JPH0617875A - 制振装置 - Google Patents
制振装置Info
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- JPH0617875A JPH0617875A JP4178331A JP17833192A JPH0617875A JP H0617875 A JPH0617875 A JP H0617875A JP 4178331 A JP4178331 A JP 4178331A JP 17833192 A JP17833192 A JP 17833192A JP H0617875 A JPH0617875 A JP H0617875A
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- Japan
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- arm
- damping device
- vibration damping
- spring
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- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
作用を有する制振装置をうること。 【構成】 水平基台と直立柱とから成るフレーム1を有
しており、直立柱には水平基台から間隔を置いてピボッ
トピン3を介して旋回自在であるアーム2をほぼ水平に
配置し、アーム2の上にはマス4を固定自在に配置する
と共にアーム2と水平基台との間にほぼ垂直なばね30
が配置されて成る制振装置において、フレーム1の直立
柱にはアーム2と反対側においてこれから間隔を置いて
水平梁13を配置し、この水平梁とアームとの間にほぼ
垂直な追加のばね31を配置し、これらのほぼ垂直に配
置されたばね及び追加のばねには、それらが制振装置が
作動の時に受ける動変位に相当する取り付けたわみをあ
らかじめ与えて置く。
Description
基台と直立柱とから成るフレームを有しており、直立柱
には水平基台から間隔を置いてピボットピンを介してア
ームが旋回自在に配置され、アームの上にはマスを移動
及び固定自在に配置すると共にアームと水平基台との間
にほぼ垂直なばねが配置されて成る制振装置に関するも
のである。
振対象物」と呼ぶ)の振動を抑制するために、制振対象
物に適当に設計された制振装置を取り付けることが行わ
れている。このような制振装置の一つの種類として、添
付図面の図6に略図により示されるような制振装置が知
られている。
上下方向の振動を抑制するための制振装置として構成さ
れているものとしてあり、この制振装置は、制振対象物
の上に設置されるようにされている平面輪郭が長方形状
である盤状の水平基台11と、その一つの側部において
直立して設けられている直立柱12とから成るフレーム
1の直立柱2の内面に、その上端部の付近において、水
平基台11から間隔を置かれた長い棒状のアーム2が、
その1端部においてピボット3を介して垂直面内を旋回
自在であるように取り付けられており、このアーム2の
上には、ある重量を有しているマス4が移動及び固定自
在に取り付けられており、また、アーム2は、ピボット
3とマス4との間において、アーム2と水平基台11と
の間にほぼ垂直に配置されたばね、例えば、コイルばね
5によりほぼ水平に保持されており、更に、アーム2と
水平基台11との間には、適宜な種類のダンパ6が配置
されている。
制振対象物の上に水平基台11を介して水平に取り付け
られ、制振対象物が振動する時は、主として、アーム2
と、マス4と、コイルばね5とから成る振動系が振動を
行い、この振動系の固有振動数を、あらかじめ制振対象
物の振動数に対して最適なものとなるように選択して置
くことにより、制振対象物の振動を抑制することが出来
るようになっている。
置においては、コイルばね5は、ある取り付けたわみを
有して水平基台11とアーム2との間に取り付けられる
が、この取り付けたわみは、マス4の質量と、コイルば
ね5のばね定数及びそれぞれのピボット3からの距離に
よって決定される。更に、この振動系が振動をする場合
には、コイルばね5は動変位を受けるが、この動変位
は、その取り付けたわみを越えることが多い。このため
に、次ぎのような対策が講じられている。例えば、図7
に、この制振装置のコイルばね5の部分だけをやや具体
的に示すように,水平基台11とアーム2とに、それぞ
れ、ブラケット11,12を取り付け、ブラケット11
には、下部水平架台131をピボット14を介して旋回
自在に取り付け、その上方には上部水平架台132を数
本の垂直ボルト15により固定して設置してある。ま
た、これらの上下部水平架台132,131の間には、ボ
ルト15によって案内されるように上下部ばね取り付け
板161,162が配置されており、それらの間にコイル
ばね5が配置されるようになっている。
132に形成された円形穴を貫通して上部板17がピボ
ット18を介して旋回自在に取り付けられており、その
中心部からは、上端部が固着されている連結棒19が下
方へ延長されており、その下端部にはストッパ円板20
が固着されているが、このストッパ円板20は、下部ば
ね取り付け板162に下端部において固着されたシリン
ダ21の内部に、摺動自在に収容されている。
132の下面と、上部ばね取り付け板161の上面との間
には、コイルばね5の取り付けたわみδに相当する間隔
が置かれている。なお、同一の間隔δが、ストッパ円板
20の上面と、シリンダ21の上面とカバー210の下
面との間にも与えられている。
いるコイルばね5の部分において、その上部板18に、
アーム2を介してコイルばね5の取り付けたわみδを越
える動変位が下方に加えられた時には、図8に示すよう
に、下部ばね取り付け板162は下部水平架台131に接
触したままであるので、上部ばね取り付け板161が、
