JPS59183140A - 可変出力式消振機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、船舶等の振動を相殺できるようにした消振磯
に関する。

従来、船舶の船体振動の対策の１つとして、第１図に示
すように、船尾に装備されるような電動式消振磯１が開
発されている。その原理は、主機２やプロペラ３によっ
て起こされた船体４の振動５に対し、電動消振磯１で船
体を起振し、振動５と位相が１８０°ずれ振幅の等しい
振動６を起こすものである。その結果、振動５と振動６
とは重ね合わせの原理により相殺しあい、これにより船
体振動を軽減することができる。

その具体的な構造として、第２図に示すごとく、回転体
１１の上に不釣合重錘１２を装着すると、回転体中心と
不釣合重錘とを結ぶ半径方向に遠心力１３か生じ、この
力は重錘の位置と共に回転する。

このとき、回転体１１および不釣合重錘１２と全く同じ
回転体１４および重錘１５を対称に且つ逆向きに回転さ
せると、遠心力１３．１６の左右方向の分力は常に相殺
しあい、上下方向の分力は常に加算しあって、上゛下方
向にのみ周期的に変化する起振力が得られる。

なお、２つの回転軸の据付方を変えることにより、上下
方向の起振力でなく水平方向の起振力を得ることができ
る。その場合は船体の水平方向の振動を軽減するものと
なる。

ところで、船体振動は、船の吃水、載資状態等により、
その振動特性に従って、振動の位相９周波数および振幅
を複雑に変化する。

しかしなが呟従来の消振様では、一旦不釣合重錘の重量
を調整すれば、その回転数（周波数）と起振力との関係
は次式によるものとなる。

Ｆ＝（Ｗ／ｇ）Ｒω２　・・・式（１）％式％： すなわち、回転数の２乗に比例して起振力か決まってし
まうので、第１図の振動６の位相および振動数を振動５
と同じに制御したとぎ、同時に振幅も全く等しくするこ
とはで外ない。したがって、船体振動の変化に対し、過
剰消振して逆に船体振動を引き起こしたり、消振力が不
足したりする状態を生しるようになる。

従来の消振様で、上述のような不具合を解消させるため
には、そのつど消振様を停止開放して不釣合重錘の重量
を調整しなければならなかった。

本発明は、上述の諸問題を解決しようとするもので、不
釣合重錘の位置調整を簡素な手段で容易に行なえるよう
にした、可変出力式消振機を提供することを目的とする
。

このため本発明の可変出力式消振機は、両端面に固着さ
れた主軸を介して回転駆動されるフライホイールケーシ
ングの内部に、スラスト軸受を介し半径方向に配設され
た雄ねじ軸をそなえるとともに、同′ＭＥねし軸に螺合
し開離ねじ軸の回転に伴って移動しうる重錘をそなえ、
同重錘の位置調節を行なうべく、上記雄ねし軸の内端に
固着された主傘歯車と、この主傘歯車の両側にそれぞれ
噛み合う副音歯車を固着された一対の調節軸とが設けら
れて、同調節軸が上記フライホイールケーシングの両端
面における主軸内に同心的に配設されるとともに、同調
節軸を上記主軸と相対回転させるだめの差動回転（穴溝
が付設されたことを特徴としている。

以下、図面により本発明の一実施例としての可変出力式
消振機について説明すると、第３図はその概略構造を示
す平面図、第４図はその縦断面図である。

この消振様の全体は、第３図に示すように、内部に不釣
合用の重錘を有する一対のフライホイール２１゜２２お
よびその軸受２３と、駆動歯車２４および駆動モーター
２５とで構成される。２つのフライホイール２１．２２
内の不釣合重錘は、歯車２４により常に対称の位置に保
たれながら互いに反対の向きに回転する。

片方のフライホイール２１の内部を第４図に示す。

フライホイールケーシング３１の内部には、不釣合用の
重錘３２が雄ねじ軸３３に螺合して支持されている。

雄ねじ軸３３は、ケーシング３１の内部でスラスト軸受
３５を介し半径方向に配設されでおり、その内端に固着
された主傘歯車３４を駆動されることによって回転でき
るように支持されている。

そして、重錘３２は半径方向にのみ動き得るように、図
示しないガイド等で回転を拘束されているので、主傘歯
車３４と共に雄ねじ軸３３が回転すると、重錘３２は半
径方向に移動するようになっている。

