本发明涉及管路系统振动噪声控制技术领域，尤其涉及一种管路隔振器。
背景技术：
现有技术中，针对管路的隔振，目前主要有两种方式，第一类是主要用于民用建筑领域的管路弹性吊架。由于管路系统一直处于静止状态，这类管路弹性吊架不用考虑管路的抗冲击等动态要求，采用的是单点吊挂隔振设计，在管路吊点与结构物固定点之间增加弹簧，具有安装简单、成本低的优点，缺点是安装空间要求高、隔振效果较差、无抗冲击能力。第二类是潜艇和水面舰船系统管路的弹性隔振支撑。这类管路系统有很高的抗冲击要求和减隔振要求，且空间有限，无法使用第一类方式的管路弹性吊架，其隔振形式主要有硫化橡胶管卡、缠绕橡胶带管卡、刚性管卡加装橡胶隔振器等，硫化橡胶管卡是在刚性管卡的卡箍外硫化一层橡胶作为弹性体，对管路固定的可靠性高但隔振效果很差；缠绕橡胶带管卡是在管路与刚性管卡与卡箍之间缠绕穿孔橡胶带作为弹性体，隔振效果较硫化橡胶管卡略有提高。
但是，由于管卡与橡胶带之间是分层的，固定管路的可靠性差；固定和隔振功能分离的设计与隔振装置的设计相同，是用刚性管卡固定管路，管卡与管路支撑结构之间用橡胶减振器隔振，相比上两种隔振设计，具有隔振效果好、管路固定可靠等优点，缺点是空间要求高、结构复杂、安装困难。
同时，上述管路隔振装置无法满足系列化的选型要求，也缺少减振元器件应有的静刚度、动刚度、阻抗等关键技术参数，隔振性能不稳定。
随着人们对环境振动和噪声要求的不断提高，以及潜艇、作战舰艇对振动噪声控制的更加严格，上述两种设计无论在安装空间还是隔振性能方面，已经不能满足管路隔振的设计和使用要求。
技术实现要素：
本发明的实施例提供一种管路隔振器，针对管路系统复杂、空间紧张、振动噪声和抗冲击控制要求高的作战舰船、海洋结构物的管路，在有限空间内，实现对管路的高效隔振和抗冲击，同时具有安装和更换简单的特点。
为了达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种管路隔振器，包括上盖和支架，所述上盖的内侧设有弹性元件，所述弹性元件与所述上盖固定连接；所述弹性元件的内侧设置有内环，所述内环与弹性元件固定连接；所述支架与所述上盖螺栓连接，当所述管路隔振器与管路连接时，所述内环的内侧与所述管路的管壁贴合。
其中，所述内环与所述弹性元件通过硫化或粘接的方式固定连接；所述弹性元件与所述上盖通过硫化或粘接的方式固定连接。
优选地，所述弹性元件包括聚氨酯和橡胶。
优选地，所述支架的材质包括钢材和碳纤维。
其中，所述内环分为上下两部分，所述上下两部分通过螺栓连接。
本发明的有益效果为：本发明实施例提供的管路隔振器，是舰艇管路减隔振设计需求极为迫切的产品，与目前应用的弹性管卡和组合式隔振装置相比，隔振效果大幅提高，安装空间小、安装工艺简单；并且通过研究提出的半经验半解析的设计计算方法，可以很容易进行系列化产品设计；可广泛应用于潜艇和水面舰船等有较高声隐身性能要求的舰船和海洋结构物管路固定、隔振和抗冲击，也可用于其他有较高隔振要求的管路固定和隔振，具有很大的军事价值和经济价值。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅为本发明的一些实施例，对于本领域或普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种承压(拉)型弹性元件管路隔振器外形图；
图2为本发明实施例提供的一种承压(拉)型弹性元件管路隔振器剖视图；
图3为本发明实施例提供的一种承剪切型弹性元件管路隔振器外形图；
图4为本发明实施例提供的一种承剪切型弹性元件管路隔振器剖视图；
