NO313375B1 - Vibrasjonsisolerende montasje for montering av en båtmotor og drivgirsammenstilling - Google Patents

Description

OPPFINNELSENS OMRÅDE

Denne oppfinnelsen angår generelt opplagringer, og mer nøyaktig en vibrasjonsisolerende montasje for montering av en båtmotor og drivgirsammenstilling til en rørformet ramme.

BAKGRUNNSTEKNIKK

Tidligere innenbordsbåtfremdriftsanordninger som anvender horisontalt monterte motorer hadde deres motorstøtter eller fundamenter festet direkte til skroget av båten. Motorstøttene ble vanligvis festet ved fire eller flere punkter til båten. Som et resultat, ble mye av vibrasjonen og støyen generert i motoren og fremdriftsanordningene overført til båten med følgelige ubehagelige virkninger. Dette problem var delvis adressert til utviklingen av trepunktmonteringssystemer. Disse trepunktmonteringssystemene var medvirkende til å hjelpe til med å isolere motorvibrasjon.

Imidlertid hartrepunktsystemer ikke helt løst problemet med motorvibrasjon. Dessuten har en montasje frem til i dag ikke blitt utviklet som er tilstrekkelig bløt for å absorbere motorvibrasjon ved tunggang, samtidig med at den er tilstrekkelig stiv til å oppta ekstra belastninger og vibrasjoner når en horisontaldrivfrem-driftsbelastning er tilstede.

I tidligere kjente systemer er det vanlig kjent å montere båtmotoren på en trepunktsopphengssammenstilling, sammenstillingen er anbrakt omkring motor-hjulaksen, for å lagre motoren med hensyn til forsterkningene. Gummi-isolatorer er vanligvis fremskaffet ved hvert opphengspunkt for å absorbere vibrasjon av motoren.

Generelt i den tidligere kjente teknikk er det marine gir montert til motoren ved hjelp av en drivaksel. Det marine gir er forbundet til propellakselen, og beveger seg generelt uavhengig av motoren. Følgelig er skyvet fra propellen absorbert ved det marine girmonteringssystemet. Imidlertid har nye pakningsutforminger krevet at det marine giret monteres til og beveger seg med den marine motoren. I denne utformingen er den marine motor og marine girsammenstillingen utsatt for skyvkreftene fra propellen som tidligere ble absorbert av det marine girmonteringssystemet.

Et problem oppstår når en aksialbelastning (trykkbelastning) påføres direkte på motoren. Selv hvor elastiske taustropper eller hylser har blitt fremskaffet rundt monteringsbolter for å forhindre direkte kontakt av disse med rammen eller motoren, er slike monteringer utilfredsstillende. De høye akselbelastningene fra propellakselen forårsaker hurtig forringelse av slike taustropper som resulterer i tidlig brudd. Denne forringelsen tillater direkte metall-til-metallkontakt og direkte overfø-ring av vibrasjon og lyd fra motorbærerkonstruksjonen til skroget av båten. Slik lyd og vibrasjonsoverføring ut gjennom skipets skrog kan forsterkes. Slike vibrasjoner kan ha en ødeleggende effekt på skipets konstruksjon og utstyr. I tillegg kan vibrasjoner innen det hørbare området være forstyrrende for passasjerene.

Følgelig vil det være ønskelig å utvikle et motormonteringssystem som vil absorbere de horisontale propelltrykkrefter som samtidig tilveiebringer tilstrekkelig vertikal støtte for motoren for å bære motorvekten og kompensere for motorbeve-gelse på grunn av moment. Frem til nå er ingen slike monteringssystemer til-gjengelig som absorberer horisontalt trykk og vertikal vibrasjon innen et enkelt monteringsbraketthus.

Følgelig er et mål med den fremlagte oppfinnelse å utvikle en båtmotor og båtgirmonteringssystem som løser de ovennevnte problemer som påtreffes ved de tidligere kjente systemene.

Et ytterligere mål med den fremlagte oppfinnelse er å tilveiebringe en enkel monteringsbrakett som er i stand til å absorbere horisontale trykkbelastninger og vertikale motorbelastninger samtidig.

