Система виброизоляции для судовой энергетической установки



Система виброизоляции для судовой энергетической установки
Система виброизоляции для судовой энергетической установки

 


Владельцы патента RU 2410584:

Кочетов Олег Савельевич (RU)

Изобретение относится к средствам защиты от вибрации силовых установок объектов водного транспорта. Система виброизоляции содержит опорный жесткий каркас, являющийся опорной поверхностью для силовой установки. Опорный каркас жестко соединен с четырьмя виброизоляторами, которые закреплены на корабельной переборке, которая связана с опорным каркасом посредством двух упругодемпфирующих элементов, выполненных в виде прорезиненного троса. Основание виброизоляторов посредством крепежных элементов соединяется с перегородкой судна через вибродемпфирующий элемент, жесткость которого больше жесткости упругого элемента. Упругий элемент состоит из пружины, ось которой перпендикулярна основанию, и нижнего и верхнего ограничителей хода пружины, выполненных из эластомера. Пружина взаимодействует с ограничителями через нижний опорный стакан и верхнюю охватывающую пружину крышку. Крышка жестко соединена с резьбовой втулкой, соединенной посредством винта с каркасом судовой энергетической установки. Пружина расположена в корпусе, жестко связанном с основанием и соединенном с крышкой. На торцевой поверхности крышки закреплен ограничитель хода каркаса судовой энергетической установки, выполненный из эластомера. Внутри пружины установлен упругодемпфирующий элемент в виде втулки из объемного сетчатого переплетения. Достигается повышение эффективности виброизоляции и упрощение конструкции системы. 2 ил.

 

Изобретение относится к средствам защиты от вибрации силовых установок объектов водного транспорта.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому объекту является система виброизоляции, содержащая коробчатое основание с упругими горизонтальными упорами и жесткую опорную плиту, установленную на основании посредством упругих элементов (патент РФ №2279587 - прототип).

Недостатками прототипа являются: сравнительно невысокая эффективность виброизоляции в вертикальном направлении за счет фрикционного трения в упругих элементах; сложность конструкции подвеса, выполненного по всему периметру основания.

Технический результат - повышение эффективности виброизоляции и упрощение конструкции.

Это достигается тем, что в системе виброизоляции для судовых двигателей, содержащей опорный жесткий каркас, являющийся опорной поверхностью для силовой установки, и виброизоляторы, связывающие каркас с основанием, на жестком опорном каркасе закреплены через вибродемпфирующие прокладки двигатель и дизель-генератор, а опорный каркас жестко соединен с, по крайней мере, четырьмя виброизоляторами, которые, в свою очередь, закреплены на корабельной переборке, которая связана с опорным каркасом посредством, по крайней мере, двух упругодемпфирующих элементов, например, выполненных в виде прорезиненного троса, а основание виброизоляторов посредством крепежных элементов соединяется с перегородкой судна через вибродемпфирующий элемент, жесткость которого больше жесткости упругого элемента, состоящего из пружины, ось которой перпендикулярна основанию, и нижнего и верхнего ограничителей хода пружины, выполненных из эластомера, при этом пружина взаимодействует с ограничителями через нижний опорный стакан и верхнюю охватывающую пружину, крышку, которая жестко соединена с резьбовой втулкой, соединенной посредством винта с каркасом судовой энергетической установки, на котором закреплен вибродемпфирующий элемент, расположенный между резьбовой втулкой и каркасом, а пружина расположена в корпусе, жестко связанном с основанием и соединенным с крышкой, на торцевой поверхности которой, обращенной в сторону вибродемпфирующего элемента, соединенного с каркасом, закреплен ограничитель хода каркаса судовой энергетической установки, выполненный из эластомера, а внутри пружины установлен упругодемпфирующий элемент из объемного сетчатого переплетения, который расположен между нижним опорным стаканом и верхней крышкой, причем упругодемпфирующий элемент выполнен в виде соосно расположенной втулки, при этом отношение наружного диаметра D упругодемпфирующего сетчатого элемента к его высоте h находится в оптимальном интервале величин D/h=0,73…1,05, а плотность сетчатой структуры - в оптимальном интервале величин 1,2 г/см3…2,0 г/см3, причем материал проволоки упругодемпфирующего сетчатого элемента - сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм…0,15 мм.

