SU1411216A1

SU1411216A1 - Rigidity compensator

Info

Publication number: SU1411216A1
Application number: SU864188479A
Authority: SU
Inventors: Анатолий Кузьмич Зуев; Владимир Юлиусович Гросс; Александр Михайлович Барановский; Сергей Павлович Глушков
Original assignee: Новосибирский институт инженеров водного транспорта
Priority date: 1986-11-14
Filing date: 1986-11-14
Publication date: 1988-07-23

Abstract

Изобретение относитс к судостроению , в частности к компенсаторам жесткости дл установки судовых энергетических установок. Цель изобретени - обеспечение возможности компенсации жесткости нелинейного упругого элемента при различных нагрузках , действующих между защищаемым и вибрирующим элементами. Компенсатор жесткости включаетс между вибрирующим 1 и защищаемым 2 объектами, параллельно упругому элементу 3, и содержит рессоры 4, закрепленные на объекте 1, и механизм перестройки, вьшолненный в виде ползунков 5, установленных на рессорах 4 с возможох обагмым абми , и на , сжностью проскальзывани и св занных через призматические ножи 6 с штоком 7объекта.2, и ограничителей хода 8и 9, закрепленных на объекте 2. Рессоры 4 вл ютс направл ющими дл ползунков 5. При посто нном значении нагрузки, действующей на объект 2, и колебани х объекта 1 и св занных с ним элементов 4 и 5 с размахом призматические ножи 6 совершают кача- тельные движени вокруг точек контакта их со штоком 7. При этом ползунки 5 не достигают до ограничителей хода 8 и 9. При увеличении нагрузки упругий элемент 3 начинает сжиматьс и объект 2 со штоком 7 и ограничител ми 8 и 9,перемещаетс вниз. При первом же движении в цикле колебаний объекта 1 вверх ползунки 5 вход т в соприкосновение с ограничител ми хода 9 и вынуждены проскользнуть по рессорам 4. При движении в этом же цикле колебаний объекта 1 вниз ползунки 5 снова сцепл ютс силами трени с рессорами 4 и устройство продолжает оказывать компенсирующее воздействие на жесткость подвески . 1 з.п. ф-лы, 2 ил. (С t t t/ y y j / jf // f y j /. (Л to SDThe invention relates to shipbuilding, in particular to stiffeners for the installation of ship power plants. The purpose of the invention is to provide the possibility of compensating the stiffness of a nonlinear elastic element at different loads acting between the protected and vibrating elements. The stiffener is included between the vibrating 1 and the protected 2 objects, parallel to the elastic element 3, and contains springs 4 fixed to the object 1, and a rearrangement mechanism, executed in the form of sliders 5 mounted on the springs 4 with possible abmay abmi, and on, slippage slippage and connected through prismatic knives 6 with stem 7 of object 2, and travel stops 8 and 9 fixed to object 2. Springs 4 are guides for sliders 5. At a constant value of the load acting on object 2, and oscillations of objects This 1 and its associated elements 4 and 5 with a span of prismatic knives 6 make swinging movements around their contact points with the rod 7. At the same time, the sliders 5 do not reach the travel stops 8 and 9. When the load increases, the elastic element 3 begins to compress and object 2, with rod 7 and stops 8 and 9, is moved down. At the first movement in the oscillation cycle of object 1, the sliders 5 come into contact with the limiters of move 9 and are forced to slip along the springs 4. When moving in the same oscillation cycle of the object 1 down, the sliders 5 again engage the forces of friction with the springs 4 and the device continues to have a compensating effect on suspension stiffness. 1 hp f-ly, 2 ill. (C t t t / y y j / jf // f y j /. (L to SD

Description

CsVOOVNWNjCS-XVfC- Хч «Xtt.CsVOOVNWNjCS-XVfC- Hch «Xtt.

Изобретение относитс к судовьгм энергетическим установкам, в частности к их подвескам.The invention relates to shipable power plants, in particular, to their suspensions.

Цель изобретени - обеспечение возможности компенсации жесткости нелинейного упругого элемента при различных нагрузках, действующих между защищаемым и вибрирующим объектами ,The purpose of the invention is to provide the possibility of compensating the stiffness of a nonlinear elastic element at different loads acting between the protected and vibrating objects,

На фиг.1 приведена кинематическа схема компенсатора жесткости; на фиг.2 - силовые характеристики упругого элемента, компенсатрра жесткости и суммарные характеристики под- вески.Figure 1 shows the kinematic scheme of the stiffener; Fig. 2 shows the strength characteristics of the elastic element, the stiffness compensator and the total characteristics of the suspension.

Компенсатор жесткости (фиг.1) включаетс между вибрирующим 1 и защищаемым 2 объектами параллельно упругому элементу 3 и содержит рессо- ры 4, закрепленные на объекте 1, и механизм перестройки, выполненный в виде ползунков 5, установленных на рессорах 4 с возможностью проскальзывани и св занных через призмати- ческие ножи 6 со штоком 7 объекта 2, и ограничителей 8 и 9 хода, закрепленных на защищаемом объекте 2. Рессоры 4 вл ютс направл ющими дл ползунков 5.The stiffener (figure 1) is included between the vibrating 1 and the protected 2 objects parallel to the elastic element 3 and contains springs 4 fixed to the object 1, and a rearrangement mechanism made in the form of sliders 5 mounted on the springs 4 with the possibility of slipping and st knives through prismatic knives 6 with the stem 7 of the object 2, and the stops 8 and 9 of the stroke fixed to the protected object 2. The springs 4 are guides for sliders 5.