Følgelig tilveiebringer den fremlagte oppfinnelse en vibrasjonsisolerende montasje for montering av en båtmotor og drivgirsammenstilling til en rørformet ramme, kjennetegnet ved at den omfatter: en brakett med første og andre sylindriske åpninger formet langs vesentlig parallelle akser derigjennom, og tilpasset til å være fast montert til en båtmotor og drivgirsammenstilling, braketten har første og andre overflater tilstøtende den andre åpning;

en første vesentlig sylindrisk gummidel presset innen den første åpning og som deler den første akse med den første åpning, den sylindriske gummidel har en senteråpning formet derigjennom;

en første metallhylse presset innen den sentrale åpning formet i den sylindriske gummidel og plassert langs den første akse;

én trykkstang anbrakt langs den første akse innen den første metallhylse, og som er adskilt noe innover innen hylsen for å tilveiebringe tilstrekkelig klaring

derfra for å tillate relativ bevegelse derimellom når ingen trykkbelastning er tilstede perpendikulært til den første akse og for å tilrettelegge kontakt derimellom og forhindre rotasjon av motoren på grunn av motormoment når tilstrekkelig trykkbelastning er tilstede, trykkstangen er forbundet med hensyn til den rørformede ramme og med første og andre ende derav;

hvorved den vesentlige sylindriske gummidel demper horisontale trykkbelastninger som virker på braketten med hensyn til den rørformede ramme;

en bærebolt anbrakt langs den andre akse i det minste delvis innen den andre åpning og forbundet med hensyn til den rørformede ramme;

et par av skiver anbrakt omkring bærebolten;

en andre metallhylse anbrakt omkring bærebolten mellom de andre og tredje skiver; og

en andre gummidel anbrakt omkring den andre hylse og med første og andre radielt forløpende partier, det første parti er plassert mellom en av nevnte par av skiver og den første overflate av braketten, og det andre parti er plassert mellom den andre av nevnte par av skiver og den andre overflate av braketten, den andre gummidel er holdt i kompresjon mellom skivene;

hvorved den andre gummidel demper vertikale belastninger som virker på braketten med hensyn til den rørformede ramme.

En foretrukket utførelsesform av den vibrasjonsisolerende montasje er videre utdypet i krav 2.

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

Fig. 1 viser et skjematisk omgivelsesriss av en motor og båtgirsammenstil-lingsmonteringssystem lokalisert innen en båt; Fig. 2 viser et sideriss av en bakre montasjesammenstiliing med en trykkisolator og en vertikalbelastningsisolator i henhold til den fremlagte oppfinnelsen; Fig. 3 viser et vertikalt tverrsnitt av en trykkisolator i henhold til den fremlagte oppfinnelsen; Fig. 4 viser et vertikalt tverrsnitt av en vertikal lastisolator i henhold til den fremlagte oppfinnelsen; og Fig. 5 viser et toppriss av en bakre montasjesammenstiliing med en trykkisolator og en vertikal belastningsisolator i henhold til den fremlagte oppfinnelsen.

DETALJERT BESKRIVELSE AV DEN FORETRUKNE UTFØRELSEN

Med referanse til fig. 1, er en båtmotor og båtgirsammenstillingsmonte-ringssystem 10 vist i henhold til den fremlagte oppfinnelsen. En båtmotor 12 og båtgir 14 er montert til båten ved hjelp av vibrasjonsabsorberende monterings-sammenstillinger 16,18 og en lagertappmontasje 20. De vibrasjonsabsorberende sammenstillingene 16, 18 forbinder båtmotoren og båtgiret til stringerne 22, 24, som løper langsgående langs skroget av båten. Det fremre av motoren 12 er lagret med hensyn til tverrdelen 26 ved lagertappmontasjen 20. Dette trepunkts-monteringssystemet er i stand til å absorbere propelltrykkbelastninger, motorvekt, vibrasjon og ytterligere vertikale belastninger som kommer fra motorrulling og moment.

De vibrasjonsabsorberende sammenstillingene 16, 18 er utformet for å absorbere både trykk og vertikale belastninger som virker på motoren. Fig. 2 viser et sideriss av en slik vibrasjonsabsorberingssammenstilling 16 i henhold til fremlagte oppfinnelsen. Vibrasjonsabsorberingssammenstillingen 16 er festet til stringeren 22. Trykkisolatoren 28 og vertikallastisolator 30 er i et side-ved-sideforhold og deler en felles monteringsbrakett 32. Trykk og vertikallastisolatorene 28, 30 er anbrakt langs parallelle aksjer 34, 36, og er forbundet til fundamentet 52 som er festet til stringeren 22.

