RU2604751C1 - Vibration-isolating support of vessel diesel power plant - Google Patents
Vibration-isolating support of vessel diesel power plant Download PDFInfo
- Publication number
- RU2604751C1 RU2604751C1 RU2015120189/11A RU2015120189A RU2604751C1 RU 2604751 C1 RU2604751 C1 RU 2604751C1 RU 2015120189/11 A RU2015120189/11 A RU 2015120189/11A RU 2015120189 A RU2015120189 A RU 2015120189A RU 2604751 C1 RU2604751 C1 RU 2604751C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- support
- vibration
- elastic element
- power plant
- elastic
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F7/00—Vibration-dampers; Shock-absorbers
- F16F7/14—Vibration-dampers; Shock-absorbers of cable support type, i.e. frictionally-engaged loop-forming cables
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Vibration Prevention Devices (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к виброизолирующим опорам судовых дизельных энергетических установок, а также может быть использовано для защиты от вибрации, ударов и сотрясений других объектов техники.The invention relates to vibration-isolating supports of marine diesel power plants, and can also be used to protect against vibration, shock and shock of other objects of technology.
В качестве виброизолирующих опор судовых дизельных энергетических установок (СДЭУ) кроме традиционных резинометаллических виброизоляторов (амортизаторов) применяют также цилиндрические канатные (тросовые) виброизоляторы. Известен цилиндрический тросовый виброизолятор - патент РФ №2185548, кл. F16F 7/14.In addition to traditional rubber-metal vibration isolators (shock absorbers), cylindrical rope (cable) vibration isolators are also used as vibration isolating supports for marine diesel power plants (SDEU). Known cylindrical cable vibration isolator - RF patent No. 2185548, class. F16F 7/14.
Наиболее близким техническим решением является «Цилиндрический канатный виброизолятор» (ЦКВ) - патент РФ №2390668, кл. F16F 7/14, принятый за прототип.The closest technical solution is the “Cylindrical rope vibration isolator” (CCV) - RF patent No. 2390668, cl. F16F 7/14 adopted as a prototype.
ЦКВ содержит упругий элемент в виде стального каната, навитого по спирали, первую и вторую опорные монолитные или сборные пластины с цилиндрическими отверстиями, причем через эти отверстия пропущены витки упругого элемента.CCV contains an elastic element in the form of a steel rope, wound in a spiral, the first and second supporting monolithic or prefabricated plates with cylindrical holes, and through these holes the coils of the elastic element are passed.
Существенными недостатками известных ЦКВ являются:Significant disadvantages of the known CCV are:
1. Жесткость при сжатии ЦКВ (фиг. 1, кривая «a-b») меньше жесткости при растяжении (фиг. 1, кривая «a-c»), то есть жесткости при сжатии и растяжении не одинаковы - различаются (Минасян A.M. Создание и развитие средств снижения виброактивности судовых дизель - генераторных агрегатов. Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук. СПб. СПбГМТУ. 2013. - 22 с.).1. The compressive stiffness of the CCW (Fig. 1, the curve “ab”) is less than the tensile stiffness (Fig. 1, the “ac” curve), that is, the compressive and tensile stiffnesses are not the same - they differ (Minasyan AM Creation and development of reduction tools vibration activity of marine diesel generator sets. Abstract of dissertation for the degree of candidate of technical sciences. SPb. SPbGMTU. 2013. - 22 p.).
2. Нестабильность во времени характеристик ЦКВ, то есть просадка под действием долговременной статической и вибрационной нагрузки, особенно для СДЭУ.2. The instability in time of the characteristics of the CCW, that is, the drawdown under the influence of long-term static and vibration load, especially for SDEU.
Техническим результатом данного изобретения является улучшение жесткостных характеристик опорных виброизоляторов СДЭУ.The technical result of this invention is to improve the stiffness characteristics of the reference vibration isolators SDEU.
Указанный технический результат достигается тем, что виброизолирующая опора судовой дизельной энергетической установки, содержащая упругий элемент в виде стального каната, навитого по спирали, подвижный и неподвижный опорные монолитные или сборные пластины с цилиндрическими отверстиями, причем через эти отверстия пропущены витки упругого элемента, крепежные средства, согласно изобретению корпус опоры выполнен в форме параллелепипеда, а упругий канатный элемент выполнен в виде одной пары элементов, соединенных последовательно.The specified technical result is achieved by the fact that the vibration-isolating support of the ship diesel power plant, containing an elastic element in the form of a steel rope, wound in a spiral, movable and fixed supporting monolithic or prefabricated plates with cylindrical holes, and through these holes are passed coils of the elastic element, fasteners, according to the invention, the support housing is made in the form of a parallelepiped, and the elastic rope element is made in the form of one pair of elements connected in series.
