一种隔振装置与发电模块的制作方法

1.本实用新型属于船舶动力系统集成设计领域，具体涉及一种隔振装置，以及应用该隔振装置的发电模块。


背景技术：

2.综合电力系统具有易实现大功率、电能管理方便、多工况适应性好、布置灵活等优势，随着电力电子技术的发展而得日益广泛的应用。作为综合电力系统的动力源，柴油发电模块，又称为发电模块具有效率高、紧凑模块化、可具备低噪声性能等特点，是最主要的电站发电设备，其高功率密度、低噪声设计也是发电模块的关注重点。
3.图1a和图1b所示的是现有的一种发电模块10的结构，采用单层隔振型式方案。如图1a 和图1b所示，所述发电模块10包括：设置于公共底座11上的柴油机12和发电机13。如图1a 所示，所述柴油机12和发电机13分别通过隔振器14固定安装于所述公共底座11上，进而设置于安装表面s(或船体基座s)。或者，如图1b所示，所述柴油机12和发电机13分别刚性安装于所述公共底座11上，进而使得整个所述发电模块10通过隔振器14设置于安装表面s (或船体基座s)。
4.图2所示的是现有的另一种发电模块20的结构，采用双层隔振型式方案。如图2所示，所述发电模块20包括：公共底座24、柴油机22和发电机23。如图2所示，所述柴油机22和所述发电机23分别刚性安装于一公共底座24上，所述公共底座24通过第一隔振器25安装于所述中间筏体21上，进而使得整体所述发电模块20通过第二隔振器26设置于安装表面s(或船体基座s)。
5.然而，不论是图1a和图1b所示的采用单层隔振型式方案隔振的发电模块10，还是图2 所示的采用双层隔振型式方案的发电模块20，均存在整个模块外的形尺寸和重量较大、功率密度较低等问题。
6.因此，有必要提供一种新的发电模块，以克服上述缺陷。


