[发明专利]管道减振调节装置

说明书

本发明公开了一种管道减振调节装置，包括位移测量机构、约束机构以及用于收集所述位移测量机构的信号并基于所述信号控制所述约束机构动作的控制机构，所述位移测量机构包括与管道接触的接触块、用于测量所述接触块位移的位移传感器，所述约束装置包括用于固定所述管道的固定块以及控制所述固定块运动的移动组件。本申请的管道减振调节装置，结构设计合理，可提供近固定约束作用，有效阻止振动能量向下游管道传递，降低小尺寸管道的振动幅值及振动交变应力，避免其结构薄弱位置发生振动疲劳断裂；同时能够适应主管道及小尺寸管道内部高温介质引起的热膨胀位移。

技术领域

本发明属于管道调节技术领域，具体涉及一种适用于高温管道的调节装置。

背景技术

在能源及化工企业存在大量管道，其承担高温介质的传输任务，且内部介质流速往往较高。由于功能及现场布局特点，部分管道截面往往存在变化(如调节阀、弯管)；当高速介质流经截面变化位置时，稳定的介质可能发生紊乱，冲击管道外壁导致管道发生高频振动。此类高频振动具备振动幅值小、频率高且频带分布范围宽的特点，往往导致附属的小尺寸管道发生振动疲劳断裂。目前在管道振动治理领域应用较多的液压阻尼器及粘滞阻尼器等减振装置，对于管道低频振动治理效果显著，但不适用于高频振动治理。且现有技术中并没有实现在对管道进行减振的同时实现管道位置调节的技术方案。

发明内容

有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷和达到上述目的，本发明的目的是提供一种能够在对管道进行减振的同时实现管道位置调节的管道减振调节装置。

为了达到上述目的，本发明采用以下的技术方案：

一种管道减振调节装置，包括位移测量机构、约束机构以及用于收集所述位移测量机构的信号并基于所述信号控制所述约束机构动作的控制机构，所述位移测量机构包括与管道接触的接触块、用于测量所述接触块位移的位移传感器，所述约束装置包括用于固定所述管道的固定块以及控制所述固定块运动的移动组件。通过固定块与管道管卡相连，提供近固定约束功能，隔离振动源，阻止振动能量向下游传递；且通过位移测量机构测量管道的位移量，并通过控制机构根据测得的位移量控制约束机构动作，降低管道振动幅值及交变应力，有效避免管道发生振动疲劳破坏。

根据本发明的一些优选实施方面，所述接触块接触所述管道的外壁，所述位移传感器包括用于分别测量所述接触块在X、Y、Z方向上位移的X向位移传感器、Y向位移传感器以及Z向位移传感器。通过设置与管道进行接触的接触块，并利用位移传感器测量接触块的位移量，即能够得出管道在接触点的位移量。

根据本发明的一些优选实施方面，所述位移测量机构包括底座以及设置在所述底座上的立柱，所述位移传感器固定在所述立柱上。

根据本发明的一些优选实施方面，所述固定块上开设有用于固定所述管道的固定孔或固定槽，所述移动组件包括用于带动所述固定块移动的滑台、带动所述滑台移动的丝杆以及带动所述丝杆转动的驱动器。通过驱动器与丝杆的配合，丝杆、固定块可保持相对静止，实现对管道的近固定约束。管道固定在固定孔或固定槽内，固定块用于对管道实现约束。

根据本发明的一些优选实施方面，所述滑台包括分别用于驱动所述固定块沿X、Y、Z方向上移动的X向滑台、Y向滑台以及Z向滑台，所述丝杆包括分别对应所述X向滑台、Y向滑台以及Z向滑台的X向丝杆、Y向丝杆以及Z向丝杆，所述驱动器包括分别对应X向丝杆、Y向丝杆以及Z向丝杆的X向电机、Y向电机以及Z向电机。以X向为例，通过X向电机驱动X向丝杆转动，X向丝杆转动带动X向滑台移动，通过X向滑台、Y向滑台以及Z向滑台控制固定块沿X、Y、Z方向上移动，实现对管道的调节。

根据本发明的一些优选实施方面，所述约束装置包括固定座以及设置在所述固定座上的相对设置的立板，所述移动组件设置在两个所述立板之间的空间内。移动组件在立板之间的空间内实现移动