Между внутренними - подвижными - опорными пластинами установлен плавающий элемент крепления опоры к лапе энергетической установки.Between the internal - movable - support plates, a floating element for attaching the support to the foot of the power plant is installed.
Одна - верхняя наружная - опорная пластина закреплена к верхней полке корпуса, а другая - нижняя неподвижная - опорная пластина закреплена с другой стороны к нижней полке корпуса, а с другой стороны к судовому фундаменту.One - the upper outer - the support plate is fixed to the upper hull shelf, and the other - the lower fixed - support plate is fixed on the other side to the lower hull shelf, and on the other side to the ship's foundation.
Под действием статической нагрузки от веса СДЭУ упругие канатные элементы нижнего ЦКВ со стороны основания (судового набора, фундамента) испытывают деформацию сжатия, а упругие канатные элементы верхнего ЦКВ, расположенные до плавающего элемента, испытывают деформацию растяжения (см. фиг. 1 и 2).Under the influence of the static load from the weight of the SEED, the elastic rope elements of the lower CCV from the base (ship set, foundation) experience compression deformation, and the elastic rope elements of the upper CCV located before the floating element experience tensile deformation (see Figs. 1 and 2).
Поскольку все опорные элементы двух ЦКВ закреплены к соответствующим неподвижным и подвижным элементам виброизолятора, то под действием знакопеременной вибрационной нагрузки одновременно работают два ЦКВ, испытывая при этом одновременно знакопеременные деформации. При направлении возмущающей силы вниз, упругий элемент нижнего ЦКВ сжимается, а упругий элемент верхнего ЦКВ растягивается и, наоборот, при изменении направления возмущающей силы вверх упругий элемент нижнего ЦКВ растягивается, а упругий элемент верхнего ЦКВ сжимается.Since all the supporting elements of two CCVs are fixed to the corresponding fixed and movable elements of the vibration isolator, then under the action of an alternating vibrational load, two CCVs simultaneously work, simultaneously experiencing alternating deformations. When the disturbing force is directed downward, the elastic element of the lower CCW is compressed, and the elastic element of the upper CCW is stretched and, conversely, when the direction of the disturbing force is upward, the elastic element of the lower CCV is stretched, and the elastic element of the upper CCV is compressed.
Такая особенность одновременной работы, но с противоположным характером испытываемой деформации упругих элементов двух ЦКВ, обеспечивает комбинирование их нагрузочных характеристик сжатия и растяжения, следовательно, и высокую эффективность виброизолирующей опоры СДЭУ.This feature of simultaneous operation, but with the opposite character of the tested deformation of the elastic elements of the two CCWs, provides a combination of their compressive and tensile loading characteristics, and therefore, the high efficiency of the vibration-isolating support of the SDEU.
Стальные канаты рассчитаны на высокие растягивающие усилия, поэтому упругий канатный элемент верхнего ЦКВ является работоспособным, в том числе и при выпрямлении витков каната. Эта особенность препятствует деформации сжатия нижнего ЦКВ за пределы его расчетной деформации, что таким образом устраняет склонность упругого канатного элемента к остаточной деформации и просадки, способствуя увеличению долговечности опоры в целом.Steel ropes are designed for high tensile forces, therefore, the elastic rope element of the upper CCW is operable, including when straightening the turns of the rope. This feature prevents compression of the lower CCW beyond its design strain, which thus eliminates the tendency of the elastic rope element to permanent deformation and subsidence, contributing to an increase in the durability of the support as a whole.
Техническое решение поясняется чертежами, представленными на фиг. 1-5.The technical solution is illustrated by the drawings shown in FIG. 1-5.
На фиг. 1 изображены схемы нагружения и нагрузочные характеристики при сжатии и растяжении цилиндрического канатного виброизолятора.In FIG. 1 shows loading schemes and load characteristics during compression and tension of a cylindrical rope vibration isolator.
На фиг. 2 изображена поперечная схема расположения виброизолирующих опор СДЭУ.In FIG. 2 shows a transverse arrangement of vibration isolating supports SDEU.
На фиг. 3 изображена поперечная схема виброизолирующей опоры СДЭУ.In FIG. 3 shows a transverse diagram of the vibration-isolating support SDEU.
На фиг. 4 изображен вид виброизолирующей опоры СДЭУ сбоку;In FIG. 4 shows a side view of an SDEU anti-vibration mount;
На фиг. 5 представлена типичная нагрузочная характеристика «сила - деформация» виброизолятора.In FIG. 5 shows a typical load characteristic “force - deformation” of a vibration isolator.
