KR101709994B1

KR101709994B1 - Double-stage MR mount using flow mode and shear mode of magneto-rheological fluid

Info

Publication number: KR101709994B1
Application number: KR1020150094260A
Authority: KR
Inventors: 최승복; 도쑤웬푸; 양순용
Original assignee: 인하대학교 산학협력단
Priority date: 2015-07-01
Filing date: 2015-07-01
Publication date: 2017-02-24
Also published as: KR20170004216A

Abstract

본 발명은 선박의 엔진 하부에 설치되어 선박의 엔진으로부터 발생하는 진동을 감쇠하는 MR 마운트로서, 선박의 엔진을 지지하고, 내부에 자기 유동(MR) 유체가 충진된 하우징; 상기 하우징의 상부를 수직방향으로 관통하여 설치되고, 선박의 엔진의 진동에 의해 수직방향으로 이동 가능한 제1 축; 상기 제1 축의 하부에 수평방향으로 배치되고, 상기 제1 축과 일체로 형성되어, 상기 제1 축의 수직방향 이동에 의해 수직방향으로 이동하는 제1 디스크; 상기 하우징의 하부를 수직방향으로 관통하여 설치되고, 선박의 엔진의 진동에 의해 수직방향으로 이동 가능한 제2 축; 상기 제2 축의 상부에 수평방향으로 배치되고, 상기 제1 디스크의 하부에 상기 제1 디스크와 일정간격 이격되어 상기 제1 디스크와의 사이에 수평방향의 유로를 형성하며, 상기 제2 축의 수직방향 이동에 의해 수직방향으로 이동하는 제2 디스크; 상기 제1 디스크의 외측에 설치되어 상기 제1 디스크와 상기 제2 디스크 사이에서 흐르는 자기 유동 유체의 유동학적 성질을 변화시키기 위해 자기장을 생성하는 제1 자기 유도 코일; 및 상기 제2 디스크의 외측에 설치되어 상기 제2 디스크와 상기 하우징의 내벽 사이에서 흐르는 자기 유동 유체의 유동학적 성질을 변화시키기 위해 자기장을 생성하는 제2 자기 유도 코일을 포함하는 MR 유체의 유동 모드와 전단 모드를 이용한 이중 스테이지 MR 마운트에 관한 것이다.The present invention relates to an MR mount which is installed at a lower portion of an engine of a ship and attenuates vibrations generated from an engine of a ship, the MR mount comprising: a housing supporting an engine of a ship and filled with a magnetic fluid (MR) fluid; A first shaft installed vertically through the upper portion of the housing and movable in a vertical direction by the vibration of the engine of the ship; A first disk disposed horizontally below the first shaft and integrally formed with the first shaft, the first disk moving in the vertical direction by the vertical movement of the first shaft; A second shaft installed vertically through the lower portion of the housing and movable in the vertical direction by the vibration of the engine of the ship; A horizontal axis is formed between the first disk and the first disk at a predetermined distance from the first disk at a lower portion of the first disk, A second disk moving in a vertical direction by movement; A first magnetic induction coil installed outside the first disk to generate a magnetic field to change a rheological property of the magnetic flow fluid flowing between the first disk and the second disk; And a second magnetic induction coil disposed outside the second disk to generate a magnetic field to vary the rheological properties of the magnetic flow fluid flowing between the second disk and the inner wall of the housing, And dual stage MR mount using shear mode.

Description

{Double-stage MR mount using flow mode and shear mode of magneto-rheological fluid (MR)

본 발명은 선박 엔진의 진동 감소를 위한 MR 마운트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소변위 진동 및 대변위 진동 모두에 유연하게 대응할 수 있는 MR 유체의 유동 모드와 전단 모드를 이용한 이중 스테이지 MR 마운트에 관한 것이다.
The present invention relates to an MR mount for vibration reduction of a marine engine, and more particularly, to a dual-stage MR mount using a flow mode and a shear mode of a MR fluid capable of flexibly coping with both vibration will be.

