第七分册(1)液压阻尼器.doc

第七分册700702液压阻尼器7-111. 功能、用途：液压阻尼器是一种对速度反应灵敏的减振装置。该装置借助特殊阀门控制液压缸活塞移动以抑制管道或设备由于受周期性或冲击性荷载的影响而产生的振动。其主要用于防止管道或设备因地震力、液力、汽力冲击和风载所造成的破坏，专用的液压阻尼器也可以用来承受安全阀排放或破管引起的持续推力。液压阻尼器对管道热胀冷缩的缓慢移动几乎没有阻尼，而且对低幅、高频振动也不起作用。 2. 特点：与其它形式减振装置相比较，液压阻尼器具有如下特点：a) 阻尼器主要参数的调整、设定均在专用的实验台上进行，可以非常方便的改变闭锁速度和闭锁后速度，满足各种需求；b) 阻尼力大且动作迅速可靠，具有良好的抗过载能力；c) 结构简单、紧凑，可在较小安装空间内使用；d) 摩擦阻力小，低于额定荷载的12%；e) 频率133Hz不会产生共振；f) 由于两端使用关节轴承，允许最大摆动角为5；g) 使用了稳定、难燃、长寿命的液压油，大大延长了产品的维护周期，简便了维修；h) 抗辐照、耐腐蚀、耐高温环境，可在-2093下长期工作，在121下连续工作1小时，短时环境温度可达171。3. 用途：a) 用于管道或设备抗地震冲击、流体冲击和风载冲击的双向抗振阻尼器；b) 用于承受安全门排汽或破管引起的持续推力的单向限位阻尼器（包括拉伸方向限位阻尼器和压缩方向限位阻尼器两种）。4. 分类及标记方法：液压阻尼器的型号采用7个单元格表示：1234567产品类代码功能件类别用途代码荷载代码行程代码尾部型式销孔直径第一单元格：产品类代码产品类代码为7，表示动载组件，包括液压阻尼器、弹簧减振器、限位动载管夹。第二单元格：功能件类别功能件类别用一位数字表示：液压阻尼器：0第三单元格：用途代码用途代码用一位数字表示：双向抗振阻尼器：0拉伸方向限位阻尼器：1压缩方向限位阻尼器：2第四单元格：荷载代码荷载代码用一位数字表示：额定荷载17.5kN：1额定荷载45kN：2额定荷载80kN：3额定荷载140kN：4额定荷载220kN：5额定荷载300kN：6额定荷载480kN：7第五单元格：行程代码行程代码用一位数字表示：最大行程80mm：1最大行程120mm：2最大行程180mm：3最大行程250mm：4最大行程370mm：5（仅适用于荷载代码27的液压阻尼器）最大行程500mm：6（仅适用于荷载代码27的液压阻尼器）第六单元格：尾部型式尾部型式用一位数字表示：尾部为销头连接：0尾部无销头：1第七单元格：销孔直径销孔直径用三位数字表示：阻尼器两端销孔实际直径,销孔直径数值小于三位时，前面加“0”。型号示例：700341035表示：双向抗振液压阻尼器，额定荷载80kN，最大行程250mm，尾部留有安装辅助加长装置的螺纹接口，销孔直径35mm。5. 型号及技术参数表1 双向抗振液压阻尼器技术参数表型号额定荷载（kN）刚度（kN/mm）闭锁速度（mm/min）闭锁后速度（mm/min）700101517.59.512036030120700202545187003035802970040401405570050502209270060603001317007080480227表2 拉伸方向限位阻尼器技术参数表型号额定荷载（kN）闭锁速度（mm/min）拉伸方向闭锁后速度（mm/min）701101517.512036007012025457013035807014040140701505022070160603007017080480表3 压缩方向限位阻尼器技术参数表型号额定荷载（kN）闭锁速度（mm/min）压缩方向闭锁后速度（mm/min）702101517.512036007022025457023035807024040140702505022070260603007027080480表中的刚度、闭锁速度和闭锁后速度是在室温下，在专用测试台上测定的值，随着温度的变化它们的值会有微小的变化，但实验表明这种微小的变化不会影响阻尼器的性能。6. 工作原理图1液压阻尼器结构示意图如图1，连接在活塞杆端的管道或设备正常热位移时，安装在活塞部位的主阀及安装在缸盖上的辅阀均处于开启状态，油缸内液压油可以从一腔流向另一腔，此时阻尼器产生的阻力很小，一般不大于额定荷载的12%，可以很好地适应热位移；当温度变化或活塞移动使油缸内油的体积变化时，油箱通过辅阀进行补油。发生振动时，管道或设备在冲击力的作用下以超常速度运动，使活塞杆产生压入或拉出油缸的快速位移，当其位移速度大于设定的闭锁速度，流体力使相应方向的阀门关闭，受力腔内的油压在额定的荷载下升高，产生了阻尼力，整个阻尼器变成了近于刚性的连接元件，并且将管道或设备承受的冲击荷载传到结构梁上去；阻尼器内置的阀门上设有预制的泄油油道，当阀门闭锁后，两腔内的液压油还能通过主、辅阀上的泄油油道作微量流动，正是这种设计使冲击荷载得到软化，有效地避免了管道或设备受到损害。当冲击荷载消失后，阀门弹簧使阀回到开启状态。液压阻尼器性能曲线示例见图2、图3。 图2 液压阻尼器静态性能曲线（左图为低速摩擦阻力测试、右图为闭锁性能测试） 图3 液压阻尼器实际的动态性能曲线7. 