新型可减轻振动噪音12～15个分贝以上。

2、本实用新型也可用于独立卧式泵组，此时油箱及油箱顶板由基座及基座面板代替。

3、本实用新型除了用于船舶外，也可应用于陆用和车用；均取得了良好的社会经济效益.

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型组环30和座环60俯视的结构示意图；

图3、图4分别是本实用新型压环31俯视和a-a剖视的结构示意图；

图5、图6分别是本实用新型中间环32俯视和b-b剖视的结构示意图；

图7、图8分别是本实用新型承力环35俯视和c-c剖视的结构示意图；

图9、图10分别是本实用新型扣环36俯视和d-d剖视的结构示意图；

图11、图12分别是本实用新型碟片环34俯视和e-e剖视展开的结构示意图；

图13、图14分别是本实用新型卡环37俯视和f-f剖视的结构示意图；

图15、图16分别是本实用新型座环60俯视和g-g剖视的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-16，为本实用新型的一种船用油站卧式泵组复扣型隔振垫环，所述隔振垫环安装在油箱10的顶板11及泵组20的安装座板21之间；其包括组环30、座环60、若干连接螺栓，其中，所述座环60的底部固定在所述油箱10的顶板11上，所述组环30固定在所述泵组20的安装座板21与所述座环60之间，且所述泵组20的安装座板21、组环30和座环60之间采用若干连接螺栓连接在一起；所述连接螺栓包括安装螺栓50和组套螺栓40，其中，安装螺栓50从压环凹槽311、中间环凹槽321、承力环35、卡环37的中心穿过，座环60上开有安装螺纹孔61，座环60焊接固定在油箱10的顶板11上，所述组环30包括同轴线竖直上下布置的两个压环31、一个中间环32、两个碟片环34、两个承力环35、两个卡环37、两个扣环36；其中，所述压环31、中间环32、碟片环34、承力环35、卡环37、扣环36上均分别开有安装螺栓孔51和组套螺栓孔41；泵组20的安装座板21上开有组套螺栓孔41。

所述二个压环31分别连接在所述座环60和泵组20的安装座板21上；所述中间环32布置在两个压环31之间，且所述压环31与所述中间环32之间相对的面上分别设置有压环凹槽311和中间环凹槽321；所述承力环35限位在所述压环凹槽311内，所述卡环37限位在所述中间环凹槽321内；所述承力环35与卡环37之间采用槽卡合连接设置有扣环36；所述承力环35与压环31的压环凹槽311的内槽壁之间还设置有所述碟片环34；所述中间环32的水平中性面沿周长均等开有若干大小不一的调频孔322，所述调频孔322能够调节中间环32的固有频率；所述碟片环34其平面形状是延周长分布的波浪形；通过调整连接螺栓的松紧度，能够改变所述组环30的整体固有频率。

具体的，所述压环凹槽311和中间环凹槽321的截面形状均为梯形；所述承力环35的截面形状也为梯形，且其小端端面上沿周向开有截面形状为矩形的承力环嵌槽352，其大端端面上沿周向开有截面形状为梯形的承力环凹槽351；所述扣环36的一端设置有截面形状为梯形的扣环a凸肩361，另一端设置有截面形状为梯形的扣环b凸肩362；所述卡环37的截面形状为梯形，其大端端面上沿周向开有截面形状为梯形的卡环凹槽371。

在本实施例中，所述碟片环34嵌在承力环35的梯形结构的承力环嵌槽352中；所述承力环35嵌在压环31的压环凹槽311中；所述扣环36的扣环a凸肩361嵌在承力环35的承力环凹槽351中；扣环36的扣环b凸肩362嵌在卡环37的卡环凹槽371中；所述卡环37嵌在中间环32的中间环凹槽321中。

如图1所示，本发明的组环30按如下顺序从下至上进行嵌套：压环31、碟片环34、承力环35、扣环36、卡环37、中间环32、卡环37、扣环36、承力环35、碟片环34、压环31、泵组20的安装座板21，然后采用穿过组套螺栓孔41的多个组套螺栓40(不含下部的压环31)与泵组20的安装座板21连接成一体；然后将下部的压环31的下端面与座环60的上端面对齐，再采用穿过安装螺栓孔51的多个安装螺栓50旋进安装螺纹孔61将组环30(不含上部的压环31)与座环60连接成整体。

如图2所示，所述组环30是外形为矩形的环状形结构，四角以圆弧r自然过渡，其端面上沿周向均等开有相互交叉的若干组套螺栓孔41和若干安装螺栓孔51，本实施例为8个组套螺栓孔41和8个安装螺栓孔51。

作为较佳的实施例，本发明的隔振垫环的横截面为矩形，且外形为矩形的环形结构，四角以圆弧r自然过渡。

如图3、图4所示，所述压环31的一端端面上沿周向开有一条截面形状为梯形的压环凹槽311，压环31的材质为球墨铸铁或减振合金。

如图5、图6所示，所述中间环32的两端端面上沿周向分别开有截面形状为梯形的中间环凹槽321，过水平中性面沿周长均等开有若干大小不一的调频孔322，中间环32的材质为球墨铸铁或减振合金。

如图7、图8所示，所述承力环35的截面外形形状为梯形，其小端端面上沿周向开有截面形状为矩形的承力环嵌槽352，其大端端面上沿周向开有截面形状为梯形的承力环凹槽351，其材质为石墨或球墨铸铁或纯铁或减振合金，在没有防火要求的场所其材质可以是高弹橡胶或合金铝。

