[发明专利]一种船艇推进轴系纵向振动控制装置

摘要

本发明公开了一种船艇推进轴系纵向振动控制装置，包括加速度计、数据采集卡A/D、处理器、数据采集卡D/A、功率放大器以及压电作动器。该装置利用推力轴承基座上的振动信号作为反馈控制信号，并结合安装在推进轴系上的压电作动器，向推进轴系施加轴向的控制力，以减小推进轴系的纵向振动从而减小船体的振动。本装置采用压电作动器，可以有效控制推进轴系的中高频振动；采用柔性铰链位移放大机构有效地放大其中一组压电堆叠的输出位移，且其位移放大系数可调；采用另一组压电堆叠，调节压电作动器的轴向刚度，以减小第一组压电堆叠的位移损失；采用柔性球铰、预紧弹簧以及预紧螺钉起到保护压电堆叠的作用，以延长压电堆叠的使用寿命。

主权项

一种船艇推进轴系纵向振动控制装置，其特征在于，包括：推力轴承、推力盘、压电作动器、基座、加速度计、数据采集卡A/D、处理器、数据采集卡D/A、功率放大器；推力轴承、推力盘、压电作动器、基座沿轴线方向从左到右依次套在船艇推进轴上，推力轴承安装在船艇推进轴上，推力盘与推力轴承连接，压电作动器的右端与基座固连，左端与推力盘接触；加速度计安装在基座上并且连接数据采集卡A/D的输入端，数据采集卡A/D的输出端连接处理器的输入端，处理器的输出端连接数据采集卡D/A的输入端，数据采集卡D/A的输出端连接功率放大器的输入端，功率放大器的输出端连接压电作动器；加速度计用于测量基座的振动信号，并将测得的振动信号转换为模拟电压信号输入给数据采集卡A/D，数据采集卡A/D用于将模拟电压信号进行A/D转换为数字电压信号并输入至处理器，数字电压信号经处理器处理后，输入给数据采集卡D/A，数据采集卡D/A用于将数字电压信号转换回模拟电压信号并输出至功率放大器，功率放大器用于将电压信号进行放大并输入至压电作动器，压电作动器用于根据接收到的电压信号通过推力盘以及推力轴承向推进轴系输出轴向的控制力以减小推进轴系的纵向振动。