图5为本发明实施例提供的一种混合承载型弹性元件管路隔振器外形图；
图6为本发明实施例提供的一种混合承载型弹性元件管路隔振器剖视图；
图中：图1-图5中的1-上盖；2-弹性元件；3-内环；4-底座；5-螺栓；6-螺栓；7-螺栓；图6中的4-内环。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
参见图1-图6，本发明实施例提供的一种管路隔振器，包括上盖和支架，所述上盖的内侧设有弹性元件，所述弹性元件与所述上盖固定连接；所述弹性元件的内侧设置有内环，所述内环与弹性元件固定连接；所述支架与所述上盖螺栓连接，当所述管路隔振器与管路连接时，所述内环的内侧与所述管路的管壁贴合。
其中，所述内环与所述弹性元件通过硫化或粘接的方式固定连接；所述弹性元件与所述上盖通过硫化或粘接的方式固定连接。
优选地，所述弹性元件包括聚氨酯和橡胶。所述支架的材质包括钢材和碳纤维。所述内环分为上下两部分，所述上下两部分通过螺栓连接。
(1)整体结构方案
整体结构上采用沿管路外表面周向进行全包覆的设计，从功能上可分为固件结构和弹性元件，管路隔振器骨架结构与管路之间设置弹性元件，管路隔振器的结构组成可以分解为弹性元件和骨架结构，弹性元件主要功能是减振和缓冲，骨架结构的功能是保持弹性元件形状及其均匀变形，连接管路与基础结构，实现对管路的弹性支撑和可靠固定。固件结构与弹性元件之间采用硫化或粘结方式连接为一个整体；管路隔振器在额定载荷下的变形控制至关重要，为了能够充分发挥所有弹性元件对变形的控制作用，在弹性元件与管路之间增加一层结构-连接环，连接环与弹性元件粘结或硫化，再通过包覆紧固的形式与管路连接，承载时管路在承受下部弹性元件支撑力的同时，也受到上部弹性元件的拉力，按照线性关系可以将变形减少为原来的二分之一。
为实现管路隔振器与管路之间的安装，采用拆分式结构，沿管路直径将隔振器分为底座和上盖，两者之间采用螺栓连接。隔振器与管路支撑结构之间采用螺栓连接。
(2)材料方案
管路隔振器材料包括弹性元件材料和骨架结构材料两种。理论上，凡是具有弹性的材料均能用来制作弹性元件，实际上还要考虑材料稳定性、成本等因素，潜艇用材料还要考虑阻燃性、毒性、耐腐蚀性等艇用环境要求。符合要求的材料可选聚氨酯和橡胶。骨架结构的主要作用，一是与弹性元件结合，作为弹性元件的固定结构；二是与艇上的管路支撑接口结合，固定管路。因此，支撑结构材料需要具有较高的强度和刚度，兼顾与弹性材料的高结合性，同时考虑使用环境要求。可选钢材或碳纤维等材料。
(3)弹性元件形式方案
设计弹性元件，主要是利用材料承受拉压或剪切作用产生弹性变形来实现隔振和缓冲功能。弹性元件设计将根据不同的性能要求和载荷、空间等约束条件，通过不同的结构形式，合理选择、优化材料的承载形式。本专利的弹性元件方案设计了承压(拉)、承剪切、混合承载三种方案。
本发明实施例提供的管路隔振器，是舰艇管路减隔振设计需求极为迫切的产品，与目前应用的弹性管卡和组合式隔振装置相比，隔振效果大幅提高，安装空间小、安装工艺简单；并且通过研究提出的半经验半解析的设计计算方法，可以很容易进行系列化产品设计；可广泛应用于潜艇和水面舰船等有较高声隐身性能要求的舰船和海洋结构物管路固定、隔振和抗冲击，也可用于其他有较高隔振要求的管路固定和隔振，具有很大的军事价值和经济价值。
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明揭露的范围内，可轻易想到的变化或者替换，都应该涵盖在本发明的保护范围内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。