RU2399810C1

RU2399810C1 - Vibration proof main deck superstructure

Info

Publication number: RU2399810C1
Application number: RU2009133985/11A
Authority: RU
Inventors: Олег Савельевич Кочетов (RU); Олег Савельевич Кочетов; Евгений Федорович Баранов (RU); Евгений Федорович Баранов
Original assignee: Олег Савельевич Кочетов
Priority date: 2009-09-11
Filing date: 2009-09-11
Publication date: 2010-09-20

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: proposed superstructure comprises load-bearing rigid carcass that makes bearing surface for vibroisolation. Cascade system of vibration isolation comprises vibroinsulators of the lower deck and top deck vibroinsulators and those of captain's bridge. Bottom deck is rigidly jointed with four vibroinsulators secured on the bulkhead of ship underwater part with vibration proof propeller. Said superstructure is connected to said bulkhead by four vibroinsulators. Said vibroinsulators consists of spring with its axis perpendicular to base, lower and upper spring travel limiters made from elastomer. Said spring interacts with said limiter via lower thrust cup and upper cover enveloping said spring. Said upper cover is rigidly jointed with threaded sleeve screwed to carcass. Vibroinsulators is arranged between said threaded sleeve and carcass. Said spring is arranged in the case rigidly coupled with the base and jointed to said cover. Carcass travel limiter made from elastomer is secured on cover face surface.

EFFECT: higher efficiency of vibration isolation and simplified design.

2 dwg

Description

Изобретение относится к средствам защиты надстройки от вибрации судна.The invention relates to the protection of the superstructure from vibration of the vessel.

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).The closest technical solution to the claimed object is a vibration isolation system containing a box-shaped base with horizontal elastic stops and a rigid base plate mounted on the base by means of elastic elements (RF patent No. 2279587 - prototype).

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.The disadvantages of the prototype are: the relatively low efficiency of vibration isolation in the vertical direction due to frictional friction in the elastic elements; the complexity of the suspension design, made around the perimeter of the base.

Технический результат - повышение эффективности виброизоляции и упрощение конструкции.The technical result is an increase in the effectiveness of vibration isolation and simplification of the design.

Это достигается тем, что в корабельной виброизолированной надстройке, содержащей опорный жесткий каркас, являющийся опорной поверхностью для системы виброизоляции, связывающей ее с основанием подводной части судна, система виброизоляции состоит из каскадной системы, включающей в себя виброизоляторы нижних ярусов надстройки и вибродемпфирующие элементы верхних ярусов, а также капитанского мостика, причем нижний ярус надстройки жестко соединен с, по крайней мере, четырьмя виброизоляторами, которые в свою очередь закреплены на корабельной переборке подводной части судна с виброизолированным движителем, причем надстройка связана с корабельной переборкой посредством, по крайней мере, четырех упругодемпфирующих элементов, например, выполненных из прорезиненного троса, которые также выполняют функцию предохранительных элементов, сдерживающих амплитуду колебаний надстройки в определенных пределах в чрезвычайных ситуациях, например, при сильном шторме, а виброизолятор состоит 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, 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, выполненный из эластомера.This is achieved by the fact that in a ship’s vibration-insulated superstructure containing a supporting rigid frame, which is the supporting surface for the vibration isolation system connecting it to the base of the underwater part of the vessel, the vibration isolation system consists of a cascade system including vibration isolators of the lower tiers of the superstructure and vibration damping elements of the upper tiers, as well as the captain’s bridge, and the lower tier of the superstructure is rigidly connected to at least four vibration isolators, which in turn are fixed to the ship a bulkhead of the underwater part of the vessel with a vibration-proof propulsion device, the superstructure being connected to the ship’s bulkhead by means of at least four elastic-damping elements, for example, made of a rubberized cable, which also serve as safety elements that restrain the amplitude of the superstructure’s vibration within certain limits in emergency situations, for example, in a strong storm, and the vibration isolator consists of a spring whose axis is perpendicular to the base, and the lower and upper travel stops dinners made of elastomer, while the spring interacts with the limiters through the lower support cup and the upper cover covering the spring, which is rigidly connected to the threaded sleeve, connected by a screw to the frame, on which a vibration damper element is located, located between the threaded sleeve and the frame, and the spring located in the housing, rigidly connected with the base and connected to the cover, on the end surface of which, facing the vibration damping element connected to the frame, closes flax stroke limiter frame made of elastomer.

На фиг.1 изображена общая схема корабельной виброизолированной надстройки, на фиг.2 - фронтальный разрез виброизолятора.Figure 1 shows a General diagram of a ship vibration-insulated superstructure, figure 2 is a frontal section of a vibration isolator.