下部ばね取り付け板162との間においてコイルばね5
を、この動変位に相当するたわみ量をたわませるが、反
対に、上部板18に、コイルばね5の取り付けたわみδ
を越える動変位が上方に加えられた時には、図9に示す
ように、下部ばね取り付け板162が連結棒19及びシ
リンダ21を介して上方に引き上げられ、上部ばね取り
付け板161が上部水平架台132に衝突するので、コイ
ルばね5は、上下部ばね取り付け板161,162の間に
おいて圧縮され、この動変位を行うことができる。
コイルばね5の動変位が、取り付けたわみδを越えた場
合に対処するために 例えば、図7に示すような構成を採用し、これによ
り、コイルばね5が、図8に示すように、下方に動変位
した状態及び図9に示すように上方に動変位した状態に
おいても、コイルばね5にばね機能をそのまま維持させ
ることが可能とされる外、ここには、詳細には説明をし
ないが マス4の質量を大きくし、動変位をコイルばね5の
取り付けたわみ以下とする と言う対策が取られることも出来る。
は、切り換えのために、上下部水平架台132,131;
上下部ばね取り付け板161,162;ストッパ板20,
シリンダ21などの金具が必要であり、また、切り換え
時に、これらの金具の衝突のために騒音が発生し、更
に、ばね装置が大きくなると言う問題点があり、また
の対策を採った場合には、経済的に不向きとなり、ま
た、取り付け空間が大きくなると言う問題点が生ずる。
来の対策におけるこのような問題点を解決し、構造が簡
単であり、経済的であり、ばね特性が優れている制振装
置、すなわち、荷重−たわみ曲線が、最初から線形であ
る制振装置を得ることを、その解決すべき課題とするも
のである。
発明によると、水平基台と直立柱とから成るフレームを
有しており、直立柱には水平基台から間隔を置いてピボ
ットピンを介して旋回自在にアームを配置し、アームの
上にはマスを移動及び固定自在に配置すると共にアーム
と水平基台との間にはアームをほぼ水平に保持するよう
にほぼ垂直にばねが配置されて成る制振装置において、
フレームの直立柱にはアームと反対側においてこれから
間隔を置いて水平梁を配置し、この水平梁とアームとの
間にほぼ垂直に追加のばねを配置し、これらのほぼ垂直
に配置されたばね及び追加のばねには、それらが制振装
置が作動した時に受ける動変位に相当する取り付けたわ
みをあらかじめ与えて置くことを特徴とする制振装置に
より解決される。
基づいて、詳細に説明をする。まず、図1は、本発明の
1実施例を略図により示すものであるが、これを図6に
示した従来公知の制振装置と比較すると分かるように、
その基本的構成においては、後者のそれと同一であるの
で、前者の構成要素の内で、後者のそれと同一ないしは
類似であるものには、同一の参照数字を付けてある。す
なわち、図1に示すように、本実施例による制振装置に
おいては、基本振動系が、フレーム1の直立柱12の内
面にピボット3により枢着されたアーム2と、それに移
動及び固定自在に設置されたマス4と、アーム4とフレ
ーム1の水平基台11の上面との間に配置されているコ
イルばね30(従来の制振装置におけるコイルばね5に
対応するが、その取り付けたわみは相違している)及び
ダンパ6から成り立っていることは、図6に示した従来
の制振装置とほぼ同様であるが、本実施例においては、
直立柱12に、ピボット3から上方に間隔を置いて、水
平基台11に対して平行に水平梁13が内方に延長されて
おり、この水平梁13の下面と、アーム2との間に、コ
イルばね30と垂直方向に整列するように追加のコイル
ばね31が配置されており、その上下各端部が、それぞ
れ、水平梁13及びアーム2に固着されている点におい
て、従来のものと相違している。更に、この場合に、コ
イルばね30及び31には、それぞれ、あらかじめ動変
位に対応する取り付けたわみを与えて置く点において
も、従来のものと相違しており、また、この点が、本発
明の最も大きな特徴となっているものである。
て、第一実施例に比較して、アーム2に対するマス4及
びコイルばね30並びにコイルばね31の相対的配置が
変更された制振装置が示されている。すなわち、本実施
例においては、コイルばね30及びマス4のピボット3
に対する配置が第一実施例の場合と相違し、アーム2の
上に、マス4がピボット3に接近して配置され、コイル
ばね30は、マス4よりもピボット3から離れて配置さ
れ、これに伴い、水平基台11には、直立柱12と反対側
において他の直立柱15が設けられており、その頂部か
らは、水平梁16がアーム2から間隔を置かれて内方に
延長されており、その下面と、アーム2との間には追加
のコイルばね32が、コイルばね30と垂直に整列して
配置されており、その上下各端部を、それぞれ、水平梁
16及びアーム2に固着されている。この場合にも、コ
イルばね30及びコイルばね32に、それぞれ、その動
変位に相当する取り付けたわみをあらかじめ与えて置く
ことにより、制振装置を、コイルばね30,31ないし
は32の動変位の方向には無関係に、制振作用を行わせ
ることが出来るようになる。
本発明の1実施例のやや具体的な実施態様が示されてい
るが、その構成は、同図から明らかである。なお、同図
中参照数字35は、アーム2の旋回を規制するためのス
トッパを示すものである。
しているが、次ぎに、その数値例を説明する。まず、最
初に、図6に示した従来の制振装置を、簡略化して図4
に示してあるが、図6に示された各要素、すなわち、マ
ス4はその質量がm,コイルばね5はそのばね定数が
k、それぞれのピボット3からの距離がlm,lkなどで
あるものと現されている。今、この振動系の固有振動数
f0=4.5Hzであり、マス4の質量m=70kgf
であり、lk=500mm,lm=870mmとした場合
における各要素の数値を計算すると、次ぎのようにな
