船舶发动机用减振装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及用于抑制船舶发动机的横摇的减振装置。
【背景技术】
[0002] 作为这种技术，公知一种减振装置（参照专利文献1)，该减振装置具有重锤、通 过粘性流体将重锤沿水平方向可自由移动地支承的静压轴承、支承静压轴承并将重锤水密 地包围的支承主体、内置于重锤并从其两端面向水平方向外侧和相反方向突出的一对活塞 杆、和安装于支承主体并检测重锤的水平方向位移的位移传感器。
[0003] 根据该以往的技术，通过位移传感器来检测伴随船舶发动机的横摇（水平方向的 摇摆）的重锤的移动方向，并通过活塞杆使重量大的重锤沿与该移动方向相反的方向主动 地运动，从而能够有效地抑制船舶发动机的横摇。
[0004] 现有技术文献
[0005] 专利文献
[0006] 专利文献1 :日本特开平7-144686号公报（图1)
【发明内容】
[0007] 以往的船舶发动机用减振装置通过使重锤主动地移动来吸收船舶发动机的横摇， 即是所谓的主动式的减振装置。这样的主动式的减振装置存在如下问题，即：需要用于使重 量大的重锤移动的大型的驱动机构等，装置整体大型化、复杂化且高成本化。
[0008] 与此相对地，为了使减振装置整体小型化、简单化、低成本化，不需要用于使重量 大的重锤移动的驱动机构的、所谓被动式的减振装置则具有优势。
[0009] 但是，以往的被动式的减振装置的固有振动数被设定为一定，因此在将该装置作 为船舶发动机用的减振装置来使用的情况下，会产生如下问题。
[0010] 即，姑且不说巡航时，在出港时和靠港时船舶发动机的转速会发生变化，因此其固 有振动数也与之相应地在一定程度上发生变化。这样，如果采用固有振动数为一定的被动 式的减振装置的话，则存在在一定范围内不能有效地吸收船舶发动机的横摇的问题。
[0011] 本发明是鉴于这样的以往的问题而作出的，目的在于提供一种船舶发动机用减振 装置，该船舶发动机用减振装置保留了被动式的能够小型化、简单化、低成本化的这样的优 点，并能够与船舶发动机的固有振动数的大幅度变化相同步。
[0012] 技术方案1中记载的发明是"安装于船舶发动机X来使用并抑制船舶发动机X的 横摇的船舶发动机用减振装置10,其特征在于，具有：
[0013] 重锤14,所述重锤14沿船舶发动机X摇摆的方向可摆动地被支承；
[0014] 左右一对的空气弹簧16,所述空气弹簧16安装于该船舶发动机X侧，设置成将重 锤14从其摆动方向的两侧夹住并与重锤14的摇摆相抵抗地对重锤14施加斥力，所述重锤 14沿与该船舶发动机X相反的方向摇摆；
[0015] 辅助箱18,所述辅助箱18经由容积切换用电磁阀60与各空气弹簧16连接；
[0016] 压力调整用的腔20,所述压力调整用的腔20经由压力调整用电磁阀36与各空气 弹簧16连接，并向各空气弹簧16供给调压空气；
[0017] 高压空气供给源32,所述高压空气供给源32经由供气用电磁阀34与腔20连接， 并向腔20供给高压空气；
[0018] 排气用电磁阀38,所述排气用电磁阀38与腔20连接，并将腔20与外部连通；
[0019] 压力传感器24,所述压力传感器24与腔20连接，并检测腔20的内压；和
[0020] 控制装置22,该控制装置22具有如下功能：
[0021] 空气弹簧容积切换功能：检测出船舶发动机X的转速，根据该转速计算出该船舶 发动机X的固有振动数，并在计算出的该固有振动数小于预先设定的该船舶发动机X的固 有振动数时，使容积切换用电磁阀60成为开状态来使各空气弹簧16与辅助箱18连通，相 反地，在计算出的该固有振动数大于该设定值时，使容积切换用电磁阀60成为闭状态来将 各空气弹簧16与辅助箱18之间阻断；
[0022] 腔内压调整功能：用压力传感器24检测出腔20内的压力，并与计算出的所述固有 振动数的增减相应地对供气用电磁阀34和排气用电磁阀38进行开闭操作，来调整腔20内 的压力；以及
[0023] 空气弹簧内压调整功能：与每规定时间或船舶发动机X的固有振动数的增减相应 地，使空气弹簧16的内压与通过开闭压力调整用电磁阀36而被调整了的腔20内的压力一 致。"
[0024] 在本发明中，在船舶发动机X运转时，通过安装于船舶发动机X侧的左右一对的空 气弹簧16将斥力施加给相对于船舶发动机X的横摇而相对地沿相反方向摇摆的重锤14,来 抵消船舶发动机X的横摇，从而能够抑制该船舶发动机X的横摇。