Силова характеристика упругого элемента 3 показана (фиг.2) кривой 10, характеристика, компенсатора жесткости - отрезками 11 и 12, а суммарные характеристики подвески - отрез- ками 13 и 14.The force characteristic of the elastic element 3 is shown (FIG. 2) of curve 10, the characteristic of the stiffness compensator — segments 11 and 12, and the total characteristics of the suspension — segments 13 and 14.

. Компенсатор жесткости работает следующим образом.. The stiffener works in the following way.

При посто нном значении нагрузки Р, равном PI, действующей на объект 2, и колебани х объекта 1 и св занных с ним элементов 4 и 5 с размахом , равным 2А, призматические ножи 6 совершают качательные движени вокруг точек контакта их со штоком 7 при этом ползунки 5 не достают до ограничителей 8 и 9 хода. Компенсатор жесткости при этом имеет силовую характеристику 11 (фиг.2). Так как компенсатор включен параллельно упруго- му элементу 3, то- их силовые характеристики суммируютс , и суммарна характеристика при Р Р имеет вид отрезка 13 (фиг.2) с коэффициентом жесткости, равным или близким нулю, При этом обеспечиваетс эффективна защита от колебаний объекта 1.With a constant value of load P equal to PI acting on object 2, and oscillations of object 1 and elements 4 and 5 associated with it with a span equal to 2A, prismatic knives 6 perform rocking movements around their contact points with rod 7 while sliders 5 do not reach the limiters 8 and 9 move. In this case, the stiffener has a power characteristic 11 (FIG. 2). Since the compensator is connected parallel to the elastic element 3, the power characteristics are summed up, and the total characteristic at Р Р has the form of a segment 13 (FIG. 2) with a stiffness coefficient equal to or close to zero. one.

При изменении, например при увеличении нагрузки Р, упругий элементWhen changing, for example when increasing the load P, the elastic element

3начинает сжиматьс и об1,ект 2 со штоком 7 и ограничител ми 8 и 9 перемещаетс вниз. При первом же движении в цикле колебаний объекта 1 вверх ползунки 5 вход т в соприкосновение3 starts to compress and volume 1, ect 2 with stem 7 and stops 8 and 9 move downwards. At the first movement in the oscillation cycle of the object 1, the up sliders 5 come into contact

с ограничител ми 9 хода и вынуждены проскользнуть по рессорам 4. При движении в этом же цикле колебаний объекта 1 вниз ползунки 5 снова сцепл ютс силами трени с рессорами 4 и компенсатор продолжает оказывать компенсирующее воздействие на жесткость подвески.with limit stops 9 and forced to slip along the springs 4. When moving in the same cycle of oscillation of object 1 down, the sliders 5 again engage the forces of friction with the springs 4 and the compensator continues to have a compensating effect on the suspension stiffness.

Рассмотренный процесс продолжаетс , пока измен етс сила Р. При новом значении нагрузки Р Р компенсатор жесткости имеет силовую характеристику 12 (фиг.2). Коэффициент жесткости компенсатора на этой характеристике больше, чем на характеристике 11. Это объ сн етс тем, что при уменьшенной длине консолей рессорThe considered process continues until force P changes. With a new load value P P, the stiffness compensator has a power characteristic 12 (Fig. 2). The coefficient of rigidity of the compensator on this characteristic is greater than on characteristic 11. This is due to the fact that with a reduced length of the arms of the springs

4увеличиваетс сила прижати призматических ножей 6 к штоку 7, что дает большие вертикальные составл ющие этих усилий при одинаковых углах отклонени этих ножей. Жесткость упругого элемента 3 при больше, чем при Р Р, поэтому суммарна жесткость подвески в пределах размаха колебаний 2А снова близка нулю4, the force of pressing the prismatic knives 6 to the rod 7 is increased, which gives large vertical components of these efforts at the same angles of deflection of these knives. The stiffness of the elastic element 3 with more than with P P, therefore, the total suspension stiffness within the range of oscillation 2A is again close to zero

(фиг.2, характеристика 14).(figure 2, characteristic 14).

Таким образом, компенсатор жесткости обеспечивает жесткость подвески , близкую к нулевой, при любом значении Р в заданном интервале изменений нагрузки.Thus, the stiffener provides stiffness of the suspension, close to zero, for any value of P in a given interval of load changes.

Дл согласовани силовых характеристик упругого элемента 3 и компенсатора жесткости рессоры 4 компенсатора по длине могут выполн тьс с переменным сечением, например с измен ющейс толщиной.In order to match the strength characteristics of the elastic element 3 and the stiffness compensator of the spring 4 of the compensator, they can be made with a variable cross section, for example, with varying thickness.

При уменьшении нагрузки Р на объекте 2 компенсатор работает аналогично , только ползунки 5 приход т в соприкосновение с ограничител ми 8, что приводит к увеличению длины консолей рессор и уменьшению коэффициента жесткости компенсатора,When reducing the load P on the object 2, the compensator works in the same way, only the sliders 5 come in contact with the limiters 8, which leads to an increase in the length of the spring arms and a decrease in the stiffness coefficient of the compensator

В случае, если вибрирующим вл етс объект 2, а защищаемым объект 1, компенсатор жесткости работает аналогично .If object 2 is vibrating and object 1 is protected, the stiffness compensator works in a similar way.

Claims

Invention Formula

1, Stiffener, mounted between protected and vibrating. objects containing springs mounted on one of these objects and interacting with prismatic knives, sliders with guides and slide stops of the sliders, characterized in that, in order to be able to compensate for the stiffness of the nonlinear elastic element at different

loads acting between the protected and vibrating objects, guides the sliders installed on the springs, and their travel stops on another object.

2, the compensator according to claim 1, about tl and is due to the fact that the springs are made with a variable cross section along the length I.

J

FIG. 2