一种管道安装用弹簧支吊架的制作方法

本发明涉及管道振动控制，具体涉及一种管道安装用弹簧支吊架。

背景技术：

1、管道系统在输送流体介质过程中，受流体脉动及机械扰动等因素影响持续产生振动。弹簧支吊架作为管道安装中的常用支撑构件，可以在其上装配防振锤以耗散振动能量。

2、然而，现有用于管道振动能量耗散的防振锤，其固有频率取决于其结构参数，在出厂时即被固定，无法在管道系统运行过程中调节。当管道内介质流速、介质温度、阀门启闭状态等工况发生变化，引起管道振动频率漂移时，防振锤的固有频率便与管道实际振动频率不一致，无法形成共振匹配，导致管道的振动能量难以有效传递至防振锤，能量耗散效率显著降低，管道的剧烈振动无法得到有效抑制。若剧烈振动长期得不到有效抑制，极易引发管道结构性疲劳，最终导致管道损坏。

3、因此，亟需一种能够调节防振锤固有频率的管道安装用弹簧支吊架。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种管道安装用弹簧支吊架，以解决现有防振锤因固有频率固定、当管道振动频率发生漂移时无法有效吸收振动能量的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

3、一种管道安装用弹簧支吊架，包括基座，以及沿竖直方向与基座滑动连接的架体，以及连接基座与架体的支撑弹簧，还包括防振锤，所述防振锤包括设于架体上的钢绞绳，以及设于钢绞绳上的锤头；

4、所述锤头内设有沿钢绞绳的轴向延伸的容纳腔与调节腔，所述容纳腔内填充有阻尼液并设有配重块，所述调节腔内密封滑动连接有调节活塞，所述调节活塞与配重块传动连接；

5、所述调节腔连接有振动泵，所述支撑弹簧与基座之间设有压电叠堆，所述压电叠堆与振动泵电连接；

6、所述压电叠堆变形时产生的电能可驱动振动泵运行，从而向调节腔内注入驱动液或者抽走调节腔内的驱动液，使调节活塞沿调节腔移动，进而带动配重块沿容纳腔移动。

7、进一步地，所述振动泵包括泵体，所述泵体内设有泵液腔，所述泵液腔内密封滑动连接有泵液活塞，所述泵液活塞与泵体之间连接有第一复位弹簧；

8、所述泵液活塞上设有永磁体，所述泵体的外侧套设有线圈绕组；

9、所述线圈绕组通电时产生的磁力，能够驱动永磁体带动泵液活塞向压缩第一复位弹簧的方向移动。

10、进一步地，所述振动泵具有第一接口与第二接口，所述第一接口连接有第一换向阀，所述第二接口连接有第二换向阀；

11、所述第一换向阀与第二换向阀均包括阀座，所述阀座内设有过流通道，所述过流通道内设有可移动的阀杆，所述阀杆具有第一阀位与第二阀位，所述阀杆上设有导通方向相反的第一阀瓣与第二阀瓣；

12、当所述振动泵向调节腔内注入驱动液时，所述阀杆处于第一阀位，所述第一阀瓣横截过流通道，所述第二阀瓣脱离过流通道；

13、当所述振动泵从调节腔内抽走驱动液时，所述阀杆处于第二阀位，所述第二阀瓣横截过流通道，所述第一阀瓣脱离过流通道。

14、进一步地，所述阀座与阀杆之间设有第一磁吸组件与第二磁吸组件；

15、所述第一磁吸组件使阀杆具有移动至第一阀位的趋势，所述第二磁吸组件使阀杆具有移动至第二阀位的趋势；

16、所述阀杆连接有控制机构；

17、所述控制机构包括壳体，所述壳体内设有与调节腔连接的储液腔，所述储液腔内密封滑动连接有随动活塞，所述随动活塞与壳体之间连接有第二复位弹簧；

18、所述随动活塞上设有导筒，所述阀杆的一端设有与导筒滑动连接的滑块，所述滑块在阀杆移动方向上的第一端与导筒之间连接有第一抵推弹簧，所述滑块在阀杆移动方向上的第二端与导筒之间连接有第二抵推弹簧。

19、进一步地，所述容纳腔远离架体的一端连接有扩容腔，所述扩容腔内密封滑动连接有扩容活塞，所述扩容活塞具有满液状态位；

20、当扩容活塞处于满液状态位时，所述阻尼液充满容纳腔，从而无法在容纳腔内涌动；

21、当扩容活塞离开满液状态位时，所述阻尼液未充满容纳腔，从而能够在容纳腔内涌动；

22、所述扩容活塞与锤头之间连接有第三复位弹簧与第三磁吸组件，所述第三复位弹簧和第三磁吸组件均使扩容活塞具有移动至满液状态位的趋势。

23、进一步地，所述扩容活塞远离容纳腔的一端与扩容腔之间形成气压室，所述气压室连通有排气通道与进气通道，所述排气通道的过流面积大于进气通道的过流面积，所述排气通道内设有第三阀瓣。

24、与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

25、当管道内介质流速、介质温度、阀门启闭状态等工况发生变化，导致其振动频率发生漂移并与防振锤的固有频率不一致时，管道振动便会加剧。此时，压电叠堆在剧烈振动的作用下产生较大电能，驱动振动泵向调节腔内注入驱动液或者抽走调节腔内的驱动液，使调节活塞沿调节腔移动，进而带动配重块沿容纳腔移动，以改变锤头的质量分布，从而调节防振锤的固有频率。随着配重块移动，防振锤的频率逐渐改变，当其固有频率与管道的实际振动频率重新一致时，管道振动减弱，压电叠堆产生的电能减小或消失，振动泵随之停止运行，配重块也停止移动。至此，防振锤的固有频率与管道的振动频率恢复一致，重新处于共振状态，确保振动能量从管道高效传递至防振锤进行耗散，从而解决了现有防振锤因固有频率固定，当管道振动频率发生漂移时无法有效吸收振动能量的问题。

1.一种管道安装用弹簧支吊架，包括基座，以及沿竖直方向与基座滑动连接的架体，以及连接基座与架体的支撑弹簧，其特征在于，还包括防振锤，所述防振锤包括设于架体上的钢绞绳，以及设于钢绞绳上的锤头；

2.根据权利要求1所述的一种管道安装用弹簧支吊架，其特征在于，所述振动泵包括泵体，所述泵体内设有泵液腔，所述泵液腔内密封滑动连接有泵液活塞，所述泵液活塞与泵体之间连接有第一复位弹簧；

3.根据权利要求1所述的一种管道安装用弹簧支吊架，其特征在于，所述振动泵具有第一接口与第二接口，所述第一接口连接有第一换向阀，所述第二接口连接有第二换向阀；

4.根据权利要求3所述的一种管道安装用弹簧支吊架，其特征在于，所述阀座与阀杆之间设有第一磁吸组件与第二磁吸组件；

5.根据权利要求1所述的一种管道安装用弹簧支吊架，其特征在于，所述容纳腔远离架体的一端连接有扩容腔，所述扩容腔内密封滑动连接有扩容活塞，所述扩容活塞具有满液状态位；

6.根据权利要求5所述的一种管道安装用弹簧支吊架，其特征在于，所述扩容活塞远离容纳腔的一端与扩容腔之间形成气压室，所述气压室连通有排气通道与进气通道，所述排气通道的过流面积大于进气通道的过流面积，所述排气通道内设有第三阀瓣。