CN87100111A - 动力消(吸)振器 - Google Patents

Abstract

一种动力消振器，具有一个椭圆形的内框架(12a)通过沿X方向伸展的第一组螺旋弹簧(14)支撑在环形的外框架(10a)内，外框架是作为动力消振器的本体，重块(12)通过沿Y方向伸展的第二组螺旋弹簧(14a)支撑在内框架(12a)内，这样，第二组螺旋弹簧(14a)和重块(12)的质量构成了Y方向的动力消振单元(22)，而第一组螺旋弹簧(14)和带有重块(12)的内框架(12a)的质量构成了沿X方向的动力消振单元(21)。

Description

本发明涉及一种用来吸收结构振动的动力消振器，更具体而言是涉及一种能吸收多方向振动的动力消振器。

通常，雷达的天线杆、舰船的起重杆或帆船的桅杆等本身减振的能力较小，当它们和主发动机或推进器的激励力产生谐振或它们受到风的作用时，有时会产生猛烈的回旋抖振。当这些结构件从机体向外伸出很长时就处于不稳固状态，以致不容易消振，尤其当它们的尺寸较大时更是这样。

摆锤式动力消振器是一种众所周知的常用的防振装置。在这类消振器中，一个环状的重物从塔顶上悬垂下来用许多根钢索拉住。然而，这种消振器对于频率为1赫或稍大的低频振动的消振实际上并不适用。

同样众所周知的是一种弹簧支撑的摆锤式动力消振器，振动着的结构物通过消振器内一个固有频率与结构物的振动频率相等的弹簧-质量系统达到消振。然而，每个这种先有技术的动力消振器只能使一个方向的振动消振。因而，例如要消除回旋抖振就需要附加另一个动力消振器，它能吸收与第一方向相垂直方向上的振动，这样，安装消振器的空间就需扩大。除回旋抖振外如还要消除垂直方向上的振动就还需增加一个消振器，单独用于垂直方向的消振，安装的空间也需进一步增加。

本发明的目的在于提供一种结构紧凑能吸收结构的多方向振动的动力消振器。按照本发明的动力消振器包括有以一些弹簧支撑的摆锤式消振单元，它们沿不同的方向安装在一个动力消振器的本体上（或本体内）。这些消振单元安装在同一水平面内但彼此间互成直角，这样能实现消除结构的回旋抖振。

动力消振器本体内设置有用于水平面内消振的水平消振单元和用于垂直面内消振的垂直消振单元，从而结构物在三个方向上的振动都能消除。

下面结合附图对本发明作进一步的详述。

图1是表示本发明第一实施例的透视图;

图2是图1中沿Ⅱ-Ⅱ线看去的俯视图;

图3（a）和3（b）分别表示两种不同配置的消振单元的俯视图;

图4是表示本发明第二实施例的透视图。

图5是表示图4中的消振单元布置的示意图;

图6是表示本发明第三实施例的俯视图;

图7是表示第三实施例外形上有所改变的俯视图;

图8（a）是表示本发明第四实施例的俯视图;图中表示的是拿掉顶盖后的情况;

图8（b）是表示第四实施例沿垂直轴线剖开一半的侧视图;

图9（a），9（b）和9（c）是分别表示本发明第五实施例的俯视图，侧视图的透视图。

以下参阅图1和图2，对本发明的第一实施例加以叙述。在图中，一个动力消振器安装在桅杆1的顶端，它包括一个圆形的动力消振器本体10和动力消振单元21和22，它们分别吸收X向和Y向的振动。消振单元21和22对称地安装在本体10上。每个消振单元是由弹簧刚度为K的片簧11和连接在片簧端部的质量为m的重块12所组成。通过调节重块12的质量m和片簧11的有效刚度使设置在两个不同方向上的消振单元21和22的固有频率等于桅杆的振动频率使桅杆1的回旋颤振得以吸收。布置也可以有所改变，用于X方向的消振单元21和用于Y方向的消振单元22可以如图3（a）中所示那样只在本体10的一侧安装。此外，如图3（b）中所示那样三个动力消振单元31、32和33可以围绕本体10等间隔安装。

