[发明专利]一种用于船舶的低噪声推力轴承装置

说明书

技术领域

本发明涉及船舶领域，尤其涉及一种用于船舶的低噪声推力轴承装置。

背景技术

船舶的推进轴系主要由螺旋桨、艉轴、推力轴承、高弹性联轴节、原动机以及轴系辅助装置等组成。在桨-轴-船体耦合振动机理分析中，发现对于传统的单侧安装的推力轴承，螺旋桨由于艉部非均匀流场的作用产生的非定常力经推进轴系向船体传递时，同时产生了相应的弯矩作用到船体结构上，容易激发船体结构的非对称模态振动，同时，螺旋桨非定常力经推进轴系向船体传递时，由于桨-轴-船体之间的低频耦合作用，使得推进轴系对激励力的传递起到了放大的作用，易产生低频高辐射噪声。

研究发现，经推力轴承传递的非定常激励力是引起船体结构振动和辐射噪声的主要激励源，对其机理进行研究及控制是我国船舶向低噪声方向发展的关键技术之一。从公开资料来看，大部分主要集中在对推力轴承内部结构推力块处采取一定的措施来使其具有一定的消振隔振作用。

发明内容

本申请人针对上述现有问题，进行了研究改进，提供一种用于船舶的低噪声推力轴承装置，该装置可以有效降低通过推力轴承向船体传递的激励力的不均匀性和由其引起的振动响应，实现在较宽频率范围内显著降低结构耦合振动以及引起的辐射噪声。

本发明所采用的技术方案如下：

一种用于船舶的低噪声推力轴承装置，推力轴承基座，推力轴承总成沿轴向安装在所述推力轴承基座上，在所述推力轴承总成的一端通过高弹性联轴节连接原动机，所述推力轴承总成的另一端与艉轴连接；所述推力轴承基座还与船体艉部结构固接；于推力轴承总成与推力轴承基座之间安装多个纵向隔振器组件，各纵向隔振器组件均沿轴线方向设置；在所述推力轴承总成与船体艉部结构之间还安装多个用于实现支撑连接的径向隔振器支撑吊件，各径向隔振器支撑吊件以所述推力轴承总成为中心沿径向均布。

其进一步技术方案在于：

各纵向隔振器组件均以推力轴承总成为中心沿圆周方向均布；

所述推力轴承基座包括安装座，在所述安装座的外周沿圆周方向均布多个加强筋；

所述推力轴承总成采用可倾瓦推力轴承。

本发明的有益效果如下：

本发明结构简单、使用方便，本发明中推力轴承总成于推力轴承基座在装配后满足圆周对称，降低了降低了推进轴系向船体结构传递激励力的不均匀性及由其引起的振动响应；本发明通过采用纵向隔振器组件及径向隔振器支撑件，其分别对纵向振动传递和径向振动传递起一定振动隔离作用，可有效降低桨-轴-船体之间的低频耦合作用，实现在较宽频率范围内显著降低由结构耦合振动引起的辐射噪声。

附图说明

图1为本发明的总体装配图。

图2为图1的侧视图。

图3为本发明中基座的结构示意图。

其中：1、推力轴承总成；2、径向隔振器支撑吊件；3、推力轴承基座；301、加强筋；302、安装座；4、纵向隔振器组件；5、艉轴；6、船体艉部结构；7、高弹性联轴节；8、原动机。

具体实施方式

下面说明本发明的具体实施方式。

如图1及图2所示，一种用于船舶的低噪声推力轴承装置包括推力轴承基座3，推力轴承总成1沿轴向安装在推力轴承基座3上，上述推力轴承总成1与推力轴承基座3为圆周对称结构。在推力轴承总成1的一端通过高弹性联轴节7连接原动机8，推力轴承总成1的另一端与艉轴5连接；推力轴承基座3还与船体艉部结构6固接；于推力轴承总成1与推力轴承基座3之间安装多个纵向隔振器组件4，各纵向隔振器组件4均沿轴线方向设置；各纵向隔振器组件4均以推力轴承总成1为中心沿圆周方向均布。在推力轴承总成1与船体艉部结构6之间还安装多个用于实现支撑连接的径向隔振器支撑吊件2，各径向隔振器支撑吊件2以推力轴承总成1为中心沿径向均布。如图3所示，在上述安装座302的外周沿圆周方向均布多个加强筋301。

上述纵向隔振器组件4采用具有一定刚度及阻尼特性的结构件，其起隔振作用，用于承受从螺旋桨处传来的纵向静推力和纵向非定常力，可降低推进轴系与船体结构的纵向耦合。

上述径向隔振器支撑吊件2也采用具有一定刚度及阻尼特性的结构件，可承受推力轴承总成的重量，可有效降低推力轴承径向振动向船体的传递。

上述推力轴承总成1采用可倾瓦推力轴承，采用油润滑循环冷却，可在大推力作用下实现正车与倒车功能。

本发明的具体工作过程如下：