一种单向约束的减振支架的制作方法

本技术涉及设备减振，具体而言，涉及一种单向约束的减振支架。

背景技术：

1、核电站中的一些管道等设备，需要其在地震等突发严重灾难事故中仍能保持自身结构的完整性。由此，提高这些管道等设备在地震等载荷激励下的抗震性能，对核电站的安全运行十分重要。

2、现有技术中，一般通过增加支架或阻尼等方式来提高管道等设备的抗震性能，保证其在经历地震载荷后结构仍完好。添加固定支架可以提高结构的刚度，从而避开输入激励最大响应频率，但是由于固定性约束限制了结构的变形，会增加设备的热胀应力。在设备热胀较大的情况下，增加固定性约束的方式不再适用。

3、在管道等设备上增加阻尼或摩擦类的装置属于消能减震领域，消能减震技术作为一种被动控制方法，是通过在结构中增设耗能装置，以减轻结构动力响应。采用该技术减震效果显著，而且比较可靠安全。但液压阻尼器等许多耗能装置需要定期进行检查，在一些不方便人员进入的场地会导致其使用受限，且成本较高。

4、现有技术cn202685948u公开了一种具有发电功能的电动车减震器，它由发电机、连接轴、减震器壳体、主轴、齿轮、棘轮、弹簧组成，减震器壳体的两侧设有第一发电机、第二发电机，第一发电机、第二发电机之间通过连接轴连接，连接轴上套装有第一齿轮；减震器壳体的中部设有主轴，主轴的上端通过轴套与减震器壳体相连接固定；主轴的中部设有齿条，齿条上套接有第三齿轮，第三齿轮通过棘轮与第二齿轮相连接，第二齿轮与第一齿轮相啮合；主轴的下端套接有弹簧，弹簧的下端设有弹簧座，主轴的下端固定在弹簧座内，弹簧座的下端设有连接杆，连接杆与电动车后梁支架相固定连接；减震器壳体的上端通过第一固定孔和第二固定孔与电动车的前支架相固定连接。

5、现有技术cn208181187u公开了一种具有减震和降噪功能的汽车后悬支架，包括支撑板和固定环，固定环的正上方设有固定箱，固定箱的顶端面内侧中央位置处固定连接有套筒，套筒内滑动连接有套杆，固定环的内侧设有卡块，套杆的左端面固定连接有齿条，齿条的左侧设有转轴，转轴的外侧转动连接有棘轮，棘轮的外侧固定连接有齿轮，转轴上转动连接有棘爪。

6、以上减振支架结构比较复杂，且不能适用于与管道等设备连接。

7、综上，为满足设备的抗震要求，需要设计一种结构简单，既能施加固定约束，同时避免热应力，又能耗能的减振装置。

8、鉴于以上技术问题，特推出本实用新型。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的在于提供一种单向约束的减振支架，用于提出一种既能施加固定约束，又能耗能的减振支架装置。

2、为了实现上述目的，本实用新型提出一种单向约束的减振支架，用于固定在支架安装部上，并与设备连接以进行减振，包括轴套、旋转轴、蜗杆和蜗轮，所述轴套与所述设备连接，所述旋转轴和所述蜗杆连接，所述旋转轴与所述轴套配合，所述蜗杆与所述蜗轮啮合，所述旋转轴固定在所述支架安装部上，所述蜗轮的中心固定在所述支架安装部上，所述设备振动使得所述轴套沿其轴向方向移动，带动所述旋转轴和所述蜗杆旋转，从而使所述蜗轮转动。

3、进一步的，所述旋转轴的至少部分位于所述轴套内，所述旋转轴与所述轴套内壁通过螺纹连接。

4、进一步的，所述旋转轴端部与所述轴套端部之间设置有弹性元件。

5、进一步的，所述减振支架还包括支撑套，所述支撑套套设于所述轴套上，所述支撑套固定在所述支架安装部上。

6、进一步的，所述支撑套将所述旋转轴在轴向方向上位置固定，所述旋转轴与所述支撑套之间通过轴承连接。

7、进一步的，所述支撑套与所述轴套之间设置有润滑层。

8、进一步的，所述减振支架还包括球铰，所述球铰与所述设备连接，所述轴套的端部与所述球铰铰接。

9、进一步的，所述减振支架还包括棘齿，所述棘齿与所述蜗轮卡合，使得所述蜗轮仅能单向转动。

10、进一步的，所述旋转轴和所述蜗杆同轴，并互相固定连接。

11、进一步的，所述支架安装部与墙壁或地面固定连接。

12、进一步的，所述蜗杆的头数范围为1-2，所述蜗轮的齿数范围为30-100，减速比范围在15-100之间。

13、进一步的，所述蜗轮的模数范围为1.5-4，压力角范围15度-25度，齿宽范围在15-45mm，所述蜗轮的安装偏摆误差可达到10毫米。

14、应用本实用新型的技术方案，至少实现了如下有益效果：

15、1、本申请的减振支架通过设计轴套、旋转轴、蜗杆和蜗轮，将设备的振动引发轴套的直线运动转化为蜗杆和蜗轮的转动，使得本减振支架可通过蜗轮的转动、齿轮间的啮合和摩擦等方式消耗外部输入能量，通过耗能减少设备的振动响应。

