24隔振工程复习指导.docx

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1、2.4隔振工程复习要求1、熟悉各类隔振器材的性能特点及应用技术。2、掌握隔振设计的基本方法。3、了解各类阻尼材料的性能特点及应用技术。一、常用隔振器的分类从理论上说，凡是具冇弹性的材料均能作为隔振器材来使用，但在实际工程应用上往往会受到一些限制。满足以下条件的可作为隔振器材使用：（1）弹性性能优良，刚度低；（2）承载力大，强度高，阻尼适当；（3）耐久性好，性能稳定，不因外界温度、湿度等条件变化而导致性能发生较大变化；（4）抗酸、碱、油的侵蚀能力较强；（5）取材容易，价格稳定；（6）加工制作和维修、更换方便；（7）无毒，无放射

2、性；（8）具有阻燃性能。隔振器材分类较复杂，町按材料种类或结构形式划分，也可按用途进行分类。见表5229。1、橡胶隔振器橡胶隔振器是利用橡胶材料制成的最简单的隔振元件，也是工程屮常用的隔振装置。分为压缩型、剪切型、压剪复合型。橡胶隔振器一般由约束面和自由面构成，约束面通常和金属相接，自由面则是指垂直加载于约束面时产生变形的那一啲。橡胶隔振器的隔振参数不仅于使用的橡胶材料成分有关，还与构成形状、受力方式等因素有关。橡胶隔振器与弹簧相比有如下特点：（1）橡胶较易成型，•金属能牢固地黏结在一起，可做成各种任意复杂形状。（2）橡胶有

3、内摩擦，临界阻尼较大，因此很少发牛钢弹簧那样的强烈共振，或者螺旋弹赞特有的通过共振现象。另外，橡胶隔振器通常是由橡胶和金属结合而成的，金属与橡胶复合后的声阻抗较大，能够有效地起到隔声作用。（3）橡胶隔振器的弹性系数可以通过改变橡胶成分、改变结构等办法在较大范围内变更,以满足设计和使用的需要。（4）橡胶隔振器对太低的固有频率不适用，静态压缩量也不能太人。因此，对具有较低的干扰频率的系统和重量特别大的设备不适用，校适用于中、小型设备的隔振，常用的适用频率范围为5〜15Hz。（5）橡胶隔振器性能受温度影响较人。高温下使用性能不好；

4、在低温下使用弹性系数会改变。压缩型橡胶隔振器的设计步骤：（1）确定隔振器载荷动刚度、静刚度根据被隔振对象总静载荷和所川的隔振器的数量，求出每个隔振器承载的静载荷W（N）；根据隔振体系要求的固有频率/。，求岀竖向动刚度忍〃（N/c加）。W95一（2矶yg式中：k次一单个隔振器竖向动刚度，N丨cm；W—单-个隔振器的静载荷，No橡胶材料的动态和静态弹性模量和它的肖氏硬度有关，根据橡胶的硬度查阅相关资料，就可以确定动态系数叫，叫是动、静态弹性模量Z比JEJE〉然后可确定隔振器的竖向静刚度匕。—亠则隔振器的水平刚度为：kx=—H式中

5、：G—动态切变模量,N/cm-；D=U3Ed；S—隔振器支撐面积；H—隔振器的高度。（2）确定隔振器的几何尺寸wHk隔振器的竖向静变形为△,有△=—；隔振器的支撑面积为s,as=—OJEg©AR式屮：分别为温度系数、形状系数；其屮形状系数&与“有关，比=2（人+b）h（橡胶隔振器为矩形）或（橡胶隔振器为圆形）；E,——静态弹性模量。4H隔振器设计注意事项：（1）应根据使用的环境条件选择合适的橡胶。（2）在橡胶和金属的结合面，避免有可能造成应力集中的结构，并以圆角代替锐角。（3）在实际应用中，橡胶隔振器的最大应力发生在橡胶与金

6、属黏结面上，因此在校核强度时，除了橡胶本身的允许应力外，还需要考虑橡胶和金属间的黏结强度，取两者中的较小值作为设计的依据。（4）在设计或选用橡胶隔振器时，耍考虑到尽可能避免使橡胶长期在受拉状态下工作，橡胶的变形应按厚度控制在许可的百分比范围内。（5）对于圆筒形或剪切型隔振器，为了消除橡胶的收缩应力，提高其耐久性，在制造时必须给以适当预压。当釆用这种描施时，半径方向或者压缩方向的刚度将增大约10%,而轴线方向或剪切方向则将减小，因此刚度的正确数值，要按产品实测值为准。（6）隔振器的主要性能参数是刚度和阻尼。根据加载力变化速度的

7、不同，分为静刚度、动刚度、冲击刚度三种，对于弹簧隔振器来说，这三者基木上是相同的，而橡胶隔振器的三种刚度是不同的。（7）需要指出的是，温度对橡胶隔振器的刚度影响很人，温度降低，刚度增人；温度升高，刚度则减小。2、弹簧隔振器弹簧隔振器是目前应用较广泛的隔振器，包括螺旋弹簧式隔振器、板条钢板式隔振器和卷带式隔振器三种类型。螺旋弹簧式隔振器应用最广泛，在各类风机、破碎机、压力机、锻锤机的振动控制上常被釆用，设计合理，可获得满意的隔振效果。板条钢板式隔振器是由多根钢板叠加在一起构成的。具有良好的弹性，变形时钢板间产半摩擦阻尼。只在一

8、个方向上具有隔振作用，用于火车、汽车的车体减振。弹簧器有如下优点：（1）可以达到较低的固有频率，例如5Hz以下。（2）可以达到比较人的静态压缩量，通常达到20mm的圧缩量。（3）承载能力高，可以承受比较大的荷载。（4）耐高温、耐汕污、性能稳定不老化。（5）钢弹簧的丄作方式可以是压缩式，也可