本發(fā)明屬于船舶技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及船舶軸系組合減振裝置。
背景技術(shù):
隨著現(xiàn)代軍事技術(shù)的不斷發(fā)展,使得艦船的作戰(zhàn)環(huán)境變得更加的惡劣,艦船結(jié)構(gòu)受到的沖擊主要來(lái)自于自身器械運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的震動(dòng)以及在水中遭受魚(yú)雷、導(dǎo)彈等攻擊損傷成為兩個(gè)主要因素。因此如何提高艦船的減震與抗沖擊力能力至關(guān)重要,它直接關(guān)系到艦船在戰(zhàn)爭(zhēng)中的戰(zhàn)斗力和生命力。目前在役或在建的一些艦船,絕大部分船體的抗沖擊能力較強(qiáng),但是船體內(nèi)部的軸系系統(tǒng)及設(shè)備等方面抗沖擊能力明顯不足。再者,船舶器械尤其是軸系在運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)會(huì)產(chǎn)生震動(dòng),會(huì)使軸系提前老化因此降低工作能力。而且艦船軸系的機(jī)械振動(dòng)不可避免的會(huì)帶來(lái)噪音從而影響了艦船的隱身性能,嚴(yán)重時(shí)使艦船喪失戰(zhàn)斗力,這一情況隨著動(dòng)力機(jī)械向高速?gòu)?qiáng)載方向發(fā)展以變得越來(lái)越突出。船舶的軸系系統(tǒng)是船舶主要的推進(jìn)裝置,承擔(dān)著船舶能否正常行駛的重要責(zé)任,如果一旦受到破壞船舶將會(huì)失去行駛的能力,如果是在戰(zhàn)斗中那么則是一件十分危險(xiǎn)的事,因此對(duì)船舶軸系進(jìn)行抗沖擊和減震顯得尤為重要。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的問(wèn)題,本發(fā)明的技術(shù)目的是提供一種船舶軸系組合減振裝置,以提高艦船的抗沖擊減振性能。
本發(fā)明的技術(shù)方案為:
一種船舶軸系組合減振裝置,安裝在傳動(dòng)軸的外包或支架結(jié)構(gòu)上,設(shè)有底板、支撐端座、套管和減震帶,其特征在于:
所述底板內(nèi)部設(shè)有垂向開(kāi)孔的真空蜂窩結(jié)構(gòu),兩支撐端座對(duì)稱設(shè)置在底板上,支撐端座的頂端固定安裝有端套;
所述端套包括包裹在所述外包或支架結(jié)構(gòu)上的隔震墊、設(shè)置在隔震墊外層的端套殼體,所述隔震墊與端套殼體之間設(shè)有多邊形減震塊,所述減震塊的內(nèi)側(cè)一端膠結(jié)固定在所述隔震墊上,外側(cè)一端通過(guò)雙向液壓減震器與所述端套殼體連接;
所述套管設(shè)置在兩支撐端座之間,兩端分別與兩端套殼體連接,所述外包或支架結(jié)構(gòu)從套管中穿過(guò);
所述套管的下方設(shè)有充有硅油的缸體,所述減震帶從套管上方繞過(guò),箍住套管,減震帶底部插入并固定在所述缸體內(nèi);所述套管內(nèi)壁上開(kāi)有均勻分布的安裝孔,安裝孔內(nèi)設(shè)有磁流變彈性體,所述磁流變彈性體的內(nèi)側(cè)一端壓在所述外包或支撐結(jié)構(gòu)上,套管上安裝有用于形成外加磁場(chǎng)的電磁線圈,用于調(diào)節(jié)所述磁流變彈性體的彈性模量,通過(guò)磁性阻尼作用發(fā)揮抗沖擊的作用。
在上述方案的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步改進(jìn)或優(yōu)選的方案還包括:
所述底板的外殼和所述蜂窩結(jié)構(gòu)采用合金鑄鐵材料制成,底板上板面與蜂窩結(jié)構(gòu)之間設(shè)有聚氨酯泡沫夾層。
所述支撐端座的殼體采用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,內(nèi)部填充有聚氨酯泡沫。
所述端套采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,表面涂覆有橡膠涂層。
所述減震塊為設(shè)有中心孔的六角形減震塊,所述雙向液壓減震器安裝在其六個(gè)頂角處,所述外包或支架結(jié)構(gòu)從所述中心孔中通過(guò)。
所述減震帶優(yōu)選采用聚氨酯尼龍復(fù)合材料制成的帶體,表面涂覆有橡膠涂層。
有益效果:
艦船軸系的振動(dòng)主要來(lái)源于傳動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng),本發(fā)明裝置安裝在傳動(dòng)軸的外包或支架結(jié)構(gòu)上,可有效地緩沖和吸收傳動(dòng)軸傳導(dǎo)至外包或支架結(jié)構(gòu)上的震動(dòng),阻止震動(dòng)通過(guò)外包或支架結(jié)構(gòu)傳導(dǎo)到船體上,本發(fā)明裝置結(jié)構(gòu)新穎、設(shè)計(jì)合理,在工作時(shí)可很好的抑制艦船軸系的震動(dòng),特別是在情況復(fù)雜的工作環(huán)境下,更能顯示其優(yōu)勢(shì)。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為端套的縱向截面示意圖。
具體實(shí)施方式
為了進(jìn)一步闡明本發(fā)明的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖與具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的介紹。
如圖1、圖2所示的一種船舶軸系組合減振裝置,安裝在傳動(dòng)軸的外包或支架結(jié)構(gòu)上,設(shè)有底板1、支撐端座2、套管7和減震帶8等組成部分。
所述底板1固體在船體上,其內(nèi)部設(shè)有豎向開(kāi)孔的蜂窩結(jié)構(gòu),為了達(dá)到足夠的強(qiáng)度,底板外殼及所述蜂窩結(jié)構(gòu)均采用合金鑄鐵材料制成,且蜂窩結(jié)構(gòu)和底板1上板面之間設(shè)有聚氨酯泡沫夾層10,最終所形成的底板1結(jié)構(gòu)穩(wěn)固,能有效的地減少其上部結(jié)構(gòu)傳導(dǎo)到船體上的余震,且為了進(jìn)一步增強(qiáng)底板1的抑振效果,可將所述蜂窩結(jié)構(gòu)的內(nèi)孔抽成真空,即采用真空型蜂窩結(jié)構(gòu)。
兩個(gè)支撐端座2對(duì)稱設(shè)置在底板1上,支撐端座2的頂端固定安裝端套3。所述支撐端座2的殼體采用纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,內(nèi)部亦設(shè)有聚氨酯泡沫夾層10。所述端套3包括包裹在所述外包或支架結(jié)構(gòu)上的隔震墊5、設(shè)置在隔震墊5外層的端套殼體,所述隔震墊5與端套殼體之間設(shè)有多邊形減震塊,所述減震塊的內(nèi)側(cè)一端膠結(jié)固定在所述隔震墊5上,外側(cè)一端則通過(guò)雙向液壓減震器6與所述端套殼體連接。如圖1所示,本實(shí)施例中,所述減震塊4采用設(shè)有中心孔的六角形減震塊,所述雙向液壓減震器安裝在其六個(gè)頂角處,為了減輕減震塊4的局部受力,每個(gè)頂角處前后設(shè)有兩個(gè)雙向液壓減震器6,所述外包或支架結(jié)構(gòu)從所述中心孔中通過(guò)。雙向液壓減震器6的一端抵在減震塊4上,另一端抵在端套殼體的內(nèi)壁上,所述端套3優(yōu)選采用碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料,表面涂覆有橡膠涂層,所述隔震墊5則優(yōu)選采用碳纖維復(fù)合材料。
所述套管7設(shè)置在兩支撐端座2之間,兩端分別與前后兩個(gè)端套的端套殼體連接,所述外包或支架結(jié)構(gòu)從套管7中穿過(guò)。所述套管7的下方設(shè)有充有硅油的缸體,所述桿體固定在底板1上。減震帶8從套管7上方繞過(guò),箍住套管7,減震帶8底部插入并固定在所述缸體內(nèi)。所述減震帶8一方面可穩(wěn)固所述套管7,另一方面結(jié)合硅油可對(duì)套管7上產(chǎn)生的震動(dòng)進(jìn)行有效的緩解和吸收,抑制振動(dòng)的傳播。減震帶8優(yōu)選采用聚氨酯尼龍復(fù)合材料制成的帶體,表面涂覆有橡膠涂層。所述套管7內(nèi)壁上開(kāi)有均勻分布的安裝孔,安裝孔內(nèi)設(shè)有磁流變彈性體,所述磁流變彈性體的內(nèi)側(cè)一端壓在所述外包或支撐結(jié)構(gòu)上,套管7上安裝有用于形成外加磁場(chǎng)的電磁線圈,用于調(diào)節(jié)所述磁流變彈性體的彈性模量,磁性阻尼發(fā)揮抗沖擊的作用。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書(shū)中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書(shū)、說(shuō)明書(shū)及其等效物界定。