フライホイールケーシング３１の両端面に固着された主
軸３６は中空構造になっていて、その中に装備された一
対の調筋軸３７Ａ、３７Ｂは、内端に主傘歯車３４の両
側部と噛み合う副音歯車３−４Ａ、３４Ｂを固着される
とともに、主軸３６の両端から外に出た外端には、図示
しない固定軸と係合しうる電磁式その他のクラッチ３８
Ａ、３８Ｂを有しており、これらのクラッチが効いて−
ない状態では、調節軸３７Ａ、３７Ｂは歯車３９によっ
て駆動される主軸３６と同一回転数で回り、３つの軸３
６．３７Ａ、３７Ｂは相対的に静止して、各傘歯車３．
！、３４Ａ、３４Ｂも回転せず、重錘３２は一定位置に
保たれている。

そして、一方のクラッチ３８Ａを効かせると、調節軸３
７　Ａは強制的に止められるので、今仮に主軸３６が調
節軸３７Ａ側端面から見て時計回りに回転しているとす
ると、調節軸３７Ａは主軸３６に対して相対的に反時計
回りに回転することになる。このとき主傘歯車３４は時
計回りに回転し、雄ねじ軸３３を右ねじとすると、重錘
３２は半径方向に沿い主軸中心へ向かって移動する。

また反対に、クラッチ３８Ｂを効かせると、主軸３６は
前の場合と同し回転のままでも調節軸３７Ｂ側の端面か
ら見れば反時計回りであるので、調節軸３７Ｂか相対的
に時計回りとなり、主傘歯車３４が反時計回りとなって
、重錘３２は主軸中心から遠ざかる方向に動く。　　　
　′ なお、主軸３６と各調節軸３７Ａ、３７Ｂとの相対回転
を起こさせる差動回（機構としては、固定軸と係合しう
るクラッチ３８Ａ、３８Ｂのほか、バンドブレーキなど
を用いてもよくまた必要に応して各調節軸３７Ａ。

３７Ｂを回転駆動する駆動装置を用いてもよい。

本装置において、一対のフライホイールを併せた起振力
は先に示した式（１）によるが、前述の機構により、不
釣合用の重錘３２を半径方向に移動すると、式（１）中
のＲを任意に変化させることになる。すなわち主軸３６
の回転数（起振力の周波数）を一定に保ったままで、起
振力の大きさが自由に制御できる。

以下、本発明の消振磯により得られる効果ないし利点に
ついて列挙すれば、次のとおりである。

（１）船体振動が船の吃水、載荷状況等により、その振
動特性に従って周波数−振幅の関係が複雑に変化した場
合でも、消振磯を停めることなくその消振周波数と消振
力とを別個に制御できるので、各々の最適点を選ぶこと
ができ、消振力が不足したり、逆に加振したりすること
がなくなる。

（２）従来は不釣合力があるままで起動していたため余
分の起動トルクを要して、その分だけ大きなモーターが
装備されていたが、本発明の消振磯では、不釣合重錘を
主軸中心まで移動し不釣合が無い状態で起動できるので
、小さいモーターを採用でとる。

（３）重錘の位置を動かす動力として、フライホイール
自体の回転力を利用できるので、駆動源としての電動機
を１個にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は消振磯をそなえた船舶の側面図、第２図は従来
の消振磯の概略構造を示す説明図であり、第３図はその
概略構造を示す平面図、第４図はその縦断面図である。 ２１．２２・・フライホイール、２３・・軸受、２４・
・駆動歯車、２５・・駆動モーター、３１・・フライホ
イールケーシング、３２・・重錘、３３・・ｍｔネし軸
、３４・・主傘歯車、３４Ａ、３４Ｂ・・制電歯車、３
５・・スラスト軸受、３６・・主軸、３７Ａ。 ３７Ｂ・・調節軸、３８Ａ、３８Ｂ・・差動回転（穴溝
としてのブレーキ用クラッチ。 復代理人　弁理士　　飯　沼　義　彦 第　１　図 第　２　図 ４

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 両端面に固着された主軸を介して回転駆動される７ライ
   ホイールケーシングの内部に、スラスＹ軸受を介し半径
   方向に配設された雄ねじ軸をそなえるとともに、開維ね
   じ軸１こ螺合し開維ねじ紬の回転に伴って移動しうる重
   錘をそなえ、同重錘の位置調節を行なうべく、上記雄ね
   じ軸の内端に固着された主傘歯車と、この主傘歯車の両
   側にそれぞれ噛み合う副傘歯車を固着された一対の調節
   軸とが設けられて、同調節軸が上記フライホイールケー
   シングの両端面における主軸内に同心的に配設されると
   ともに、同調節軸を上記主軸と相対回転させるための差
   動回転機構が付設されたことを特徴とする、可変出力弐
   消振機。