[0025] 在此，由于船舶发动机X的转速发生变化，因此与之相对应地，船舶发动机X的固 有振动数也发生变化。因此，通过控制装置22,与船舶发动机X的固有振动数相对应地控 制腔20内的压力，使空气弹簧16的内压发生变化，并使重锤14的频率与船舶发动机X的 固有振动数同步。该同步调整与每规定时间或船舶发动机X的固有振动数的增减相应地进 行。
[0026] 实际上，由于空气弹簧16的容积存在限制，由内压调整所产生的空气弹簧16的弹 簧常数的变化幅度窄，因此本控制装置22的同步范围窄。所以，在本发明中，在该船舶发动 机X的固有振动数小于设定了的该船舶发动机X的固有振动数时，使容积切换用电磁阀60 成为开状态来将各空气弹簧16与辅助箱18连通来增大空气弹簧16的容积。由此，各空气 弹簧16的弹簧常数变小，能够降低船舶发动机用减振装置10的固有振动数。
[0027] 相反地，在船舶发动机X的固有振动数大于该设定值时，通过使容积切换用电磁 阀60成为闭状态来将各空气弹簧16与辅助箱18阻断，从而使空气弹簧16的容积变小。由 此，各空气弹簧16的弹簧常数变大，能够提高船舶发动机用减振装置10的固有振动数。
[0028] 像这样，在本发明中，通过对容积切换用电磁阀60进行开闭操作来增加和减少各 空气弹簧16的容积，从而能够应对船舶发动机X的固有振动数的大范围变化。此外，重锤 14以相对于船舶发动机X的横摇相对地沿相反方向摇摆的方式被支承即可，而不特别地限 定于利用绳或板簧的悬挂、安置在使重锤14沿一个方向往复移动的滚柱轴承上等的支承 方法。
[0029] 技术方案2中记载的发明涉及重锤14的支承方法，其特征在于，在技术方案1中 记载的船舶发动机用减振装置10中，"重锤14从安装于船舶发动机X的框体12的顶棚部 分被悬挂，并由悬挂部件40悬挂保持，所述悬挂部件40由沿船舶发动机X横摇的方向弯曲 的板簧部件而形成。"
[0030] 在此，假设运转中的船舶发动机X向右（左）方向摇摆。此时，减振装置10的重 锤14由于其反作用而遵循悬挂重锤14的悬挂部件40的弹簧常数相对地沿左（右）方向 移动。
[0031] 在重锤14的摇摆的频率与船舶发动机X的横摇的频率同步的情况下，通过它们的 互相抵消，在一定程度上抑制船舶发动机X的横摇。但是，虽然船舶发动机X的转速不那么 大幅度地变化，但在规定的范围内增加和减少，因此，为了与该增减相对应，空气弹簧16弥 补悬挂部件40的弹簧力的不足部分，使重锤14的摇摆的频率与船舶发动机X的横摇的频 率同步。
[0032]由此，在本发明的减振装置10的振动系统中加入了由板簧部件构成的悬挂部件 40的弹簧常数，与之相应地减振装置10的固有振动数变高。
[0033] 此外，在像上述那样船舶发动机X的横向的摇摆大大超过本发明的减振装置10的 悬挂部件40的弹簧力的情况下，根据需要而追加的螺旋弹簧54会补偿该超过部分，在悬挂 部件40的弹簧常数上加上螺旋弹簧54的弹簧常数。
[0034] 技术方案3中记载的发明的特征在于，在技术方案1或2所记载的减振装置10中， "设有多个组的左右一对的空气弹簧16,还设有左右一对的螺旋弹簧54,所述螺旋弹簧54 在该空气弹簧16之间安装于船舶发动机X侧，被安装成将重锤14从其摆动方向的两侧夹 住且其伸缩方向与重锤14的摆动方向一致，并抑制重锤14的沿摆动方向的摇摆"。
[0035] 技术方案4中记载的发明的特征在于，在技术方案3所记载的减振装置10中，"具 有多个组的所述左右一对的螺旋弹簧54,这些螺旋弹簧54沿上下方向多级地配设"。
[0036] 技术方案5中记载的发明的特征在于，在技术方案3或4所记载的减振装置10中， "进一步地至少具有两组所述左右一对的螺旋弹簧54,该两组螺旋弹簧54设置成将重锤14 从其前后两侧夹入"。
[0037] 在悬挂部件40的弹簧常数相对于船舶发动机X的振动不足的情况下，进一步加设 上述那样的螺旋弹簧54。通过将多个组的螺旋弹簧54沿上下方向多级地设置，从而在减振 装置10的设置空间有限的情况下也能够不改变减振装置10的占地面积地将减振装置10 整体的固有振动数设定得更大。另外，左右一对的螺旋弹簧54分别设置成在重锤14的前 后夹住重锤14,因此在重锤14沿水平方向横摇时，抑制重锤14的扭转。因此，重锤14的沿 水平方