一种带有阻尼装置的船用汽轮机抗冲击结构的制作方法

1.本发明涉及一种船用汽轮机机脚结构，尤其是一种船用汽轮机抗冲击结构。


背景技术：

2.机脚是固定汽轮机与公共机架的重要部件之一。现有船用汽轮机多采用猫爪结构进行固定，如图1所示。现有船用汽轮机机脚由紧固螺栓，限位挡块，垫块组成。限位挡块通过螺栓与公共机架相连，垫块放置于限位挡块与公共机架之间用于进行调节。汽轮机机脚通过限位挡块与垫块与公共机架相连。这样的连接方式使得汽轮机机脚具有沿机组轴向热膨胀的能力。但是该结构在遇到大幅度横向冲击时，紧固螺栓断裂将导致汽轮机机脚完全失去固定，导致机组发生较大位移。


技术实现要素：

3.本发明是要提出一种带有阻尼装置的船用汽轮机抗冲击结构，能够实现大幅度冲击下的机组固定。
4.为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种带有阻尼装置的船用汽轮机抗冲击结构，包括限位挡块、阻力橡胶块、黏滞阻尼器，所述限位挡块整体为u型结构，所述限位挡块通过紧固螺栓固定在公共机架上，并与汽轮机机脚通过抗剪销进行连接；所述阻力橡胶块安装于汽轮机机脚与限位挡块之间，所述黏滞阻尼器一侧与汽轮机机脚相连，另一侧与可移动板相连。
5.进一步，所述可移动板短于限位挡块u型结构中间的段长度，并与限位挡块通过键槽结构连接。
6.进一步，所述限位挡块上开有连接抗剪销的一字孔，在汽轮机机脚发生热胀的时候，使抗剪销具有一定的热胀方向活动空间。
7.进一步，所述阻力橡胶块由上下连接钢板、高阻尼橡胶板和铅芯组成，在阻力橡胶板受到外部冲击作用发生塑性变形后，铅芯能够产生滞回阻尼的塑性变形，并通过橡胶提供水平恢复力。
8.进一步，所述黏滞阻尼器内部由缸体、活塞和黏滞阻尼材料组成，所述活塞在缸体内能够进行往复运动，活塞上有若干个小孔，所述缸体内装有黏滞阻尼材料。
9.进一步，使用时，首先将汽轮机安装于公共机架上，在限位挡块与汽轮机机脚之间安装阻力橡胶块，通过紧固螺栓安装限位挡块与公共机架，随后安装抗剪销确定限位挡块与汽轮机机脚之间的相对位置，然后安装可移动板，并且在可移动板与汽轮机机脚之间安装黏滞阻尼器。
10.本发明的有益效果是：
11.本发明所提出的带有阻尼装置的船用汽轮机抗冲击结构，充分利用现有空间，提高汽轮机抗冲击的能力，使得机组拥有了冲击后自恢复的能力。大大提升了机组受冲击后的安全性与维修性，该结构能够扩展引用到其他船用汽轮机中。
附图说明
12.图1为现有的汽轮机机脚示意图；
13.图2为本发明的带有阻尼装置的船用汽轮机机脚结构俯视图；
14.图3为图2的a-a剖视图；
15.图4为图2的b-b剖视图。
具体实施方式
16.下面结合附图与实施例对本发明作进一步说明。
17.如图2至图4所示，本发明实施例提出了一种带有阻尼装置的船用汽轮机抗冲击结构。该结构采用了阻力橡胶块3与黏滞阻尼器4两种抗冲击部件在汽轮机受到较大冲击的时候起到减振消能的目的。其主要结构包含阻力橡胶块3，抗剪销2，限位挡块7，紧固螺栓6及可移动板5。
18.其中限位挡块7整体呈现为u型结构，其中限位挡块7两侧为a-a剖面结构，限位挡块7中间为b-b剖面结构。
19.a-a截面采用阻力橡胶块3进行抗冲消能。限位挡块7通过紧固螺栓6固定在公共机架8上，限位挡块7与汽轮机机脚1通过抗剪销2进行连接，阻力橡胶块3安装于汽轮机机脚1与限位挡块7之间。抗剪销2在限位挡块7上对应开孔为一字孔，汽轮机机脚1发生热胀的时候，抗剪销2具有一定的热胀方向活动空间。阻力橡胶块3由上下连接钢板、高阻尼橡胶板和铅芯组成，在阻力橡胶板受到外部冲击作用发生塑性变形后，铅芯能够产生滞回阻尼的塑性变形，并通过橡胶提供水平恢复力。
20.b-b截面采用黏滞阻尼器4进行抗冲消能。黏滞阻尼器4一侧与汽轮机机脚1相连，另一侧与可移动板5相连。可移动板5略短于限位挡块u型结构中间的段长度，可移动板5与限位挡块7通过键槽结构连接。可移动板5可在热胀方向上移动，使得黏滞阻尼器4具有一定的热胀方向活动空间。黏滞阻尼器4内部一般由缸体、活塞和阻尼材料组成。活塞在缸体内能够进行往复运动，活塞上有适量的小孔，缸体内装有黏滞阻尼材料。黏滞阻尼器4在受到快速冲击力的作用下，具有一定的刚性，几乎不能发生位移。此时黏滞阻尼器4刀杆受外力作用推动活塞运动，活塞两边的阻尼材料产生较大压力差，阻尼材质通过阻尼孔，产生阻尼力，黏滞阻尼器4内部的硅油介质在外部功作用下温度上升，达到抗冲消能的目的。
21.在日常使用的时候采用机组机脚通过抗剪销与限位挡块进行固定，限位挡块通过强度更大的紧固螺栓与公共机架连接。当船用汽轮机受到冲击的时候，抗剪销被冲击力剪断，支座发生少量位移，黏滞阻尼器动作将吸收汽轮机横向位移产生的冲击，并将相关冲击转化为油缸内部硅油介质的热能。冲击过后，机组在阻力橡皮块的水平恢复力作用下逐步复位，黏滞阻尼器在低速位移的情况下刚度较小，不会产生较大的阻力。机组维修时，通过更换被剪断的抗剪销，即可使得机组重新恢复。
22.使用时，首先将汽轮机安装于公共机架上，在限位挡块与汽轮机机脚之间安装阻力橡胶块，通过紧固螺栓安装限位挡块与公共机架，随后安装抗剪销确定限位挡块与汽轮机机脚之间的相对位置。安装可移动板，并且在可移动板与汽轮机机脚之间安装黏滞阻尼器，即可完成带有阻尼装置的船用汽轮机抗冲击结构的安装。