На фиг.1 изображена общая схема системы виброизоляции для судовой энергетической установки, на фиг.2 - фронтальный разрез виброизолятора.

Система виброизоляции для судовых двигателей состоит из жесткого опорного каркаса 3, на котором закрепляются через вибродемпфирующие прокладки (не показано), например, выполненные из дерева или композиционного материала, двигатель 2 и соединенный с ним дизель-генератор 1. Опорный каркас 3 жестко соединен с, по крайней мере, четырьмя виброизоляторами 4, которые, в свою очередь, закреплены на корабельной переборке 5, которая связана с опорным каркасом 3 посредством, по крайней мере, двух упругодемпфирующих элементов 6, например, выполненных в виде прорезиненного троса, которые также выполняют функцию предохранительных элементов, сдерживающих амплитуду колебаний опорного каркаса 3 в определенных пределах в чрезвычайных ситуациях, например при сильном шторме.

Виброизолятор для судовой энергетической установки содержит основание 7, которое посредством крепежных элементов 22 соединяется с перегородкой 9 судна (не показано) через вибродемпфирующий элемент 8, жесткость которого больше жесткости упругого элемента, состоящего из пружины 18, ось которой перпендикулярна основанию 7, и нижнего 20 и верхнего 21 ограничителей хода пружины 18, выполненных из эластомера. Пружина 18 взаимодействует с ограничителями через нижний опорный стакан 19 и верхнюю охватывающую пружину, крышку 15, которая жестко соединена с резьбовой втулкой 12, соединенной посредством винта 13 с каркасом 10 судовой энергетической установки (не показано), на котором закреплен вибродемпфирующий элемент 11, расположенный между резьбовой втулкой 12 и каркасом 10 судовой энергетической установки. Пружина 18 расположена в корпусе 14, жестко связанном с основанием 7 и соединенным с крышкой 16, на торцевой поверхности которой, обращенной в сторону вибродемпфирующего элемента 11, соединенного с каркасом 10 судовой энергетической установки, закреплен ограничитель 17 хода каркаса 10 судовой энергетической установки, выполненный из эластомера.

Внутри пружины 18 установлен упругодемпфирующий элемент 23 из объемного сетчатого переплетения, который расположен между нижним опорным стаканом 19 и верхней крышкой 15. Упругодемпфирующий элемент 23 выполненного в виде соосно расположенной втулки, причем отношение наружного диаметра D упругого сетчатого элемента к его высоте h находится в оптимальном интервале величин D/h=0,73…1,05. Плотность сетчатой структуры упругих сетчатых элементов находится в оптимальном интервале величин 1,2 г/см3…2,0 г/см3, причем материал проволоки упругих сетчатых элементов - сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм…0,15 мм.

Система виброизоляции для судовой энергетической установки работает следующим образом.

При колебаниях судовой энергетической установки, установленной на опорном каркасе 3, который жестко соединен с, по крайней мере, четырьмя виброизоляторами 4, закрепленными на корабельной переборке 5, пружина 18 воспринимает вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на перекрытия и перегородки каркаса судна.

Упругодемпфирующий элемент 23 из объемного сетчатого переплетения, работая параллельно пружине 18, также воспринимает как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на корабельную переборку 5, при этом обеспечивается пространственное демпфирование системы «судовая энергетическая установка - корабельная переборка», а также виброзащита рабочего места оператора и защита от ударов системы в целом.

Варьируя плотностью сетчатой структуры упругодемпфирующего элемента 23 из объемного сетчатого переплетения, можно осуществлять в определенных пределах настройку резонансной частоты виброизолятора.

