Установка для моделирования качки и вибрации судов

Союз Советских Социалистических РеслубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДИВЛЬСТВУ51/270 ооударстеенныи комитетСовета Министров СССРпо делам нзооретенийн открытий(43) Опубликовано 05.06,76,Бюллетень 21 Дата опубликования описания 14.07.77(72) Авторы изобретен А. Фельдман, И. Г, Равич и В. Д. 3 71) Заяв 4) УСТАНОВКА ДЛЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ КАЧКИ И ВИБРАЦИИ СУДОВ 1осится к исследова и перевозке на вод вибрации на тов, напримЦель из остояние испытуемых предменаьалочного груза.ретения - обеспечение возможвания в широких диапазонах иссле аздельног ой и киле или совместногой качки, а также ияния бортоибрации на сотояние испытуемых предмеалочного груза. например на Поставленная цель достигается тем, что качающееся основание выполнено в виде бункера с подвеской в виде шарнира Гука, которая содержит раму, установленную на полуосях, леасаших в жестких, связанных с фун даментом, неподвижных опорах, и подвешенные к раме на полуосях два балансира. На траверсы балансиуов через витые буферные пружины опирается бункер, при этом внутри всех буферных пружин соосно установлены виброцилиндры, каждый из которых связан гидравлически с гидропульсатором, последний соедттнен кинематически с регулируемым электродвигателем постоянного тока и гидравлически - со вспомогательным электронасосом. с присоединением заявки(23) Приоритет Изобретение отн нию состояния грузов пр ном транспорте.Известны установки для моделирования качки и вибрации судов, содержащие качающееся основание, шарнирно скрепленное с фундаментом, а также два дистанционно управляемых регуляторами электр онасоса регулируемой производительности, один из которых связан гидравлически через трубопро-р вод с исполнительными гидроцилиндрами крена, другой - с исполнительными гидроцилиндрами дифферента,Однако известнь 1 е установки не иммитиру-П ют реальные условия, в которых находятся рузы на,судах во время плавания. Грузыпроцессе перевозок, в особенности мор- ских, подвергаются одновременному воздейсъию сложных колебательных движений -качке 20вибрации различньцт, направлений и парамет ов. Известные установки не обеспечиваютФ озможности проведения исследования в щироих диапазонах раздельного и совместного лияния бортовой и килевой качек, а также 25 3) УЙК 629. 12:532.5. .041.001 57 (088.8)Для обеспечения возможности изменения по высоте положения центра тяжести загруженного бункера при смене испытуемого груза бункер целесообразно снабдить приводом вертикального перемещения и кинематически связанной с ним опорной втулкой с червячным колесом, а балансир бункера снабдить винтом, взаимодействующим с опорной втулкой.1 ОНа фиг, 1 и 2 изображены поперечный и продольный виды установки; на фиг, 3 - балансирное устройство установки; на фиг. 4- принципиальная схема гидропривода килевой и бортовой качки; на фиг, 5 - принципиаль- Й ная схема гидропривода вибратора.Установка для моделирования качки и. вибрации судов представляет собой испытательный стенд, в котором в качестве основания использован бункер 1 с подвеской в виде шарнира Гука. Подвеск содержит раму 2, установленную на полуосях 3, лежащих в жестких неподвижных опорах 4, установленных на фундаменте, и два балансира 5, шарнирно подвешенных к раме на полуосях 6,25 На траверсы балансиров 5 через витые буферные пружины 7 опирается бункер 1,Для регулирования положения бункера по высоте при изменении центра тяжести (при смене груза) каждый балансир содер- З жит подъемный винт 8 с серьгой и опорную втулку 9, выполненную с червячным колесом. Втулка установлена подвижно на винте и связана кинематически через червячный вал 10 с ручным (или электрическим) при- З 5 водом 11 вертикального перемещения бункера. Для сообщения бункеру продольных и поперечных колебаний, имитирующих бортовую 40и килевую качку, служат исполнительныегидроцилиндры 12 и 13, крена и дифферентакоторые через холодильники 14 посредствомтрубопровода 15 гидравлически связаны сэлектронасосом 16 регулируемой производительности, кинематически соединенным с дистанционно управляемым регулятором 17. Послед-ний обеспечивает изменение (регулирование)угповой амппитуды и периода качки, а такжезаданный характер копебатепьных движений.1Система гидропривода качки содержит также манометры 18, эпектроконтактные манометры 19 и предохранительные клапаны 20,обеспечивающие аварийную сигнализацию иливыключение электродвигателя насоса 16при превышении в гидросистеме предельного расчетного давления,Сообщение бункеру вибрации осуществляется с помощью виброцилиндров 21, установленных соосно внутри буферных пружин 7. 