книги / Справочник по судовой акустике

При характеристике механизма как генератора сил Q0>приведенных к участ­ кам контакта с амортизацией, формулу для вычисления Na можно записать в виде

Коэффициент поглощения выражается через колебательную скорость и ме­ ханическое сопротивление вибро изолирующей конструкции:

Если виброизолирующая система составлена из п амортизаторов, то общие уравнения для Щ и Na можно привести к виду:

При использовании понятий обобщенных эффективных механических сопро­ тивлений величины Na> Uaw и Вц, в общем случае колебаний системы механизм—

üyj

Рис. 12.9. Коэффициент виб­ роизоляции амортизирую­ щего крепления турбозубчатого агрегата (по колеба­ тельной энергии).

амортизация—фундамент определяются соответственно по формулам первого раз­

агрегата по энергии.

§ 12.4, НЕКОТОРЫЕ СУДОВЫЕ АМОРТИЗИРУЮЩИЕ КОНСТРУКЦИИ

Требования к судовым амортизирующим конструкциям. Большин­ ство конкретных требований, предъявляемых к судовым амортизирующим'кон­ струкциям, вытекает из общих и частных требований к амортизирующим крепле­ ниям судового оборудования. Амортизирующее крепление должно удовлетворять следующим условиям:

—отвечать своему основному назначению, т. е. в зависимости от поставлен­ ной задачи иметь требуемые характеристики виброизоляции или противоударной эффективности, либо одновременно те и другие;

—быть надежным в pa6oie;

—обладать достаточной статической и динамической (в том числе вибрацион­ ной) прочностью;

—иметь достаточно большой срок службы, в'течение которого характери­ стики крепления должны сохраняться постоянными или изменяться в допустимых

пределах;

— не вызывать значительного ухудшения условий работы амортизированного оборудования и не затруднять его обслуживание;

■— не создавать помех работе других установок, устройств и систем;

—быть простым в изготовлении, монтаже и эксплуатации;

—иметь минимальные массу и габариты;

—не допускать чрезмерного усиления ходовой вибрации при передаче ее от основания амортизируемому оборудованию;

Таблица 12.3

Основные характеристики некоторых судовых амортизаторов

Значительный интерес представляют резинометаллические цилиндрические (втулочные) амортизаторы, которые могут быть сварными, сборно-сварными и сбор­ ными. Упругий резиновый массив этих амортизаторов также может быть выпол­ нен многоэлементным.

Другой пример сборно-сварных амортизаторов — пружинно-резиновые типа АПР (рис. 12.13) и резино пневматические типа АПС (рис. 12.14). Амортиза­ тор типа АПС обладает высокими виброизоляционными свойствами, обусловлен­ ными тем, что в качестве упругих элементов использованы воздушная подушка и резина, нагруженная преимущественно на сдвиг,. В амортизаторах типа АПР последовательное соединение металлической пружины с нагружаемыми на сдвиг упругими резиновыми элементами амортизаторов гарантирует хорошие виброизоляционные качества. При сборке амортизатора упругим резиновым элементам обоих вкладышей сообщается начальная деформация сжатия и сдвига за счет сближения внутренних металлических колец вкладышей. Это повышает усталост­ ную прочность упругих элементов.

В судостроении применяются также металлические амортизаторы с металли­ ческим упругим элементом: типов АКПО (корабельный пружинный одновитковый), АФД (с фрикционным демпфированием) и АД (демпфированный равноча­ стотный). Хотя эти амортизаторы отнесены к металлическим, в комплект каж­ дого из них входит резиновая деталь, выполняющая роль буфера (типы АКПО и АФД) и части демпферного устройства (тип АД).

Находят применение также цельнометаллические амортизаторы типа Вибрашок с упругим элементом, изготовляемым из прессованных проволочных структур.

для других сред до 363

В табл. 12.4 даны основные характеристики некоторых гибких вставок для судовых трубопроводов.

К резинометаллическим патрубкам сварной конструкции относятся типы ПРМС и ПРМС-Т (рис. 12.15). В комплект патрубков входит упругий ограничи­ тель, предназначенный для ограничения деформации осевого растяжения, воз­ никающей от действия гидравлического давления в системе трубопровода. Патрубки ПРМС и ПРМС-Т являются звукоизолирующими и защитными (противо­ ударными) гибкими вставками; они обладают податливостью во всех направле­ ниях.

