Переборочное виброизолирующее уплотнение

Изобретение относится к судостроению и предназначено для виброизоляции непроницаемых переборок и газоплотных настилов от проходящих через них виброактивных трубопроводов. Высокие виброизолирующие свойства переборочного виброизолирующего уплотнения во всех направлениях в широком частотном диапазоне обеспечиваются сильфонным компенсатором и кольцевым тонкослойным резинометаллическим элементом, расположенными последовательно. Переборочное виброизолирующее уплотнение позволяет повысить виброизолирующую эффективность во всех направлениях в широком частотном диапазоне. 2 ил.

 

Изобретение относится к области судостроения и предназначено для виброизоляции непроницаемых переборок и газоплотных настилов от проходящих через них виброактивных трубопроводов.

Известны сильфонные уплотнения (ГОСТ 27036-86 «Компенсаторы и уплотнения сильфонные металлические) для виброизоляции и герметизации мест прохода трубопроводов через переборки и настилы, которые не обладают высокими виброизолирующими свойствами во всех направлениях.

Известно взятое за прототип компенсационное сильфонное переборочное уплотнение (Сайт ЗАО «Теплосервис» Тула - каталог компенсаторов компании Джуро Джакович), применяемое в местах прохода трубопровода через стену или переборку (между отсеками судна).

Недостатком данного компенсационного сильфонного уплотнения является то, что оно обладает виброизолирующими свойствами только в одном направлении.

Известны тонкослойные резинометаллические элементы (Вибрации в технике: Справочник в 6-ти томах. - Т. 4. Вибрационные процессы и машины / Под ред. Э.Э. Лавендела. - М: Машиностроение, 1981), состоящие из тонких слоев резины (0,1-1 мм) и металла (0,05-1 мм). Сдвиговые жесткости этих элементов определяются суммарной сдвиговой жесткостью всех резиновых слоев. Порядок этой жесткости определяет модуль сдвига (порядка 10 кгс/см²). В направлении, перпендикулярном металлическим слоям, жесткость на сжатие определяется модулем объемного сжатия резины (порядка 3*10⁴ кгс/см²). Изменяя толщину резинового слоя, можно получить любую жесткость в пределах между жесткостью сдвига и жесткостью объемного сжатия.

Также известен тонкослойный резинометаллический элемент (патент на изобретение РФ №2538500) содержащий чередующиеся слои эластомера и металлические армирующие тарели, размещенные между металлическими опорными кольцами.

Задача, решаемая заявленным изобретением - повышение виброизолирующей эффективности переборочного уплотнения во всех направлениях в широком частотном диапазоне.

На фиг. 1 представлен продольный разрез переборочного виброизолирующего уплотнения с соосным соединением сильфонного компенсатора и кольцевого тонкослойного резинометаллического элемента.

На фиг. 2 изображен продольный разрез переборочного виброизолирующего уплотнения с кольцевым тонкослойным резинометаллическим элементом расположенным внутри сильфонного компенсатора.

Переборочное виброизолирующее уплотнение состоит из кольцевого тонкослойного резинометаллического элемента 1 с фланцами 5 и сильфонного компенсатора 2 с фланцами 6, расположенные последовательно так, что обеспечивается герметичность при проходе трубопровода 4 через межотсечную непроницаемую переборку 3. Для предохранения тонкослойного резинометаллического элемента 1 от огня, попадания на него масла и возможных механических повреждений на фланцы 5 устанавливаются огнестойкие защитные кожухи 7.

На фиг. 1 кольцевой тонкослойный резинометаллический элемент 1 и сильфонный компенсатор 2 соосно соединены с помощью фланцев 5 и 6. Фланец 5 тонкослойного резинометаллического элемента 1 приваривается к межотсечной непроницаемой переборке 3, а фланец 6 сильфонного компенсатора 2 приваривается к виброактивному трубопроводу 4, проходящему через межотсечную непроницаемую переборку 3.

На фиг. 2 кольцевой тонкослойный резинометаллический элемент 1 расположенный внутри сильфонного компенсатора 2 соединяются между собой фланцами 5 и 6. Фланец 5 тонкослойного резинометаллического элемента 1 приваривается к виброактивному трубопроводу 4, проходящему через межотсечную непроницаемую переборку 3, а фланец 6 сильфонного компенсатора 2 приваривается к межотсечной непроницаемой переборке 3.

Переборочное виброизолирующее уплотнение работает следующим образом: виброактивный трубопровод 4 крепится через сильфонный компенсатор 2 с тонкослойным резинометаллическим элементом 1 к межотсечной непроницаемой переборке 3. Колебательная энергия, передаваемая от виброактивного оборудования по трубопроводу 4, поглощается тонкослойным резинометаллическим элементом 1 в направлениях Y и Z, а сильфонным компенсатором 2 в направлении X. В результате величина колебательной энергии, которая передается от виброактивного трубопровода 4 на переборку 3, значительно снижается в широком частотном диапазоне. Снижение вибрации на межотсечной непроницаемой переборке 3 приводит к снижению вибрации на корпусе судна и, соответственно, к снижению уровней подводного шума судна.

Достигаемый технический эффект обеспечивается за счет совместной работы кольцевого тонкослойного резинометаллического элемента и сильфонного компенсатора.

Переборочное виброизолирующее уплотнение, состоящее из сильфонного компенсатора и кольцевого тонкослойного резинометаллического элемента, расположенных последовательно так, что обеспечивается герметичность при проходе виброактивного трубопровода через межотсечную непроницаемую переборку, отличающееся тем, что сильфонный компенсатор с присоединенным кольцевым тонкослойным резинометаллическим элементом обладает высокими виброизолирующими свойствами во всех направлениях в широком частотном диапазоне.