技术实现要素：

7.本实用新型的目的在于提供一种隔振装置以及应用该隔振装置的发电模块，以同时实现解决振动及噪声的问题，并实现高功率密度，以提高环境舒适性。
8.为了实现上述目的，根据本实用新型的一方面，提供一种隔振装置，用于发电机组，所述隔振装置包括：中间筏体，所述中间筏体具有用于安装所述发电机组的第一表面，以及与所述第一表面相对的第二表面；第一隔振器，所述第一隔振器设置于所述中间筏体的所述第一表面上；以及，第二隔振器，所述第二隔振器设置于所述中间筏体的所述第二表面上；其中，所述中间筏体包括用于安装所述发电机组的原动机的第一区域和用于安装所述发电机组的发电机的第二区域，所述第一隔振器设置于所述中间筏体的所述第一区域内；所述第一隔振器与所述第二隔振器均为橡胶隔振器。
9.在一些实施例中，所述发电机组包括原动机和发电机，所述中间筏体包括用于安
装所述原动机的第一区域和用于安装所述发电机的第二区域；其中，所述第一隔振器设置于所述中间筏体的所述第一区域内。
10.在一些实施例中，所述第一隔振器还设置于所述中间筏体的所述第二区域内。
11.在一些实施例中，所述隔振装置还包括隔声罩，所述隔声罩设置于所述中间筏体上，以与所述中间筏体形成一安装空间，所述发电机组位于所述安装空间内。
12.在一些实施例中，所述中间筏体包括钢架和填充于所述钢架内的阻尼材料。
13.在一些实施例中，所述第一隔振器与所述第二隔振器均为橡胶隔振器。
14.根据本实用新型的另一方面，还提供一种发电模块，包括发电机组以及用于设置所述发电机组的上述任意一种隔振装置。
15.在一些实施例中，提供一种发电模块，包括隔振装置以及安装于所述隔振装置上的发电机组；其中，所述发电机组包括原动机和发电机；所述隔振装置包括中间筏体，所述中间筏体具有用于安装所述发电机组的第一表面，以及与所述第一表面相对的第二表面；
16.所述原动机的底脚安装第一隔振器，以使得所述原动机通过所述第一隔振器安装于所述中间筏体的所述第一表面上；并且，
17.在所述中间筏体的所述第二表面上设置第二隔振器，使得所述发电模块通过所述第二隔振器安装于一安装表面上。
18.在一些实施例中，所述发电机的底脚安装所述第一隔振器，以使得所述发电机通过所述第一隔振器安装于所述中间筏体的所述第一表面上。
19.在一些实施例中，所述原动机的输出轴通过联轴器与所述发电机连接。
20.在一些实施例中，所述发电模块还包括隔声罩，所述隔声罩设置于所述中间筏体上，以与所述中间筏体形成一安装空间，所述发电机组位于所述安装空间内。
21.在一些实施例中，所述发电模块还包括机组控制单元，所述机组控制单元与所述发电机组信号连接，以控制所述发电机组；其中，所述机组控制单元悬挂于隔声罩上。
22.与现有的发电模块相比，本实用新型所述隔振装置与发电模块通过在所述发电机组的所述原动机的底脚安装所述第一隔振器，可以减弱所述原动机和所述发电机对外的振动传递。同时，本实用新型所述发电模块还通过在所述中间筏体的第二表面上设置第二隔振器，进一步降低所述发电模块的振动传递。
23.下部安装下隔振器，具有较好的低振动性能；中间筏体上方装有隔声罩(可选)，将柴油机和发电机等罩在其中，能够有效降低噪声的传递；中间筏体上安装隔声罩，隔声罩和中间筏体形成一个封闭的空间，隔声罩壁板为吸声材料，可有效地降低了噪声对外的辐射。隔声罩、辅助设备，发电机侧隔振器均为可选项，发电机侧设置隔振器，可以实现柴油机与发电机侧隔振器同时压缩蠕变，相对弥补单侧隔振器压缩带来的对中偏差。
附图说明
24.为了更清楚地阐述本实用新型专利的具体实施例的特点，下面将对实施例的附图进行简要介绍。显而易见地，下面描述的附图仅为本实用新型的一些实施例，对于本领域的普通研究或从业人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他类似的图片。
25.图1a和图1b为现有的一种发电模块10的结构示意图；
26.图2为现有的另一种发电模块20的结构示意图；
27.图3为根据本实用新型一实施例的发电模块的结构示意图；
28.图4为根据本实用新型另一实施例的发电模块的结构示意图。
具体实施方式
29.下面结合具体实施例，进一步阐述本实用新型。显然，所描述的实施例仅为本实用新型的一部分应用，而并非全部。应理解，这些实施例仅用于说明本实用新型的特性而并非用于限制本实用新型的范围。本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型的保护范围。
30.在本实施例中，如图3所示，提供一种隔振装置100，以及，由所述隔振装置100和设置于所述隔振装置100上的发电机组210所组成的发电模块200。所述发电模块200安装于一安装表面s。
31.以下，结合图3详细描述所述隔振装置100与所述发电模块200的详细结构。