일반적으로 선박의 추진은 실린더의 폭발력에 의한 엔진 구동력으로 프로펠러 샤프트를 회전시켜 이루어지는 것이므로 여러 가지 요인에 의하여 진동이 발생하게 된다. 특히 엔진에서는 피스톤과 커넥팅 로드의 상하 운동과 회전 운동에 의한 무게 중심의 주기적 변화, 실린더의 축방향으로 발생하는 왕복 운동의 관성력, 커넥팅 로드가 크랭크축의 좌우로 흔들리는 것에 의한 관성력, 및 크랭크축에 가해지는 회전력의 주기적 변화 등 여러 가지 요인에 의해 자체에 많은 진동이 발생하므로, 선박의 안전과 각종 구조물의 수명 연장을 위해서는 이런 엔진의 진동을 억제하여야 한다.Generally, the propulsion of the ship is performed by rotating the propeller shaft by the engine driving force due to the explosive force of the cylinder, so that the vibration is caused by various factors. Particularly, in the engine, periodic change of the center of gravity due to up and down movement and rotational movement of the piston and the connecting rod, inertial force of the reciprocating motion generated in the axial direction of the cylinder, inertial force caused by the connecting rod swinging to the left and right of the crankshaft, Vibration of the engine due to various factors such as the periodic change of the rotational force of the engine, and vibration of the engine must be suppressed in order to secure the safety of the ship and the life of various structures.

선박 엔진의 진동을 방지하기 위한 대책으로는, 선박 엔진의 하부에 진동 감쇠용 마운트(mount)를 설치하는 방법이 일반적으로 사용되고 있다.As a countermeasure for preventing the vibration of the marine engine, a method of mounting a vibration attenuating mount on the lower part of the marine engine is generally used.

이러한 선박 엔진의 진동 감쇠용 마운트는 마찰을 이용하는 마찰식과 유압을 이용한 유압식으로 구분된다.The vibration attenuating mount of such a marine engine is divided into a friction type using friction and a hydraulic type using hydraulic.

그러나, 마찰식 마운트는 구성이 간단하다는 장점이 있으나 엔진의 로드에 따라 변화하는 진동에 대해 능동적으로 작동하지 못한다는 단점이 있다. 한편, 유압식 마운트는 마찰식 마운트에 비해 엔진의 로드에 따라 변화하는 진동에 능동적으로 작동 가능하다는 장점이 있다.However, the frictional mount has a merit that it is simple in construction, but it has a disadvantage in that it can not actively act on a vibration which varies depending on the load of the engine. Hydraulic mounts, on the other hand, have the advantage of being able to actively act on vibrations that vary with the engine load, compared to friction mounts.

