[实用新型]一种大载荷三向阻尼限位器

说明书

技术领域

本实用新型属于紧急限位保护技术领域，具体涉及一种大载荷三向阻尼限位器。

背景技术

隔离是控制和降低振动的常用手段，在大型设备中通常通过刚性基础过渡到弹性基础上，以此消除设备与建筑或者船舶等安装环境的刚性连接实现减弱设备的振动尤其是低频振动传递的目的，并取得了良好的效果。目前最常用的方法是将大型设备通过弹性隔振安装在相当于设备自重几倍的刚性质量块上，比如钢制筏架和钢筋混凝土平台等，在刚性质量块下安装浮筏隔振结构组成隔振机座。在工程实践中，由于设备启动过程中产生振动可能会引起刚性质量的类共振，以及设备运行过程产生的振动也可能导致刚性质量块的位移，或者产生刚性质量块与隔振机座地坑壁之间接触导致隔振失效，或者风浪会使设备和隔振结构水平晃动或者竖直方向颠簸，由此影响到设备的正常运行。由于大型设备及其刚性质量块的质量非常大，一旦产生位移难于调整。目前，尚未有适当的大载荷三向阻尼限位结构应用。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的是提供一种大载荷三向阻尼限位器，在设备运行或风浪作用下减振元器件超载和疲劳失效情况下保护设备和人员的安全，该装置具有三向限位保护、间隙可调、抗冲击和结构简单而可靠性高等特点。

本实用新型是通过下述技术方案实现的：

一种大载荷三向阻尼限位器，包括：底板、推力锥形板、推力联接板、拉力锥形板、拉力联接板、减振套、限位板、调整垫片组及联接螺栓；

所述推力锥形板和拉力锥形板均为圆锥状筒体，圆锥状筒体由钢结构和橡胶复合而成，橡胶硫化在钢结构的外表面形成摩擦橡胶垫；

所述减振套为曲面结构，减振套采用橡胶材料；

其连接关系如下：底板和限位板均安装在外部的固定基础上；减振套的外表面硫化固定在限位板的圆形通孔中；推力联接板固定在推力锥形板的锥顶，拉力联接板固定在拉力锥形板的锥顶，推力联接板和拉力联接板通过调整垫片组及联接螺栓固定连接；推力锥形板的锥底固定在底板上，且固定连接一起的推力锥形板和拉力锥形板位于减振套内部并与减振套的内表面保持间隙，用于连接的调整垫片组位于减振套的直径最小处。

进一步的，所述底板和限位板均为纺锤形板，纺锤形板的中心设有圆形通孔，耳部开有螺栓安装孔，底板和限位板的材料均为钢。

进一步的，所述推力联接板和拉力联接板均采用钢材料；其中，推力联接板上设置有沉头装置。

进一步的，所述调整垫片组由一组不同厚度、不同直径的垫片组成，调整垫片组的外表面覆盖有橡胶。

进一步的，所述减振套的曲面母线为圆弧或二次曲线或高次曲线或其组合。

进一步的，所述底板、推力锥形板、推力联接板、拉力锥形板和拉力联接板组成承力构件，调整垫片组及联接螺栓组成间隙调整结构，减振套和限位板组成固定阻尼限位构件。

工作原理：限位器的固定阻尼限位构件与承力构件常态下保证一定间隙，以防止低频振动通过阻尼限位器传递到到基座坑壁或船舶壳体上；固定阻尼限位构件与承力构件相互作用力与位移的关系参见附图所示，当设备的位移超过安装时预调的间隙值时，减振套的外边缘与推力锥形板或拉力锥形板接触，此时两者的作用力比较小，随着位移的继续增大，因为减振套的曲线设计，两者的作用力成指数级增长，最终限位锁死；

减振套在受到推力锥形板或拉力锥形板的压迫力变形时，减振套的刚度会逐渐增大，且减振套变形到任意位置时，由减振套和推力锥形板或拉力锥形板外表面的橡胶碰撞时产生的接触刚度带来的作用力，不会使刚性质量块或机座坑壁、船舶壳体上产生较大的加速度；

限位器的组数根据实际工程需要选定，使限位器的额定总载荷大于刚性质量块动载荷和设备动载荷之和。

有益效果：(1)本实用新型具有间隙调整功能，通过选用不同厚度的垫片组和合适长度的联接螺栓，就可以在实现控制大型设备隔振结构三向位移功能同时，方便的调整设备隔振结构与刚性质量块之间的间距。

(2)本实用新型的减振套具有曲面形状，其形状能使减振套与推力锥形板或拉力锥形板的接触面积和接触刚度的大小随刚性质量块的位移增大而迅速增大，同时推力锥形板、拉力锥形板和调整垫片组外表面设有摩擦橡胶垫，在减振套和摩擦橡胶垫的共同作用下，使得本限位器在限制刚性质量块位移的同时不会使刚性质量块产生较大的加速度，降低冲击对刚性质量块和设备的损伤，同时提高限位器的强度和耐久性。

(3)本实用新型具有安装方便、承载能力大的特点；可以方便的更换调整垫片组、推力锥形板、拉力锥形板和减振套，维护方便。