技术特征：
1.一种带有阻尼装置的船用汽轮机抗冲击结构，其特征在于：包括限位挡块、阻力橡胶块、黏滞阻尼器，所述限位挡块整体为u型结构，所述限位挡块通过紧固螺栓固定在公共机架上，并与汽轮机机脚通过抗剪销进行连接；所述阻力橡胶块安装于汽轮机机脚与限位挡块之间，所述黏滞阻尼器一侧与汽轮机机脚相连，另一侧与可移动板相连。2.根据权利要求1所述的带有阻尼装置的船用汽轮机抗冲击结构，其特征在于：所述可移动板短于限位挡块u型结构中间的段长度，并与限位挡块通过键槽结构连接。3.根据权利要求1所述的带有阻尼装置的船用汽轮机抗冲击结构，其特征在于：所述限位挡块上开有连接抗剪销的一字孔，在汽轮机机脚发生热胀的时候，使抗剪销具有一定的热胀方向活动空间。4.根据权利要求1所述的带有阻尼装置的船用汽轮机抗冲击结构，其特征在于：所述阻力橡胶块由上下连接钢板、高阻尼橡胶板和铅芯组成，在阻力橡胶板受到外部冲击作用发生塑性变形后，铅芯能够产生滞回阻尼的塑性变形，并通过橡胶提供水平恢复力。5.根据权利要求1所述的带有阻尼装置的船用汽轮机抗冲击结构，其特征在于：所述黏滞阻尼器内部由缸体、活塞和黏滞阻尼材料组成，所述活塞在缸体内能够进行往复运动，活塞上有若干个小孔，所述缸体内装有黏滞阻尼材料。6.根据权利要求1所述的带有阻尼装置的船用汽轮机抗冲击结构，其特征在于：使用时，首先将汽轮机安装于公共机架上，在限位挡块与汽轮机机脚之间安装阻力橡胶块，通过紧固螺栓安装限位挡块与公共机架，随后安装抗剪销确定限位挡块与汽轮机机脚之间的相对位置，然后安装可移动板，并且在可移动板与汽轮机机脚之间安装黏滞阻尼器。

技术总结
本发明涉及一种带有阻尼装置的船用汽轮机抗冲击结构，包括限位挡块、阻力橡胶块、黏滞阻尼器，所述限位挡块整体为U型结构，所述限位挡块通过紧固螺栓固定在公共机架上，并与汽轮机机脚通过抗剪销进行连接；所述阻力橡胶块安装于汽轮机机脚与限位挡块之间，所述黏滞阻尼器一侧与汽轮机机脚相连，另一侧与可移动板相连。本发明所提出的带有阻尼装置的船用汽轮机抗冲击结构，充分利用现有空间，提高汽轮机抗冲击的能力，使得机组拥有了冲击后自恢复的能力。大大提升了机组受冲击后的安全性与维修性，该结构能够扩展引用到其他船用汽轮机中。该结构能够扩展引用到其他船用汽轮机中。该结构能够扩展引用到其他船用汽轮机中。


技术研发人员：张旭阳 韩江 张鲲羽 李一兴
受保护的技术使用者：中国船舶集团有限公司第七〇四研究所
技术研发日：2023.03.06
技术公布日：2023/7/6