[发明专利]一种用于管路主动减振的吸振器装置

说明书

本发明公开了一种用于管路主动减振的吸振器装置，包括剖分式法兰和执行机构，执行机构包括导轨滑块机构和作动器；导轨滑块机构包括固定在剖分式法兰上的导轨以及与导轨配合的滑块；作动器的动子通过管路连接板与管道连成一体，作动器的定子与滑块固定后构成吸振块；定子和导轨的外端之间通过板弹簧连接；滑块和管路连接板之间通过螺旋弹簧连接；滑块上设有朝向管路连接板的位移传感器；位移传感器的输出端与控制器连接。本发明的装置，通过位移传感器测量并输出吸振块与管路之间的相对位移信号，通过合理调节该信号比例、微分反馈系数，来控制执行机构的工作电流，使吸振块的运动能够吸收管路振动的能量，从而达到降低管路振动的目的。

技术领域

本发明属于振动控制领域，尤其是涉及一种用于管路主动减振的吸振器装置。

背景技术

在机械、化工、航空航天等领域，管路系统作为原料输运、热量交换的主要途径，广泛应用于工业生产和装备制造中。管路系统在工业生产和城市生活中起到了十分重要的作用，对保障工业生产中各类设备正常运行，城市生活正常运转，飞行器、船舶等的安全航行至关重要。

在管路实际运行中，由于管路中存在弯头、变径、三通等结构变化，以及管路系统前后端的压缩机、泵等设备工作时吸、排量的周期和间歇变化，使得管路中的流体不可避免地产生速度、压力、密度等参数的变化。此外，管路系统还可能受到地震、风力和外力冲击等作用，这些因素可能导致管路产生复杂的振动。振动会使得管路出现噪声、塑性变形、疲劳失效等破坏，若长期处于振动状态下，可能会引起管路裂纹以及附加仪表、接管、法兰、阀门等处的损坏，严重情况下可能导致管路断裂，引发灾难性的生产和安全事故。

公开号为CN110822208A的中国专利文献公开了一种管路减振卡箍结构，包括管路、支座、紧固件、卡箍、外环组件、阻尼垫组件和内环组件；其中，管路轴向水平放置；支座设置在管路的竖直下方；内环组件包覆在管路的外壁；外环组件包覆在内环组件和管路的外壁；阻尼垫组件设置在外环组件与内环组件之间；管路放置在支座上，且外环组件的下部外壁与支座接触；卡箍套装在外环组件的上部外壁；卡箍的两端通过紧固件与支座固定连接；实现将管路与支座固连。

公开号为CN210135363U的中国专利文献公开了一种管路减振装置，包括阻尼减振器以及用于固定连接阻尼减振器和管路的连接件，阻尼减振器包括具有内腔的壳体以及设于内腔内可流动的减振材料，连接件包括一体成型的第一安装夹和第二安装夹，第一安装夹包绕在阻尼减振器的外周，第一安装夹开设有供阻尼减振器卡入的第一安装缺口，第二安装夹用于包绕在管路的外周，第二安装夹开设有供管路卡入的第二安装缺口。

然而，管路在实际振动过程中，经常会存在多个频率的振动，此时传统的被动减振装置和半主动减振装置无法同时降低不同频率的振动。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明提供了一种用于管路主动减振的吸振器装置，可以同时有效降低管路多个频率的振动。

一种用于管路主动减振的吸振器装置，包括与管道固定的剖分式法兰以及安装在剖分式法兰上的至少一个执行机构，所述的执行机构包括导轨滑块机构和作动器；

所述的导轨滑块机构包括固定在剖分式法兰上的导轨以及与导轨滑动配合的滑块；所述的作动器采用动磁式作动器或动圈式作动器，作动器的动子通过管路连接板与管道连成一体，作动器的定子与滑块固定后构成吸振块；所述定子和导轨的外端之间通过板弹簧连接；

所述的滑块和管路连接板之间通过至少一个螺旋弹簧连接；滑块上设有朝向管路连接板的位移传感器；所述位移传感器的输出端与控制器连接，所述控制器用于接收位移传感器的信号，并对通过动子的工作电流进行比例微分反馈控制。