Корабельная виброизолированная надстройка (фиг.1) состоит из каскадной системы виброизоляции 6, включающей в себя виброизоляторы 5 нижних ярусов 3 надстройки и вибродемпфирующие элементы 4 верхних ярусов, а также капитанского мостика.The ship’s vibration-insulated superstructure (Fig. 1) consists of a cascade vibration isolation system 6, which includes vibration isolators 5 of the lower tiers 3 of the superstructure and vibration damping elements of the 4 upper tiers, as well as the captain’s bridge.

Нижний ярус надстройки жестко соединен с, по крайней мере, четырьмя виброизоляторами 5, которые в свою очередь закреплены на корабельной переборке подводной части 1 судна с виброизолированным движителем 2 (не показано). Надстройка 3 связана с корабельной переборкой посредством, по крайней мере, четырех упругодемпфирующих элементов, например, выполненных из прорезиненного троса, которые также выполняют функцию предохранительных элементов, сдерживающих амплитуду колебаний надстройки в определенных пределах в чрезвычайных ситуациях, например при сильном шторме.The lower tier of the superstructure is rigidly connected to at least four vibration isolators 5, which, in turn, are mounted on the ship’s bulkhead of the underwater part 1 of the vessel with a vibration-proof mover 2 (not shown). The superstructure 3 is connected with the ship’s bulkhead by means of at least four elastic-damping elements, for example, made of a rubberized cable, which also perform the function of safety elements, which restrain the amplitude of the oscillations of the superstructure within certain limits in emergency situations, for example, during a severe storm.

Виброизолятор (фиг.2) 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 соединенном 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.The vibration isolator (Fig. 2) contains a base 7, which, by means of fasteners 22, is connected to the vessel’s baffle 9 (not shown) through a vibration damping element 8, the rigidity of which is greater than the stiffness of the elastic element, consisting of a spring 18, the axis of which is perpendicular to the base 7, and the lower 20 and the upper 21 spring limiters 18 made of elastomer. The spring 18 interacts with the limiters through the lower support cup 19 and the upper spring cover lid 15, which is rigidly connected to the threaded sleeve 12, connected by a screw 13 to the frame 10 of the ship’s power plant (not shown), on which the vibration damping element 11 is located, located between the threaded the sleeve 12 and the frame 10 of the marine power plant. The spring 18 is located in the housing 14, rigidly connected with the base 7 and connected to the cover 16, on the end surface of which facing the vibration damping element 11 connected to the frame 10 of the ship’s power plant, a travel stopper 17 of the frame 10 of the ship’s power plant is made of elastomer.

Корабельная виброизолированная надстройка работает следующим образом.Ship vibration-insulated superstructure works as follows.

При колебаниях надстройки, установленной на опорном каркасе 1, пружина 18 воспринимает вертикальные нагрузки, ослабляя тем самым динамическое воздействие на оператора. Нелинейное демпфирование в системе 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.With fluctuations of the superstructure mounted on the support frame 1, the spring 18 perceives vertical loads, thereby weakening the dynamic effect on the operator. Nonlinear damping in the system is due to the presence of the lower 20 and upper 21 stroke limiters of the spring 18, made of elastomer. Horizontal vibrations are damped due to the unrestricted (with a gap) arrangement of the lower support cup 19 of the spring 18 and the upper cover 15 covering the spring.

Claims

A ship’s vibration-insulated superstructure containing a supporting rigid frame, which is the supporting surface for the vibration isolation system connecting it to the base of the underwater part of the vessel, characterized in that the vibration isolation system consists of a cascade system including vibration isolators of the lower tiers of the superstructure and vibration damping elements of the upper tiers, as well as the captain’s bridge, and the lower tier of the superstructure is rigidly connected to at least four vibration isolators, which, in turn, are mounted on the ship’s the bulkhead of the underwater part of the vessel with a vibration-proof propulsion, and the superstructure is connected with the ship’s bulkhead by means of at least four elastic-damping elements, for example, made of rubberized cable, which also serve as safety elements that restrain the amplitude of the superstructure’s vibration within certain limits in emergency situations, for example, a strong storm, and the vibration isolator consists of a spring whose axis is perpendicular to the base, and the lower and upper limiters of the spring travel s made of elastomer, while the spring interacts with the stops through the lower support cup and the upper cover covering the spring, which is rigidly connected to the threaded sleeve, connected by a screw to the frame, on which the vibration damper element is located, located between the threaded sleeve and the frame, and the spring is located in the housing, rigidly connected with the base and connected to the cover, on the end surface of which, facing the vibration damping element connected to the frame, is fixed frame stroke limiter made of elastomer.