Med referanse til fig. 3 er et vertikalt tverrsnitt av en trykkisolator 28 vist i henhold til den fremlagte oppfinnelsen. Monteringsbraketten 32 er stivt forbundet til motoren 12 ved hjelp av monteringsboltene 54. En første gummi-isolator 38 er presset på en sylindrisk åpning i braketten 32. Den første gummi-isolatoren 38 har en første stålhylse 40 bundet med denne i en sylindrisk åpning formet deri. Den første stålhylsen 40 og første gummi-isolatoren 38 er anbrakt omkring en hul trykkstang 42. En nominell diametrisk 1,524 mm klaring er tilstede mellom den første metallhylsen 40 og den hule trykkstangen 42 når ingen horisontal trykkbelastning er tilstede. Ved å benytte denne utformingen er monteringsbraketten 32 tillatt å bevege seg med den vertikale elastiske isolatoren 30 uten friksjonsmessig motstand mellom den første stålhylsen 40 og den hule trykkstangen 42 når ingen horisontal trykkbelastning er tilstede på grunn av det nominelle diametriske 1,524 mm åpning mellom den første stålhylsen 40 og den hule trykkstangen 42. En førs-te isolatorbolt 44 monterer stivt den hule trykkstangen 42 til fundamentet 52 ved hjelp av den gjengede forbindelsen 46. En første skive 48 er plassert mellom bolt-hodet 50 og toppen av den hule trykkstangen 42.

Nå med referanse til fig. 4, er en andre isolatorbolt 58 anbrakt langs den andre aksen 36 og er forbundet til fundamentet 52. Fundamentet 52 er montert til stringeren 22. Øvre og nedre muttere 60, 62 er anbrakt langs den andre isolatorbolten 58. Disse mutterne 60, 62 holder den andre og tredje skiven 64, 66 mot den andre metallhylsen 68. En andre gummi-isolator 70 er bundet til den andre metallhylsen 68. Den andre gummi-isolatoren 70 er en tostykkedel innbefattende første og andre radielt forløpende partier 72, 74 som separate deler, og med en av disse delene, d.v.s. del 72 innbefattende et sylindrisk navparti som fyller den sylindriske åpningen i brakett 32. Det første radielt forløpende partiet 72 til den andre gummi-isolatoren 70 er plassert mellom den andre skiven 64 og den første overflaten 76 til monteringsbraketten 32. Det andre radielt forløpende parti 74 til isolatoren 70 er plassert mellom den andre overflaten 78 til monteringsbraketten 32 og den tredje skiven 66. Ved å benytte denne utformingen er den andre og tredje skiven 64, 66 strammet mot den andre gummi-isolatoren 70 ved stramming av mutterne 60, 62. Denne strammingen skaper en forhåndsbelastning på den andre gummi-isolatoren 70. Den andre metallhylsen 68 begrenser bevegelsen av den andre og tredje skiven for å innstille forhåndsbelastningen plassert på den andre gummi-isolatoren 70. Den andre gummi-isolatoren 70 motstår vertikale belastninger på monteringsbraketten 32 med hensyn til fundamentet 52. Den andre gummi-isolatoren 70 er av tilstrekkelig hardhet for å absorbere motorvibrasjon ved tunggang, idet den er av tilstrekkelig hardhet for å motstå tunge belastninger som kommer fra ytterligere krefter fra motorvekt, motorrulling på grunn av moment og motorvibrasjoner for å tilveiebringe nøyaktig vertikal motorplassering innen båten. Den vertikale lastisolatoren 30 er utformet for å absorbere en vesentlig del av vertikale belastninger og vibrasjoner av motoren med hensyn til stringerne. Gummi-isolatorene er fortrinnsvis med 45-70 durometer.

Med referanse til fig. 5, tilveiebringer sporene 80, 82 rom for horisontal justering for forskjellige størrelser og utforminger av motorer og innretning av motor og båtgir med hensyn til propelldrivakselen. Likeledes, som vist i fig. 4, tilveiebringer mutterne 60, 62 rom for gjenget justering for forskjellige høyder og innretning av drivkomponenter.

Under drift, når motoren er ved tunggang, er vesentlig null horisontal trykkbelastning tilstede. Når ingen trykkbelastning er tilstede, tillater den nominelle diametriske 1,524 mm klaring mellom den første metallhylsen 40 og den hule trykkstolpen 42 at braketten 32 beveger seg med hensyn til fundamentet 52. Derfor, ved tunggang, er vesentlig alle vertikale vibrasjoner og vertikale belastninger motholdt av den vertikale lastisolatoren 30.

Når motoren løper i gir, d.v.s. forover eller bakover, er en horisontal trykkbelastning tilstede, og forårsaker derved at den første metallhylsen 40 opptar den hule trykkstolpen 42. Friksjonen derimellom vil motsette seg bevegelse av den første metallhylsen 40 med hensyn til den hule trykkstolpen 42 og derved hjelpe til med å absorbere rotasjonsmomentbelastninger på motoren. Også siden den førs-te gummi-isolatoren 38 er stiv i sammentrykning og bløt i skjær, er sidetrykkbe-lastninger motholdt av den første gummi-isolatoren 38 og overført til den første isolatorstolpen 42 som er festet til fundamentet 52 med bolten 44. Når betydelige vertikale belastninger er tilstede i tillegg til den horisontale trykkbelastningen, sør-ger bløtheten av den første gummi-isolatoren 38 i skjær og den andre vertikale isolatoren 70 for styrt vertikal bevegelse av braketten 32 med hensyn til fundamentet 52. På denne måten, når en horisontal trykkbelastning er tilstede, er vertikale belastninger og vibrasjoner motholdt av både den første gummi-isolatoren 38 og den andre vertikale isolatoren 70. Vertikale belastninger og vibrasjoner motholdt av den andre gummi-isolatoren 70 er overført gjennom de andre og tredje skivene 64, 66 inn i den andre isolatorbolten 58. Den andre isolatorbolten 58 er montert til fundamentet 52, som igjen er montert til stringeren 22.