Упругая связь энергетической установки 1 лапами 2 с судавым набором (фундаментом) 3 осуществляется виброизолирующими опорами с корпусом 4 в форме параллелепипеда, внутри которых расположена пара последовательно соединенных цилиндрических канатных виброизоляторов 5 (верхнего), 6 (нижнего) с опорными пластинами 7-10 и плавающим элементами, расположенным между внутренними опорными пластинами 8 и 9 виброизоляторов с крепежными средствами 12-17 (фиг. 2-4). Крепление плавающего элемента 11 к лапе 2 дизеля осуществляется крепежным средством 16 (фиг. 2-4).The elastic connection of the
Виброизолирующая опора СДЭУ работает следующим образом.Vibration isolating support SDEU works as follows.
Под действием статической нагрузки от веса СДЭУ 1 упругие канатные элементы нижнего ЦКВ 6 со стороны основания 3 (судового набора, фундамента) испытывают деформацию сжатия, а упругие канатные элементы верхнего ЦКВ 5, расположенные перед плавающим элементом 11, испытывают деформацию растяжения (см. фиг. 1 и 2).Under the influence of the static load from the weight of the
Поскольку все опорные элементы двух ЦКВ закреплены к соответствующим неподвижным и подвижным элементам виброизолятора, то под действием знакопеременной вибрационной нагрузки одновременно работают два ЦКВ, испытывая при этом одновременно знакопеременные деформации (фиг. 1). При направлении возмущающей силы вниз упругий элемент 6 нижнего ЦКВ сжимается, а упругий элемент верхнего 5 ЦКВ растягивается и, наоборот, при изменении направления возмущающей силы вверх упругий элемент нижнего 6 ЦКВ растягивается, а упругий элемент верхнего 5 ЦКВ сжимается.Since all the supporting elements of the two CCVs are fixed to the corresponding fixed and movable elements of the vibration isolator, then under the action of an alternating vibrational load, two CCVs simultaneously work, simultaneously experiencing alternating deformations (Fig. 1). When the disturbing force is directed downward, the
Такая особенность одновременной работы, но с противоположным характером испытываемой деформации упругих элементов 5, 6 двух ЦКВ, обеспечивает комбинирование их нагрузочных характеристик сжатия и растяжения, следовательно, и высокую эффективность виброизолирующей опоры СДЭУ.This feature of simultaneous operation, but with the opposite character of the tested deformation of the
Стальные канаты рассчитаны на высокие растягивающие усилия, поэтому упругий канатный элемент верхнего 5 ЦКВ является работоспособным, в том числе и при выпрямлении витков каната. Эта особенность препятствует деформации сжатия нижнего 6 ЦКВ за пределы его расчетной деформации, что таким образом устраняет склонность упругого канатного элемента к остаточной деформации и просадке, способствуя увеличению долговечности опоры в целом.Steel ropes are designed for high tensile forces, therefore, the elastic rope element of the upper 5 CCV is operable, including when straightening the turns of the rope. This feature prevents the compression strain of the lower 6 CCV beyond its design strain, which thus eliminates the tendency of the elastic rope element to permanent deformation and subsidence, contributing to an increase in the durability of the support as a whole.
Основные свойства виброизолирующей опоры характеризуются двумя участками, представленными на фиг. 5. На начальном участке (участок «вибрация» - малые смещения) виброизолирующие опоры СДЭУ обладают достаточно большой жесткостью. С ростом амплитуды воздействия жесткость опоры уменьшается, вследствие чего его собственная частота все более понижается. При ударной нагрузке начальное перемещение велико (участок «удар», фиг. 5), поэтому жесткость опоры мала и за счет значительной деформации происходит поглощение энергии. Когда ход сжатия опоры достигает приблизительно 75% его номинальной высоты, жесткость снова начинает возрастать. Однако к этому моменту ускорение удара уже уменьшилось и большая часть энергии удара поглотилась (рассеялась). В отличие от прототипа у предложенной опоры диссипативная характеристика более равномерна во всем диапазоне допустимых деформаций, что позволяет эффективно снижать нагрузки до требуемых пределов.The main properties of the vibration isolating support are characterized by two sections shown in FIG. 5. In the initial section (the “vibration” section - small displacements), the vibration-isolating supports of the SDEU have a sufficiently high rigidity. As the amplitude of the action increases, the rigidity of the support decreases, as a result of which its natural frequency decreases more and more. Under shock loading, the initial displacement is large (the “impact” section, Fig. 5); therefore, the rigidity of the support is small and due to significant deformation, energy is absorbed. When the compression stroke of the support reaches approximately 75% of its nominal height, the stiffness begins to increase again. However, by this moment the impact acceleration had already decreased and most of the impact energy was absorbed (dissipated). In contrast to the prototype of the proposed support, the dissipative characteristic is more uniform in the entire range of permissible deformations, which allows to effectively reduce the load to the required limits.