现参阅图4和图5，对本发明第二实施例加以叙述。在此实施例中，桅杆1的顶部本身构成了动力消振器的本体10，分别吸收X向和Y向振动的动力消振单元21和22在本体10内分层布置。消振单元21和22上各自带有的重块12通过臂13与安装板10c之间构成摆动式的连接，一付螺旋弹簧14各自拉伸安装在臂13与桅杆内壁之间，在这种情况下，桅杆1的回旋颤振能和第一实施例一样得以吸收。

现参阅图6，对本发明第三实施例加以叙述。椭园形的内框架12a被支撑安装在作为消振器本体的园环形外框架10a内，内外框架之间沿X方向拉伸安装着一付螺旋弹簧14。内框架12a可以沿框架10a内部的一付导轨17作X方向的移动。在框架12a的内部，重块12由一付在Y方向伸展的螺旋弹簧14a所支撑住。重块12可以沿内框架12a内部的一付导轨16作Y方向移动。这样弹簧14a和重块12的质量构成了Y方向的动力消振单元22，而弹簧14和连同重块12的内框架12a的质量构成了X方向的动力消振单元21。为消除桅杆之类产生的回旋抖振可以通过把上述构造的动力消振器安装在桅杆的顶部，也可以把消振器安装在桅杆内，这时桅杆壁就作为消振器的外框架。

如图7所示，外框架10a和内框架12a形状可以改变为方形。

现参阅图8（a）和图8（b）对本发明的第四实施例加以叙述。在此实施例中，外框架10a是做成环形封闭的容器，其内部封装有油。环形内框架12a由一付沿Y方向伸展的片簧11所支撑，内框架可以沿安装在外框架上底板10c上的导轨18作X方向移动，在内框架12a的内部，重块12由一付沿X方向伸展的片簧11a所支撑，重块12可以沿Y方向移动。桅杆之类结构件的回旋抖振可以如图第三实施例中情况一样得以消除。假若外环内封装油的粘度合适，那么动力消振器会有很佳的消振效果。

现参阅图9（a）9（b）和9（c）对本发明第五实施例加以叙述。在园柱形的动力消振器本体10上连接着多个吸收垂直振动的垂直振动消振单元41和吸收水平振动的水平振动消振单元31，32和33，水平与垂直消振单元彼此在垂直位置上有间距。每个垂直消振单元41包括有与本体10连接的水平片簧11和装在弹簧上并能移动的重块12。水平消振单元31、32、33每个都包括有与本体10连接的垂直片簧11和装在弹簧上并能移动的重块12。在本实施例中，三个垂直消振单元41位于本体10的下部并沿园周等距分布，另三个消振单元31、32、33位于本体10的上部，它们各自与消振单元41之间的相角差为60°。

按上述结构，本实施例的动力消振器能吸收包括扭振在内的各个方向上的振动（自由度数为6个）。由于上层的单元31-33和下层的单元41之间布置时存在着60°的相角差，消振器的结构既紧凑也避免了上层和下层的重块12彼此间发生碰撞。

片簧11可以由所谓的“消振钢板”来制成，这种“消振钢板”是由两片钢板之间夹有一种粘弹性材料构成，具有很高的消振能力。

Claims (6)

1、一种动力消振器，由若干个沿不同方向安装在动力消振器本体上(或本体内)的弹簧支撑摆锤式动力消振单元组成。

2、按权利要求1所述的动力消振器，其特征在于上述的动力消振单元彼此间互成直角布置在同一水平面内。

3、按权利要求2所述的动力消振器，其特征在于：上述的一个动力消振单元是沿某一个方向作用的，它由一个外本体框架和一个通过第一组弹簧安装在外框架上作为重块的内框架构成，而与第一动力消振单元相垂直方向上的另一个动力消振单元，它由内框架及通过第二组弹簧安装在内框架内部的重块构成。

4、按权利要求3所述的动力消振器，其特征在于：上述外本体框架是一个封闭的容器，其内封装有油。

5、按权利要求1所述的动力消振器，其特征在于：上述的动力消振单元包括水平消振单元和垂直消振单元。

6、按权利要求5所述的动力消振器，其特征在于：上述的水平消振单元沿不同方向安装在消振器本体上的同一水平面内，上述的垂直消振单元，数量与水平消振单元相同，它们安装在本体上的另一水平面内，其位置排列与水平消振单元间存在着一个相角差，上述的两个水平面在垂直位置上有间距。

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