る。ばね定数kは、g=9,800mm/s2とすると k=(lm/lk)2×{(2πf0)2×m/g}=17.29kgf/mm コイルばね5に加えられる荷重Pは P=(lm/lk)×m=(870/500)×70=121.8mm コイルばね5の取り付けたわみδは δ=P/k=121.8/17.29=7.04mm となる。
の動変位が、±40mmであるものとした時に、図1,
2及び3に示す本発明の実施例においては、その実施例
を簡略化して表した図5に示すように、コイルばね31
ないしは32のばね定数がk1,コイルばね30のばね
定数がk2であるものとし、それぞれの取り付けたわみ
をδ1,δ2とした場合に δ1=δ2=50mm に選択するものとして、各コイルばね31ないしは32
及び30のばね定数k1及びk2を求めると、次ぎのよう
になる。 k1+k2=k=17.29kgf/mm δ1k1−δ2k2+P=0 50k1−50(17.24−k1)+121.8=0 k1=7.427kgf/mm k2=17.29−7.427=9.863kgf/mm となる。このように、コイルばね31ないしは32及び
コイルばね30のばね定数k1及びk2を、それぞれ、上
記のような値に決定することにより、各コイル31ない
しは32及びコイルばね30に、あらかじめ動変位量以
上に初期たわみδ1,δ2を与えた状態で取り付けること
が出来るようになる。
有しているので、水平基台と直立柱とから成るフレーム
を有しており、直立柱には水平基台から間隔を置いてピ
ボットピンを介してアームが旋回自在に取り付けられて
おり、アームの上にはマスを移動及び固定自在に配置す
ると共にアームと水平基台との間にはアームをほぼ水平
に保持するためにほぼ垂直にばねが配置されている制振
装置において、従来のこの種の制振装置における問題点
を簡単な構成により経済的に解決し、しかも、優れたば
ね特性、すなわち、荷重−たわみ曲線が最初から線形で
ある制振装置を提供するものである。
を示す略図である。
図である。
示す略図である。
詳細図である。
けたわみを越えて動変位した状態で示す図である。
した状態で示す略図である。
Claims (4)
- 【請求項1】 水平基台と直立柱とから成るフレームを
有しており、直立柱には水平基台から間隔を置いてピボ
ットピンを介して旋回自在にアームを配置し、アームの
上にはマスを移動及び固定自在に配置すると共にアーム
と水平基台との間にはアームをほぼ水平に保持するよう
にほぼ垂直にばねが配置されて成る制振装置において、
フレームの直立柱にはアームと反対側においてこれから
間隔を置いて水平梁を配置し、この水平梁とアームとの
間にほぼ垂直に追加のばねを配置し、これらのほぼ垂直
に配置されたばね及び追加のばねには、それらが制振装
置が作動した時に受ける動変位に相当する取り付けたわ
みをあらかじめ与えて置くことを特徴とする制振装置。 - 【請求項2】 垂直に配置されたばね及び追加のばね
が、ほぼ垂直方向に整列するように配置されている請求
項1の制振装置。 - 【請求項3】 ほぼ垂直に配列されたばね及び追加のば
ねが、コイルばねから成り立っている請求項1又は2の
制振装置。 - 【請求項4】 アームと水平基台との間にダンパが配置
されている請求項1,2又は3の制振装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4178331A JP3043521B2 (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 制振装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4178331A JP3043521B2 (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 制振装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0617875A true JPH0617875A (ja) | 1994-01-25 |
JP3043521B2 JP3043521B2 (ja) | 2000-05-22 |
Family
ID=16046629
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4178331A Expired - Lifetime JP3043521B2 (ja) | 1992-07-06 | 1992-07-06 | 制振装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3043521B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005336900A (ja) * | 2004-05-28 | 2005-12-08 | Yakumo Kk | 上下制振装置 |
JP2007315093A (ja) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Okumura Corp | 床等の振動抑制装置 |
-
1992
- 1992-07-06 JP JP4178331A patent/JP3043521B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005336900A (ja) * | 2004-05-28 | 2005-12-08 | Yakumo Kk | 上下制振装置 |
JP2007315093A (ja) * | 2006-05-26 | 2007-12-06 | Okumura Corp | 床等の振動抑制装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP3043521B2 (ja) | 2000-05-22 |
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