主要尺寸图4 液压阻尼器外形结构图表4 液压阻尼器技术数据表型号额定荷载（kN）最大行程AminAmidAmaxDdEGQRLmax701101517.5802743143548915451247201065701201512031437443470130151803744645547014015250444569694表4 液压阻尼器技术数据表（续）型号额定荷载（kN）最大行程AminAmidAmaxDdEGQRLmax702102545803273674071292570207232168170220251203674274877023025180427517607702402525049762274770250253706178029877026025500747997124770310358080385425465158358525103412085703203512042548554570330351804855756657034035250555680805703503537067586010457036035500805105513057041040140804224625021804011028114461945704204012046252258270430401805226127027044040250592717842704504037071289710827046040500842109213427051050220804574975372215014035127562522705205012049755761770530501805576477377054050250627752877705505037074793211177056050500877112713777061060300805145546942726016544148683402706206012055461467470630601806147047947064060250684809934706506037080498911747066060500934118414347071080480805986386783328021055194904203707208012063869875870730801806987888787074080250768893101870750803708881073125870760805001018126815188. 选择方法8.1确定阻尼器的用途一般阻尼器的用途有两种：一种是承受拉压两个方向交变荷载的抗振动型阻尼器；另一种是仅承受拉（或者压）单个方向脉冲荷载的抗安全阀排汽型阻尼器，可按照用户需要供货。8.2 确定阻尼器的额定荷载阻尼器的荷载由管道或设备系统的动力计算得出，此处将该荷载称为“工作荷载”。将工作荷载与表中额定荷载比较，使表中额定荷载大于或等于工作荷载，并取该额定荷载对应的阻尼器规格。当工作荷载大于480kN，则需要进行特殊设计。8.3确定阻尼器的最大行程由于用户给定的位移值与实际情况有误差，因此在选用时，管道或设备在阻尼器伸缩方向上给定的位移必须有20%(且不小于20mm)的余量，得出所需行程,然后与上表中的最大行程比较，使表中最大行程大于或等于所需行程，并取该最大行程对应的阻尼器规格。8.4A值计算A值是阻尼器的安装尺寸，它与阻尼器的行程和位移有关，一般情况下A可由一下公式得出：A = Amid |用户给定的位移值|/2式中：如果位移使阻尼器压缩，则取“+”；如果位移使阻尼器拉伸，则取“-”。但是有时由于阻尼器安装空间非常小，A值也可以根据实际情况而定。当位移使阻尼器拉伸时，A = Amin +10；当位移使阻尼器压缩时，A = Amin +10+ |用户给定的位移值|。8.5尾部连接方式的选择选用阻尼器时，应同时选择相应的管夹和尾部销座，在安装空间距离较大时，可以选用相应的辅助加长件。一般情况下，阻尼器及其辅助加长件两端必须带有铰接。在阻尼器承受压向额定荷载时，阻尼器总体长度尺寸L不允许超过表中的Lmax。当用户给定的压向工作荷载远小于额定荷载时，Lmax可以大于表中的数值，具体尺寸可由制造厂商对进行阻尼器屈曲分析得出。如果L尺寸仍不能满足使用要求，可以选择较大型号的阻尼器。如果阻尼器仅承受拉向工作荷载，理论上L值没有严格的限值，但是考虑到运输和现场摆放的原因，一般L3500mm。在垂直管道上，或水平管道的荷载作用方向与阻尼器轴线存在角度时，为防止管夹沿管道轴线滑动或绕管道轴线转动，宜于在管道上管夹处焊接卡块；由于卡块需焊接到管道上，因此卡块的材质应与管道材质相同或有良好的可焊性，一般由用户在订货时按管道介质温度给出管夹及卡块的材质。8.6当用户由于各种情况无法确定型号时，可以将下列参数告知制造厂，由制造厂选择完整且合理的液压阻尼器规格。-阻尼器的用途-工作荷载及其方向-位移及其方向-安装空间-阻尼器两端的连接方式9. 典型安装方式及安装要点图5 液压阻尼器典型安装示例安装要点：l 阻尼器应在冲管及水压试验后安装，如果管道需要冷紧，则应在冷紧后安装；l 应先安装尾部销座及头部管夹，并使尾部销座及头部管夹尽量处于同一直线，以便使阻尼器安装完成后，其头尾部关节轴承处角度偏