一种船用减振桨轴.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109050861A(43)申请公布日2018.12.21(21)申请号201811017358.X(22)申请日2018.09.01(71)申请人哈尔滨工程大学地址150001黑龙江省哈尔滨市南岗区南通大街145号哈尔滨工程大学科技处知识产权办公室(72)发明人胡健王英铸巨浩天毛翼轩陈昉张维鹏孙士丽苏维明陈宇航刘立超(51)Int.Cl.B63H23/34(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称一种船用减振桨轴(57)摘要本发明公开了一种船用减振桨轴，属于减振降噪领域。减振桨轴包括，直接与船舶主机或者齿轮箱连接的前段桨轴、第一减振机构、中段桨轴、第二减振机构、末段桨轴。本结构首先将传统的单根桨轴分离为三段，桨轴中段长度占桨轴总长的主要部分，前段桨轴与船舶主机或者齿轮箱直接相连，末段桨轴和螺旋桨或者转向变换装置连接，中段桨轴通过减振装置与另两段桨轴连接，即隔离振动源，吸收振动，抑制船舶主机和齿轮箱的振动以及螺旋桨的振动向桨轴中段传递，降低轴系振动和船体振动。减振机构中的16个减震器通过弹簧传递桨轴扭矩，通过弹簧和阻尼液共同作用，吸收振动，抑制振动向占桨轴长度主要部分的桨轴中段的传递，从而降低轴系和船体的振动响应。CN109050861ACN109050861A权利要求书1/1页1.一种船用减振桨轴，其特征在于：分离为桨轴前段(1)、桨轴中段(2)、桨轴末段(3)三部分，桨轴中段长度占桨轴总长的主要部分；还包括两套相同的减振机构(4)；桨轴前段末端与桨轴中段前端通过第一减振机构连接；桨轴中段末端与桨轴末段前端通过第二减振机构连接。2.根据权利要求1所述的一种船用减振桨轴，其特征在于：所述的减振减振机构(4)包括定子(5)、转子(10)和减震器(8)，二者相互独立，定子主体为圆环形，定子和转子共轴，定子一侧均匀布置四个扭矩传递斜梁(6)，四个扭矩传递斜梁向外延伸，顶端连接有法兰盘(13)，定子上在四个扭矩传递斜梁之间还均匀布置四个减震器底座(7)，且在定子主体另一侧相同位置还布置四个减震器底座，转子上相对于定子上的八个减震器底座对应布置减振器支基底座，减震器活塞底部通过减振器底座转动轴(11)连接定子上的减震器底座，减震器活塞杆顶端通过减振器支基底座转动轴(12)与转子上的减振器支基底座连接，转子上与定子布置有扭矩传递斜梁一侧相反的一侧布置有法兰盘(15)。3.根据权利要求2所述的一种船用减振桨轴，其特征在于：减振器(8)由弹簧(16)和吸振活塞机构组成，吸振活塞包括活塞(17)、细孔(18)、阻尼液(19)。4.根据权利要求1或2所述的一种船用减振桨轴，其特征在于：桨轴前段末端与桨轴中段前端通过第一减振机构连接的具体方式为：桨轴前段末端连接于第一减振机构的转子法兰盘，桨轴中段前端连接于第一减振机构的定子法兰盘；桨轴中段末端与桨轴末段前端通过第二减振机构连接的具体方式为：桨轴中段末端连接于第二减振机构的转子法兰盘，桨轴末段前端连接于第二减振机构的定子法兰盘。2CN109050861A说明书1/3页一种船用减振桨轴技术领域[0001]本发明涉及的是一种船用减振桨轴，属于减振降噪领域。背景技术[0002]早在19世纪后期，船体振动问题就开始引起人们的注意。近年来，随着航运业的发展，主机功率和转速提高，船舶吨位加大，以及肥大型船舶的出现，致使船体振动问题日益突出。随着造船技术的进步，船体结构减轻，结构刚度也随之减小，更易激起较大的船体振动。[0003]严重振动对船舶的危害主要有以下几点：1.使船体结构或机械设备在应力过大时产生疲劳破坏，影响航行安全；2.影响船员和旅客的居住舒适性，影响船员的工作效率，危害身体健康。3.影响船上设备、仪表的正常工作，降低使用精度，缩短使用寿命。另外振动还会激发噪声。因此研究船舶振动的原因，采取有效措施进行减振十分必要。[0004]船体作为自由漂浮在水上的空心弹性梁，在营运过程中必然会受到各种激励的作用，激起船体总振动和局部振动。船体产生振动过大的主要原因可归结为下述3个方面：1.设计时考虑不周，如船舶主尺度与主机的选择，螺旋桨与船体及附属体间隙以及与尾部线型的配合，船体结构尺寸、布置和结构的连续性等。2.建造质量的问题，如螺旋桨制造质量差，轴线对中不良，结构连续性被破坏，焊接残余应力与初挠度等。3.营运管理问题，如船体的装(压)载不当，轴系变形，主机各缸燃烧不均，机件磨损、松动，螺旋桨受损等。[0005]由上述可知，造成船舶振动的原因极其复杂。科研人员针对造成船舶振动的几种主要原因作一些分析，提出一些减振措施：[0006]1.船舶设计方面：已建成的船舶，如发现存在严重的振动问题，要彻底根治一般比较困难，