如图9、图10所示，所述扣环36的一端是一个截面外形形状为梯形的扣环a凸肩361，另一端是一个截面外形形状为梯形的扣环b凸肩362，其材质为石墨或球墨铸铁或减振合金或纯铁，在没有防火要求的场所其材质可以是高弹橡胶或合金铝。

如图11、图12所示，所述碟片环34的平面形状是沿周长分布的波浪形，波峰或波谷位于安装螺栓孔51和组套螺栓孔41处，当波峰位于安装螺栓孔51处时则波谷位于组套螺栓孔41处，反之当波谷位于安装螺栓孔51处时则波峰位于组套螺栓孔41处，其材质为弹簧钢。

如图13、图14所示，所述卡环37的截面外形形状为梯形，其大端端面上沿周向开有截面形状为梯形的卡环凹槽371，其材质为石墨或球墨铸铁或减振合金或纯铁，在没有防火要求的场所其材质可以是高弹橡胶或合金铝。

如图15、图16所示，所述座环60上开有安装螺纹孔61，本实施例为8个螺纹孔61，其材质为碳素钢。

如图1、2所示，所述组套螺栓40的数量为4的整数倍，且大于等于4；所述安装螺栓50的数量为4的整数倍，且大于等于组套螺栓40的数量；本实施例为8个组套螺栓40和8个安装螺栓50；组套螺栓40和安装螺栓50的材质为碳素钢或减振合金。

如图1、图7、8和图11、12所示，所述碟片环34嵌入承力环35的承力环嵌槽352。

如图1、图3、4和图7、8所示，所述承力环35嵌入压环31的压环凹槽311，其底部留有压套空腔71。

如图1、图7～10和图13、14所示，所述扣环36的扣环a凸肩361嵌入承力环35的承力环凹槽351，其底部留有外过渡空腔72；扣环36的扣环b凸肩362嵌入卡环37的卡环凹槽371，其底部留有内过渡空腔721。

如图1、图5、6和图13、14所示，所述卡环37嵌入中间环32的中间环凹槽321，其底部留有中间空腔74。

如图1所示，所述中间环32与压环31之间及卡环37与承力环35之间有阻断间隙73。

本实用新型的船用油站卧式泵组复扣型隔振垫环的工作原理以及优点如下：

本实用新型采用压环31、碟片环34、承力环35、扣环36、卡环37、中间环32、卡环37、扣环36、承力环35、碟片环34、压环31彼此间依次用锥面压紧连接的结构，这种锥面嵌套结构可以将垂向振动力向套环30的内外水平方向分散一部分；对于压环31、中间环32，其内侧壁受到水平向内的振动力，而外侧壁则受到水平向外的振动力，这两个振动力沿周长分布，大小相等方向相反，形成内耗，将水平方向的振动机械能转变成热能而散发到空气中，从而起到减振的作用；对于卡环37，其内外侧壁均受到挤压振动力，这些挤压振动力通过锥面向水平方向分散一部分，这些水平振动力沿周长分布，大小相等方向相反，形成内耗，将水平方向的振动机械能转变成热能而散发到空气中，从而起到减振的作用；对于扣环36，其内侧受到水平向外的挤压振动力，其外侧受到水平向内的挤压振动力，这两个水平振动力沿周长分布，大小相等方向相反，形成内耗，将水平方向的振动机械能转变成热能而散发到空气中，从而起到减振的作用；进一步的，由于压套空腔71、外过渡空腔72、内过渡空腔721、中间空腔74、阻断间隙73的作用，阻断了垂向振动力的直接传递，使垂向振动力多次绕弯改变方向，延长了振动力的传递路径，从而起到减振的作用；进一步的，由于相邻各分环的材质不，在同一水平面内，振动力分布不均匀，必然产生水平面内的剪力，这些剪力是内力，其所作的功将转变成热量散发到空气中，从而起到减振的作用；由于相邻分环中间采用锥面嵌套，所以同一环在不同水平截面的截面积不相等，造成不同截面的振动力不相等，必然产生垂向和水平方向的剪力，这些剪力所作的功将转变成热量散发到空气中，从而起到减振的作用；再由于各环间材质及结构不同，其固有振动频率不同，以及调频孔322可以调节中间环32的固有频率，使振动得到进一步衰减；同时由于碟片环34有强于其它各分环的弹性，通过调整组套螺栓40和安装螺栓50的松紧度，能有效地改变组环30的整体固有频率，使振动得到进一步衰减；而后再用穿过组套螺栓孔41的多个组套螺栓40将泵组安装底座21与组环30(不包括下部的压环31)连接成一体，再用穿过安装螺栓孔51的多个安装螺栓50将组环30(不包括上部的压环31)旋进安装螺纹孔61将组环30与座环60连接成整体，这种组环中下部的压环31与上部的压环31之间不直接连接的结构大大延长了通过安装螺栓传递振动力的路径，增加了阻尼，从而减小了振动。在上述措施的综合作用下，既减轻了油站泵组自身的振动噪音又较好地减轻环境和其他设备振动对本发明承载泵组的振动影响。本实用新型可减轻振动噪音12～15个分贝以上。本实用新型也可用于独立卧式泵组，此时油箱及油箱顶板由基座及基座面板代替。本实用新型除了用于船舶外，也可应用于陆用和车用；均取得了良好的社会经济效益。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。