Дополнительное нелинейное демпфирование в системе для восприятия ударной нагрузки осуществляется за счет наличия нижнего 20 и верхнего 21 ограничителей хода пружины 18, выполненных из эластомера. Горизонтальные колебания гасятся за счет нестесненного (с зазором) расположения нижнего опорного стакана 19 пружины 18 и верхней, охватывающей пружину крышки 15.

Предлагаемая система виброизоляции является универсальной, позволяющей работать системе «судовая энергетическая установка - корабельная переборка» как в режиме силовой виброизоляции, так и кинематической, а также в виброударном режиме.

Система виброизоляции для судовой энергетической установки, содержащая опорный жесткий каркас, являющийся опорной поверхностью для силовой установки, и виброизоляторы, связывающие каркас с основанием, отличающаяся тем, что на жестком опорном каркасе закреплены через вибродемпфирующие прокладки двигатель и дизель-генератор, а опорный каркас жестко соединен с, по крайней мере, четырьмя виброизоляторами, которые в свою очередь закреплены на корабельной переборке, которая связана с опорным каркасом посредством, по крайней мере, двух упругодемпфирующих элементов, например, выполненных в виде прорезиненного троса, а основание виброизоляторов посредством крепежных элементов соединяется с перегородкой судна через вибродемпфирующий элемент, жесткость которого больше жесткости упругого элемента, состоящего из пружины, ось которой перпендикулярна основанию, и нижнего и верхнего ограничителей хода пружины, выполненных из эластомера, при этом пружина взаимодействует с ограничителями через нижний опорный стакан и верхнюю охватывающую пружину крышку, которая жестко соединена с резьбовой втулкой, соединенной посредством винта с каркасом судовой энергетической установки, на котором закреплен вибродемпфирующий элемент, расположенный между резьбовой втулкой и каркасом, а пружина расположена в корпусе, жестко связанном с основанием, и соединенном с крышкой, на торцевой поверхности которой, обращенной в сторону вибродемпфирующего элемента, соединенного с каркасом, закреплен ограничитель хода каркаса судовой энергетической установки, выполненный из эластомера, а внутри пружины установлен упруго-демпфирующий элемент из объемного сетчатого переплетения, который расположен между нижним опорным стаканом и верхней крышкой, причем упруго-демпфирующий элемент выполнен в виде соосно расположенной втулки, при этом отношение наружного диаметра D упруго-демпфирующего сетчатого элемента к его высоте h находится в оптимальном интервале величин D/h=0,73…1,05, а плотность сетчатой структуры - в оптимальном интервале величин 1,2…2,0 г/см3, причем материал проволоки упруго-демпфирующего сетчатого элемента - сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09…0,15 мм.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области гидроакустики и может быть использовано в опытовых бассейнах для создания звукопоглощающих и звукоизолирующих элементов. .

Изобретение относится к машиностроению, к устройствам, применяемым для уменьшения вибрации. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе ткацких станков. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в частности ткацких станков. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования со смещенным центром масс. .

Изобретение относится к средствам защиты объектов от вибраций и может быть использовано в любой области техники. .

Изобретение относится к средствам виброизоляции различного вида аппаратуры и других объектов в любой области техники. .

Изобретение относится к общему машиностроению, в частности к средствам виброизоляции технологического стационарного оборудования. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для виброизоляции технологического оборудования, в том числе ткацких станков. .

Изобретение относится к средствам защиты от вибрации

Изобретение относится к средствам защиты от вибрации операторов объектов водного транспорта

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в подвесках транспортных средств, оборудования, различных приборов и аппаратуры, а также в конструкциях кресел человека-оператора

Изобретение относится к устройствам виброизоляции

Изобретение относится к транспортному машиностроению

Изобретение относится к транспортному машиностроению

Изобретение относится к транспортному машиностроению

Изобретение относится к транспортному машиностроению

Изобретение относится к машиностроению

Изобретение относится к средствам защиты человека-оператора от вредного влияния вибрации
Наверх