60 Каждый виброцилиндр связан гидравлическис гидропульсатором 22, соединенным кинематически с электродвигателем постоянноготока 23 и гидравлически - со вспомогательюным насосом 24, предназначенным для пополнения утечек масла в системе.Гидропривод вибрации содержит также невозвратные клапаны 25, предохранительныеклапаны низкого и высокого давления 26 и27, регулируемый дроссель 28, бак пополнения утечек масла 29 и фильтр 30,Предварительно производятся специальныегрузовые расчеты с учетом удельного весаиспытуемого груза, при этом определяетсяцентр тяжести колебательной системы и спомощью привода вертикал:,ного перемещения бункера совмещается с пересечениемосей продольных и поперечных колебаний.При моделировании бортовой и килевойкачки включаются автономные электронасосы16 регулируемой производительности, которые через холодильники 14 попеременно подают рабочую жидкость в соответствующиеполости исполнительных гидроцилиндров 12и 13 и создают потребное давление в замкнутой гидросистеме, Насосы работают автоматически, в соответствии с заданнымипараметрами колебаний.Параметры колебаний регулируются повеличине угловой амплитуды и периода коле=баний с помощью регулятора 17, кинематически связанного с насосом 16;При моделировании вибрации предварительно устанавливают требуемую частоту. Длясоздания вибрации включается гидропуль-сатор 22, который подает масло к исполнительным виброцилиндрам 21, и вспомогательныйнасос 24, пополняющий утечки масла всистеме.Регулирование частоты вибрации производится путем изменения числа оборотов приводного электродвигателя постоянного тока23.Установка обеспечивает возможность проведения исследования влияний бортовой и килевой качки и вибрации при совместном ираздельном их воздействии на различныеиспытуемые грузы или детали судовых усчройств, т,е. максимально приблизить испытания к реальным морским условиям.Конструкция установки позволяет такжеавтоматизировать процесс исследования позаданной программе. Установка в сравнениис аналогичными устройствами обладает прочностью и экономичностью, т.е. перпендику+лярные друг другу оси продольных и поперечных колебаний проходят вблизи центра тяжести колебательной системы, что обуславливает меньшие.нагрузки и затрату энергии при раскачке тяжелых испытуемых масс, 8169301, Установка цля моделирования качки и вибрации судов, содержащая качающееся основание, шарнирно скрепленное с фундаментом, а также два дистанционно управляемых регуляторами алектронасоса регулируемой производительности, один из которых связан гидравлически посредством трубопровода с1 исполнительными гидроцилиндрами крена, другой - с исполнительными гидроцилиндрами дифферента, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью исследования в широких диапазонах раздельного или совместного влияния судовой бортовой и килевой качки, а также вибрации на состояние испытуемь,х предметов, например навалочного груза, основание выполнено в виде бункера с подвеской в виде шарнира Гука, которая содер-жит раму, установленную на полуосях, дежаших в жестких, связанных с фундаментом, неподвижных опорах, и подвешенные к раме на полуосях два балансира, на траверсы которых через витые буферные пружины опирается бункер, причем внутри всех буферных пружин соосно установлены виброцилиндры, каждый из которых связан гидравлически с гидропульсатором, соединенным кинематически с регулируемым электродвигателем постоянного тока и гидравлически - со вспомогательным электронасосом.2. Установка по и. 1, о т л и ч а юш а я с я тем, что с целью обеспечения воэможности изменения по высоте положения центра тяжести загруженного бункере пои смене груза, бункер снабжен приводом вертикального перемещения и кинематпческн связаннной с ним опорной втулкой с червячным колесом, а балансир бункера снабжен винтом, взаимодействующим с опрной втулкой.516930 Составитель Ю. Новаква Техред А, Богда Коррек Тираж 1029 дарственного комитета С по делам изобретений и МоскваЖ, РаушскаяЧ ИЕП Филиал ППП "Патен