зиновый буфер.

У резинометаллических патрубков сборной конструкции типа ПРМК упру­ гим и уплотнительным элементом служат резиновые кольца прямоугольного се­ чения. Резиновые кольца устанавливают между фланцами и металлическим коль­ цом, где для них предусмотрены специальные гнезда, и при сборке обжимают стальными стяжными болтами.

Патрубки ПРМК являются только защитными гибкими вставками и обла­ дают податливостью в поперечном направлении. В направлении осевого сжатия они имеют незначительную податливость, а в направлении осевого растяжения не работают. Компенсация перемещений в осевом направлении должна обеспечи­ ваться за счет податливости трубопровода или с помощью установки второго па­ трубка под углом 90° к первому.

Для амортизации трубопроводов пресной и морской воды, топлива и масла широко используют дюритовые соединения [10], представляющие собой резино­ вые рукава и шланги, армированные тканью или металлической проволокой. Дюритовые шланги и муфты выпускаются с внутренним диаметром от 1 до 90 мм на рабочее давление до 490 кПа. В водяных труб^роводах применяются резино­ тканевые напорные рукава на рабочее давление до 980 кПа, изготовляемые с вну­ тренним диаметром от 3 до 150 мм. В трубопроводах гидравлики высокого давле­ ния используются рукава на рабочее давление до 9800 кПа. Концы дюритов об­ жимаются специальными хомутами, а оконечности соединяемых участков труб имеют кольцевые выступы.

Применяются также резиновые армированные рукава, снабженные кольце­ вой присоединительной арматурой в виде фланцев и штуцеров. Примером могут служить рукава армированные типа РА.

Широкое применение находят многослойные металлические сильфонные ком­ пенсаторы, переборочные уплотнения (УСП) и гибкие металлические шланги ГМШ (рис. 12.16). Гибкие вставки этих типов отличает высокая температуроустойчивость* а также стойкость к различным агрессивным средам. На рис. 12.17 пока­ зана конструкция компенсатора сильфонного низконапорного типа КСН, пред­ назначенного для систем пресной воды и масла. Высокая температуроустойчивость сильфонных компенсаторов позволяет применять их в газовыпускных трубопро­ водах и паропроводах, где резиновые конструкции не могут быть исполь­ зованы.

Для изоляции валопроводов относительно маломощных судовых амортизи­ рованных механизмов широко применяются сварные резинометаллические муфты,

Рис. 12.16. Шланг гибкий металлический типа ГМШ.

1 — сильфонная оболочка; 2 — металлическая оплетка; 3 — концевая присоеди­ нительная арматура.

в которых резиновый массив привулканизирован к металлическим фланцам. Наи­

мальный ряд муфт типа РМСФ состоит из восьми типоразмеров, рассчитанных на передачу номинальных крутящих моментов от 4,9 до 1470 Н -м, а ряд муфт типа РМСК— из четырех типоразмеров на передачу крутящих моментов от 98,1 до 1470 Н м.

в Резинометаллические сварные муфты способны выдерживать без поврежде­ ний большие нагрузки. В некоторых конструкциях муфт во избежание отрыва упругого элемента от фланцев при перегрузках вводятся участки резины, рабо­ тающие на сжатие; примером может служить муфта Металастик.

В валопроводах главных двигателей часто используются сборные муфты с резиновыми или резинометаллическими вкладышами. Одно из возможных кон­ структивных решений такой муфты дано на рис, 12.19. В такой муфте вставные резиновые цилиндрические элементы располагаются параллельно оси муфты; имеются конструктивные решения, где эти элементы размещены в радиальном направлении. Основной недостаток таких муфт — малая величина радиальных де мации.

есьма просты по конструкции брусковые кулачковые муфты с резиновыми упругими элементами четырехугольного сечения, закладываемыми без предвари­ тельного поджатия между зубьями диска и ободом муфты. Их недостатком яв­ ляется то, что для передачи крутящего момента используется только половина упругих элементов. Вторая половина принимает нагрузку при изменении направ­ ления вращения ведущего диска муфты.

Высокой виброизоляционной эффективностью отличаются шинно-пневмати­ ческие муфты, в состав которых обычно входит разобщительное устройство [1, 10]. Недостаток таких муфт — значительная неуравновешенность, из-за которой при