16、2、本申请的减振支架通过设计棘齿与蜗轮卡合的棘轮机构，利用蜗轮只能进行单向转动的特性，在设备振动幅度较大时，对设备增加固定约束，使得设备只能沿单方向振动，从而实现减振。

17、3、本申请的减振支架通过采用蜗轮蜗杆机构，结构更紧凑，减速比大，可将结构剧烈的运动减速，与采用齿轮机构相比，蜗轮蜗杆啮合是连续啮合，不存在瞬时冲击，传动更加平稳。

18、4、本申请的减振支架通过增加球铰，降低了设备在其他方向的振动影响，使得减振支架安装精度较低，便于快捷安装，且蜗轮蜗杆结构的安装精度也比较低。

19、5、本申请的减振支架结构简单、加工方便，不会影响设备的热涨应力，并且相对于阻尼器等减振装置成本更低，无安装区域的限制，可应用于检查受限的区域，可以进行大批量应用。

技术特征：

1.一种单向约束的减振支架，用于固定在支架安装部上，并与设备(2)连接以进行减振，其特征在于：包括轴套(4)、旋转轴(6)、蜗杆(7)和蜗轮(8)，所述轴套(4)与所述设备(2)连接，所述旋转轴(6)和所述蜗杆(7)连接，所述旋转轴(6)与所述轴套(4)配合，所述蜗杆(7)与所述蜗轮(8)啮合，所述旋转轴(6)固定在所述支架安装部上，所述蜗轮(8)的中心固定在所述支架安装部上，所述设备(2)振动使得所述轴套(4)沿其轴向方向移动，带动所述旋转轴(6)和所述蜗杆(7)旋转，从而使所述蜗轮(8)转动。

2.根据权利要求1所述的减振支架，其特征在于：所述旋转轴(6)的至少部分位于所述轴套(4)内，所述旋转轴(6)与所述轴套(4)内壁通过螺纹连接。

3.根据权利要求2所述的减振支架，其特征在于：所述旋转轴(6)端部与所述轴套(4)端部之间设置有弹性元件(3)。

4.根据权利要求3所述的减振支架，其特征在于：所述减振支架还包括支撑套(5)，所述支撑套(5)套设于所述轴套(4)上，所述支撑套(5)固定在所述支架安装部上。

5.根据权利要求4所述的减振支架，其特征在于：所述支撑套(5)将所述旋转轴(6)在轴向方向上位置固定，所述旋转轴(6)与所述支撑套(5)之间通过轴承(10)连接。

6.根据权利要求5所述的减振支架，其特征在于：所述支撑套(5)与所述轴套(4)之间设置有润滑层。

7.根据权利要求1-6中的任一项所述的减振支架，其特征在于：所述减振支架还包括球铰(1)，所述球铰(1)与所述设备(2)连接，所述轴套(4)的端部与所述球铰(1)铰接。

8.根据权利要求1所述的减振支架，其特征在于：所述减振支架还包括棘齿(9)，所述棘齿(9)与所述蜗轮(8)卡合，使得所述蜗轮(8)仅能单向转动。

9.根据权利要求1所述的减振支架，其特征在于：所述旋转轴(6)和所述蜗杆(7)同轴，并互相固定连接。

10.根据权利要求1所述的减振支架，其特征在于：所述支架安装部与墙壁或地面固定连接。

11.根据权利要求1所述的减振支架，其特征在于：所述蜗杆(7)的头数范围为1-2，所述蜗轮(8)的齿数范围为30-100，减速比范围在15-100之间。

12.根据权利要求11所述的减振支架，其特征在于：所述蜗轮(8)的模数范围为1.5-4，压力角范围15度-25度，齿宽范围在15-45mm，所述蜗轮(8)的安装偏摆误差可达到10毫米。

技术总结本技术公开了一种单向约束的减振支架，用于固定在支架安装部上，并与设备连接以进行减振，包括轴套、旋转轴、蜗杆和蜗轮，轴套与设备连接，旋转轴和蜗杆连接，旋转轴与轴套配合，蜗杆与蜗轮啮合，旋转轴固定在支架安装部上，蜗轮的中心固定在支架安装部上，设备振动使得轴套沿其轴向方向移动，带动旋转轴和蜗杆旋转，从而使蜗轮转动。本减振支架既能施加固定约束，又能进行耗能，结构简单，减振效果好。技术研发人员：兰天宝,朱思琪,龙波,高宇,董娇娇,黄忠,盛锋,徐小刚,刘诗华,王艳苹,王春明,高齐乐受保护的技术使用者：中国核电工程有限公司技术研发日：20231030技术公布日：2024/7/25