Колебательная энергия от лапы 2 СДЭУ передается через плавающий опорный элемент 11 (фиг. 3, 4) и витки канатных упругих элементов 5, 6. За счет трения между стальными жилами каната происходит рассеяние колебательной энергии и снижение передачи усилий через наружные опорные пластины 7, 10 и корпус 4 на фундамент (участок «вибрация», фиг. 5).Oscillatory energy from the
Предлагаемая опора обеспечивает также требуемую защиту при возникновении случайных толчков и сотрясений со стороны судового фундамента 3 (фиг. 2). Таким образом, учитывая представленные выше особенности виброизолирующей опоры СДЭУ, техническое решение является полезным.The proposed support also provides the required protection in the event of accidental shocks and concussions from the ship foundation 3 (Fig. 2). Thus, given the above features of the vibration-isolating support SDEU, the technical solution is useful.
Анализ известных технических решений в данной области и смежных отраслях показывает, что конструкций виброизолирующих опор с указанными особенностями, преимуществами и отличительными признаками не имеется.An analysis of well-known technical solutions in this field and related industries shows that there are no designs of vibration-isolating supports with the indicated features, advantages and distinctive features.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015120189/11A RU2604751C1 (en) | 2015-05-27 | 2015-05-27 | Vibration-isolating support of vessel diesel power plant |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015120189/11A RU2604751C1 (en) | 2015-05-27 | 2015-05-27 | Vibration-isolating support of vessel diesel power plant |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2604751C1 true RU2604751C1 (en) | 2016-12-10 |
Family
ID=57776788
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015120189/11A RU2604751C1 (en) | 2015-05-27 | 2015-05-27 | Vibration-isolating support of vessel diesel power plant |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2604751C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109519655A (en) * | 2018-11-22 | 2019-03-26 | 中国船舶重工集团公司第七〇九研究所 | A kind of adaptive deformation pedestal |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1703885A2 (en) * | 1989-07-04 | 1992-01-07 | Научно-производственный центр при Николаевском кораблестроительном институте им.адм.С.О.Макарова | Cable vibration isolator |
RU2390668C1 (en) * | 2008-10-08 | 2010-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" | Cylinder rope damper |
CN201757146U (en) * | 2010-08-27 | 2011-03-09 | 无锡市江大隔振器有限公司 | X-shaped or diamond-shaped series steel wire rope vibration isolator |
-
2015
- 2015-05-27 RU RU2015120189/11A patent/RU2604751C1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1703885A2 (en) * | 1989-07-04 | 1992-01-07 | Научно-производственный центр при Николаевском кораблестроительном институте им.адм.С.О.Макарова | Cable vibration isolator |
RU2390668C1 (en) * | 2008-10-08 | 2010-05-27 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный морской технический университет" | Cylinder rope damper |
CN201757146U (en) * | 2010-08-27 | 2011-03-09 | 无锡市江大隔振器有限公司 | X-shaped or diamond-shaped series steel wire rope vibration isolator |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109519655A (en) * | 2018-11-22 | 2019-03-26 | 中国船舶重工集团公司第七〇九研究所 | A kind of adaptive deformation pedestal |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2279584C1 (en) | Rubber vibration isolator for equipment | |
KR20110108913A (en) | 2-directional tuned mass damper for earthquake response reduction of electric cabinet | |
US20150144763A1 (en) | Damped engine suport | |
KR102063546B1 (en) | 3-D seismic isolation spring damper for equipment of nuclear power plants | |
US10422442B2 (en) | Method for suppression of resonant vibrations in subsea pipelines | |
RU2604751C1 (en) | Vibration-isolating support of vessel diesel power plant | |
Chen et al. | Viscoelastically supported viscous mass damper incorporated into a seismic isolation system | |
RU2390668C1 (en) | Cylinder rope damper | |
RU2490528C2 (en) | Combined damped spring shock absorber with movement restriction | |
RU2475659C1 (en) | Horizontal vibration damper | |
JP2019190539A (en) | Passive type anti-vibration device of building | |
RU2403466C1 (en) | Vibration isolating device | |
KR100994175B1 (en) | Hybrid isolator | |
RU169088U1 (en) | Anti-vibration mount | |
RU2481505C2 (en) | Damping platform | |
RU2348840C1 (en) | Vibration absorbing support and its fabrication method | |
RU157094U1 (en) | VIBRATION ISOLATING SUPPORT FOR SHIP DIESEL POWER ENGINEERING | |
RU2753733C1 (en) | Hydrometal shock absorber based on elastic damping element | |
RU2306462C1 (en) | Rubber-metal shock absorber with axially-yielding stop | |
RU2358167C1 (en) | Composite rubber and metal damping unit with axial limiter armoo | |
RU2661664C1 (en) | Vibration isolator for the unbalanced equipment | |
RU2538855C1 (en) | Kochstar vibration isolator | |
RU2668728C1 (en) | Cable vibration isolator for the unbalanced equipment | |
RU2526977C2 (en) | Ship power plant vibration isolation system | |
RU2484331C2 (en) | Vibroinsulated operator platform |