32.如图3所示，所述隔振装置100包括中间筏体110、多个第一隔振器120和多个第二隔振器130。所述中间筏体110具有用于安装所述发电机组210的第一表面110a，以及与所述第一表面相对的第二表面110b。在本实用新型中，所述发电机组210为本领域常规的发电机组，具有本领域的常规结构。例如，如图3所示，所述发电机组210包括同轴线连接安装于所述中间筏体110的所述第一表面110a上的原动机211和发电机212，所述原动机211为用于向所述发电机212提供机械能的常规装置，例如但不限于柴油机。所述原动机211的输出轴通过联轴器213与所述发电机连接。所述联轴器213为本领域中用于连接原动机与发动机的常规装置，具有轴向、径向以及角向补偿能力，能够满足机组轴系扭振控制要求，以及触礁碰撞等冲击恶劣工况条件下所述发电机组210的轴端位移补偿功能。
33.如图3所示，所述原动机211的底脚安装所述多个第一隔振器120，以使得所述原动机211通过所述第一隔振器120安装于所述中间筏体110的所述第一表面110a上。而所述发电机212的底脚上没有设置所述第一隔振器120。也就是说，定义所述中间筏体110 中用于安装所述原动机110的区域为第一区域，用于安装所述发电机212的区域为第二区域，所述第一隔振器120设置于所述中间筏体的所述第一区域内。由于所述发电机212 本身振动对整个所述发电模块200的影响不大，因此，如图3所示地设置所述第一隔振器 120可以减弱所述原动机211对外的振动传递。
34.当然，如图4所示，在另一实施例中，所述发电机212的底脚安装所述第一隔振器 120，以使得所述发电机212也通过所述第一隔振器120安装于所述中间筏体110的所述第一表面110a上。也就是说，所述第一隔振器120也设置于所定义的所述中间筏体110 中用于安装所述发电机212的区域为第二区域内。如图4所示地设置所述第一隔振器120，所述原动机211的底脚所安装的所述第一隔振器120与发电机212的底脚所安装的所述第一隔振器120可以同时压缩蠕变，以相对弥补因仅在所述原动机211的底脚安装所述第一隔振器120而导致的所述原动机211与所述发电机212之间的对中偏差。
35.请继续参见图3，如图3所示，在所述中间筏体110的所述第二表面110b上设置多个第二隔振器130，使得整个本实用新型所述的发电模块200通过所述第二隔振器130安装于所述安装表面s(或船体基座s)上。
36.所述第一隔振器120与所述第二隔振器130均为橡胶隔振器。并且，所述中间筏体 110的结构材料也是本领域常规的部件，例如但不限于，包括钢架和填充于所述钢架内的阻尼材料。
37.请继续参见图3，如图3所示，所述发电模块200还包括隔声罩220，所述隔声罩220 设置于所述中间筏体110上，以与所述中间筏体110形成一安装空间ms，所述发电机组 210位于所述安装空间ms内。所述隔声罩220可以是本领域已知的装置，具有已知的结构和材料。例如，所述隔声罩220的壁板的材料为吸声材料，可有效地降低了噪声对外的辐射。所述隔声罩220还可以通过设置其他组件来实现其他辅助功能，例如但不限于，所述隔声罩220还具有通风和冷却的功能，还可以具有消防等安全保护功能。
38.请继续参见图3，如图3所示，所述发电模块200还包括机组控制单元214，所述机组控制单元214悬挂于隔声罩220上，以节省安装空间。所述机组控制单元214为本领域中用于控制所述发电机组210的常规控制单元，与所述发电机组210信号连接。
39.请继续参见图3，如图3所示，所述发电模块210还包括辅助单元215，所述辅助单元215刚性设置于所述中间筏体110的所述第一表面110a上。本领域技术人员可以理解的是，所述辅助单元215的设置是为了满足所述发电模块200的紧凑化需求而设置的，例如但不限于预供滑油泵或预加热单元等。
40.此外，本领域技术人员可以理解的是，本实用新型所述的发电机组210还可以包括管系单元216，所述发电机组210的油、水、气的辅助系统接口通过所述管系单元216延伸。作为一个示范例，所述管系单元210中的对外接口处设有挠性接管；所述管系单元210 中的进气接口处设有橡胶波纹管，以进行补偿振动位移；所述管系单元216中的排气接口处设有金属波纹管补偿振动位移。
41.经试验表明，本实用新型所述的发电模块200具有良好的减振功能，经过所述第一隔振器120和第二减振器130的二次减振，大幅度提高了减振性能。当所述中间筏体110 与所述发电机组210的质量比约为0.3时，隔振效果约为25～30db；当所述中间筏体110 与所述发电机组210的质量比约为0.5时，隔振效果35～40db；当所述中间筏体110与所述发电机组210的质量比约为0.6时，隔振效果45～50db。并且，在配备了所述隔声罩220时，可以进一步有效降低噪声的传递，隔声效果经试验表明可以达到25～28db(a)，从而使得本实用新型所述的发电模块200具有较好的低噪声性能。
42.以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。