工程隔振设计标准 GB50463-2019
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8.6 空气弹簧隔振器

8.6.1 空气弹簧隔振器、空气弹簧隔振装置、气浮式隔振系统适用于动力设备的主动隔振或精密装备的被动隔振,使用时应符合下列规定:
    1 隔振体系的固有频率不应大于3Hz时;
    2 隔振体系质心发生变化而支承面不得倾斜时。
8.6.2 采用空气弹簧隔振器时,应具备下列资料:
    1 外形尺寸、质量及安装要求;
    2 有效直径;
    3 容许工作压力范围及最大压力等气压参数;
    4 承载力及其范围;
    5 工作高度;
    6 竖向及横向容许最大位移;
    7 满足24h气压下降量不大于0.02MPa要求的气密性参数;
    8 不同工作气压时竖向和横向的动刚度、动刚度曲线及相关试验报告;
    9 三向刚度中心的位置;
    10 竖向振动时阻尼特性变化范围及相关试验报告;
    11 使用的环境条件。
8.6.3 空气弹簧隔振器的胶囊形式宜按下列要求选用:
    1 当要求横向刚度小于竖向刚度时,宜选用滑膜式或多曲囊式,但多曲囊式胶囊的曲数不宜大于3;
    2 当要求空气弹簧竖向刚度小于横向刚度时,宜选用约束膜式或单曲囊式;
    3 当要求横向刚度与竖向刚度相近时,宜选择自由膜式胶囊。
8.6.4 安装于洁净厂房内的空气弹簧隔振器,对气源应进行净化处理,气源的洁净度等级应与洁净厂房要求相同。
8.6.5 采用空气弹簧隔振装置时,除本标准第8.6.2条规定的各项资料外,尚应具备下列资料:
    1 高度控制阀的灵敏度、调平时间、调平精度和安装要求;
    2 横向阻尼器的阻尼值及其变化范围、安装要求及相关试验报告;
    3 控制柜的外形尺寸、功能及安装要求;
4 气源设备的组成、供气压力及气体洁净度等级。
8.6.6 小型空气弹簧隔振装置可采用气瓶供气,大、中型空气弹簧隔振装置可采用空气压缩设备供气。
8.6.7 当采用气浮式隔振系统时,除本标准第8.6.2条和第8.6.6条规定的各项资料外,尚应具备下列资料:
    1 台座承载力及容许配置的被隔振设备的质量、质心位置和安装要求;
    2 隔振性能要求。
8.6.8 小型气浮式隔振系统可采用气瓶供气,大、中型气浮式隔振系统可采用空气压缩设备供气。
条文说明
8.6.1 空气弹簧隔振装置是由空气弹簧隔振器、高度控制阀、控制柜及气路等组成的装置。气浮式隔振系统由台座、空气弹簧隔振装置及控制系统组成。与其他隔振材料或隔振器相比,空气弹簧的三种隔振方式具有刚度低、能随着质心变动追踪的特点,隔振效果良好,已成为精密仪器及设备隔振的主要隔振元件。
8.6.2 本条提出空气弹簧隔振器制造商需要提供的资料。空气弹簧气密性参数为当充气气压达0.5MPa后保压(即不充、不排),经24h后气压下降值不大于0.02MPa时,认为气密性是良好的。
8.6.3 在容积不变的条件下,空气弹簧的刚度因胶囊结构形式不同而变化,常用的胶囊结构有4种,即自由膜式、约束膜式、囊式及滑膜式。其中自由膜式及约束膜式最为常用;多曲囊式大于3曲时,不要使用,会因横向刚度过小而产生横向不稳定现象;滑膜式不常使用。
8.6.4 由于空气弹簧隔振器的高度控制阀在调整台座高度时需将空气弹簧内的部分压缩空气(或惰性气体)排出,排人室内,当位于厂房的洁净室内时,要求从高度控制阀排出的压缩气体的洁净度不低于洁净室内空气的洁净度,如低于该等级,则排出压缩气体将对洁净室产生污染。洁净厂房空气洁净等级的规定在现行国家标准《洁净厂房设计规范》GB50073中做了规定。
8.6.5 本条提出空气弹簧隔振装置的适用范围以及制造商需要提供的资料。高度控制阀的灵敏度由2个指标衡量,即被隔振体由倾斜到调平的时间,一般不大于10s;被隔振体调平的精度一般不大于0.1mm/m。控制柜是具有对空气弹簧隔振装置的运行实施人机界面的自动控制功能的一种控制系统,其主要功能包括:①对空气弹簧隔振装置实施基本操作,如气压设定、稳压快速充气、自动转换、排气、故障紧急处理等;②自动监测,如对空气弹簧内压、台座高度、台座面水平度、倾斜度等自动监测;③实时监测隔振系统的微振动状态(振动位移、振动速度、振动加速度等),并作数据分析;④所有上述数据均可用可视化界面表示;
⑤实施数据远程传送。控制柜的安装要求包括进出口管道位置、供电要求等。
8.6.6 气源配置需要根据使用状况不同来选择,小型空气弹簧隔振装置可使用瓶装惰性气体,如氨气、氦气等,大中型空气弹簧隔振装置要由专用气源供气,一般采用空压设备。不使用氢气、氧气等可燃、易燃气体作为气源。
8.6.7 本条提出气浮式隔振系统制造商需要提供的资料。
8.6.8 气源配置需要根据使用状况不同来选择,小型气浮式隔振系统可使用瓶装惰性气体,如氮气、氦气等,大中型气浮式隔振系统需要由专用气源供气,一般采用空压设备。不使用氢气、氧气等可燃、易燃气体作为气源。

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