Denne utformingen tilveiebringer vesentlig justeringsegenskaper for forskjellige størrelser, vekter, innretninger og toleranser ved å justere mutterne 60, 62 for vertikal justering, glidning av sammenstillingen horisontalt innen sporene 80, 82 for horisontal justering, og ved å forandre durometer av de første og andre gummi-isolatorene 38, 70 for forskjellige trykk og vertikal elastisitet.

Alternativt kan en krybbe forbinde båtgirettil motoren. De bakre isolator-sammenstillingene omtalt heri vil enkelt forbinde krybben til stringerne i steden for direkte å forbinde båtmotoren eller båtgiret til stringerne.

Med referanse tilbake til fig. 1, kan frontmontasjen 20 være en basislager tapp-montasje ved veivakselen eller over veivakselen for å tilveiebringe vertikal og lateral støtte og for å tilveiebringe noe fleksibilitet i torsjonsretningen.

Claims (2)

1. Vibrasjonsisolerende montasje for montering av en båtmotor og drivgirsammenstilling (12, 14) til en rørformet ramme (22), karakterisert ved at den omfatter: en brakett (32) med første og andre sylindriske åpninger formet langs vesentlig parallelle akser derigjennom, og tilpasset til å være fast montert til en båtmotor og drivgirsammenstilling (12, 14), braketten (32) har første og andre overflater tilstøtende den andre åpning; en første vesentlig sylindrisk gummidel (38) presset innen den første åpning og som deler den første akse med den første åpning, den sylindriske gummidel (38) har en senteråpning formet derigjennom; en første metallhylse (40) presset innen den sentrale åpning formet i den sylindriske gummidel (38) og plassert langs den første akse; en trykkstang (42) anbrakt langs den første akse innen den første metallhylse (40), og som er adskilt noe innover innen hylsen (40) for å tilveiebringe tilstrekkelig klaring derfra for å tillate relativ bevegelse derimellom når ingen trykkbelastning er tilstede perpendikulært til den første akse og for å tilrettelegge kontakt derimellom og forhindre rotasjon av motoren (12) på grunn av motormoment når tilstrekkelig trykkbelastning er tilstede, trykkstangen (42) er forbundet med hensyn til den rørformede ramme (22) og med første og andre ende derav; hvorved den vesentlige sylindriske gummidel (38) demper horisontale trykkbelastninger som virker på braketten (32) med hensyn til den rørformede ramme (22); en bærebolt anbrakt langs den andre akse i det minste delvis innen den andre åpning og forbundet med hensyn til den rørformede ramme (22); et par av skiver (48, 64) anbrakt omkring bærebolten; en andre metallhylse (68) anbrakt omkring bærebolten mellom de andre og tredje skiver (64, 66); og en andre gummidel (70) anbrakt omkring den andre hylse og med første og andre radielt forløpende partier, det første parti er plassert mellom en av nevnte par av skiver (48, 64) og den første overflate av braketten (32), og det andre parti er plassert mellom den andre av nevnte par av skiver (64) og den andre overflate av braketten (32), den andre gummidel (70) er holdt i kompresjon mellom skivene; hvorved den andre gummidel (70) demper vertikale belastninger som virker på braketten (32) med hensyn til den rørformede ramme (22).

2. Vibrasjonsisolerende montasje ifølge krav 1, karakterisert ved at den videre omfatter: et fundament forbundet til den rørformede ramme (22); en trykkbolt anbrakt langs den første akse innen trykkstang (42) for å forbinde trykkstangen (42) med hensyn til fundamentet (52), og trykkbolten har et hode (50); en første skive (48) anbrakt omkring trykkbolten mellom hodet (50) til trykkbolten og den første enden av trykkstangen; første og andre muttere (60, 62) adskilt fra hverandre og anbrakt omkring bærebolten; og nevnte par av skiver (48, 64) er anbrakt omkring bærebolten mellom de første og andre muttere (60, 62), den andre metallhylse er anordnet mellom nevnte par av skiver (48, 64) og opptar hver av nevnte par av skiver (48, 64) ved en respektiv ende av den andre hylse.