공개특허공보 제10-2014-0030909호는 엠알 유체를 이용한 선박 디젤 발전기의 진동 저감형 마운트 장치 및 그 작동 방법을 개시한다. 이 선행문헌에 개시된 유압식 MR 마운트는 자기장에 의해 유동학적 성질이 변하는 MR 유체를 사용하여 엔진의 로드에 따라 변화하는 진동에 능동적으로 대응할 수 있다. 그러나, 이와 같은 종래의 MR 마운트는 하나의 자기 유도 코일로 구성되어 있어, 전류 변화에 따른 댐핑력의 변화가 커서 제어 성능의 분해능이 떨어지고, 이로 인해 에너지가 낭비된다는 문제가 있었다.
Japanese Laid-Open Patent Publication No. 10-2014-0030909 discloses a vibration-damping mounting device for a marine diesel generator using an M fluid and an operation method thereof. The hydraulic MR mount disclosed in this prior art document can actively respond to vibrations varying with the load of the engine using MR fluids whose rheological properties are changed by the magnetic field. However, such a conventional MR mount is constituted by one magnetic induction coil, so that there is a problem that the resolution of the control performance deteriorates due to a large change of the damping force according to the current change, and thus energy is wasted.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로서, 소변위 진동 및 대변위 진동 모두에 유연하게 대응할 수 있는 MR 유체의 유동 모드와 전단 모드를 이용한 이중 스테이지 MR 마운트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a dual-stage MR mount using a flow mode and a shear mode of a MR fluid, which can flexibly cope with vibrations on both sides and large displacement.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 선박의 엔진 하부에 설치되어 선박의 엔진으로부터 발생하는 진동을 감쇠하는 MR 마운트로서, 선박의 엔진을 지지하고, 내부에 자기 유동(MR) 유체가 충진된 하우징; 상기 하우징의 상부를 수직방향으로 관통하여 설치되고, 선박의 엔진의 진동에 의해 수직방향으로 이동 가능한 제1 축; 상기 제1 축의 하부에 수평방향으로 배치되고, 상기 제1 축과 일체로 형성되어, 상기 제1 축의 수직방향 이동에 의해 수직방향으로 이동하는 제1 디스크; 상기 하우징의 하부를 수직방향으로 관통하여 설치되고, 선박의 엔진의 진동에 의해 수직방향으로 이동 가능한 제2 축; 상기 제2 축의 상부에 수평방향으로 배치되고, 상기 제1 디스크의 하부에 상기 제1 디스크와 일정간격 이격되어 상기 제1 디스크와의 사이에 수평방향의 유로를 형성하며, 상기 제2 축의 수직방향 이동에 의해 수직방향으로 이동하는 제2 디스크; 상기 제1 디스크의 외측에 설치되어 상기 제1 디스크와 상기 제2 디스크 사이에서 흐르는 자기 유동 유체의 유동학적 성질을 변화시키기 위해 자기장을 생성하는 제1 자기 유도 코일; 및 상기 제2 디스크의 외측에 설치되어 상기 제2 디스크와 상기 하우징의 내벽 사이에서 흐르는 자기 유동 유체의 유동학적 성질을 변화시키기 위해 자기장을 생성하는 제2 자기 유도 코일을 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an MR mount which is provided under the engine of a ship and attenuates vibrations generated from an engine of a ship, the MR mount comprising: housing; A first shaft installed vertically through the upper portion of the housing and movable in a vertical direction by the vibration of the engine of the ship; A first disk disposed horizontally below the first shaft and integrally formed with the first shaft, the first disk moving in the vertical direction by the vertical movement of the first shaft; A second shaft installed vertically through the lower portion of the housing and movable in the vertical direction by the vibration of the engine of the ship; A horizontal axis is formed between the first disk and the first disk at a predetermined distance from the first disk at a lower portion of the first disk, A second disk moving in a vertical direction by movement; A first magnetic induction coil installed outside the first disk to generate a magnetic field to change a rheological property of the magnetic flow fluid flowing between the first disk and the second disk; And a second magnetic induction coil installed outside the second disk to generate a magnetic field to change the rheological properties of the magnetic flow fluid flowing between the second disk and the inner wall of the housing.

바람직하게는, 상기 하우징의 상부는 상기 선박의 엔진을 지지하는 고무 또는 실리콘 소재의 상부 덮개를 구비한 것을 특징으로 한다.Preferably, the upper portion of the housing is provided with a rubber or silicon top cover for supporting the engine of the ship.

한편, 상기 제2 디스크는 중심에 수직방향으로 관통된 관통 유로가 형성되고, 상기 제2 축에는 상기 관통 유로와 연통되는 연통로가 형성된 것을 특징으로 한다.In the meantime, the second disk has a through-hole passing through the center in a direction perpendicular to the center, and a communication path communicating with the through-hole is formed in the second shaft.

바람직하게는, 상기 하우징의 내측 저면에는 위치 제한 홈이 형성되고, 상기 제2 디스크의 하부에는 상기 위치 제한 홈에 삽입되어 상기 제2 디스크의 하강 거리 및 수평 이동을 제한하는 위치 제한 핀이 형성된 것을 특징으로 한다.Preferably, a position restricting groove is formed in an inner bottom surface of the housing, and a position restricting pin inserted into the position restricting groove at a lower portion of the second disk to limit the descending distance and horizontal movement of the second disk .

또한, 상기 제1 디스크의 저면 또는 상기 제2 디스크의 상면에는 고무 또는 실리콘 소재의 파손 방지 패드가 부착된 것을 특징으로 한다.
In addition, the bottom surface of the first disk or the top surface of the second disk may be provided with a rubber or silicone breakage prevention pad.

본 발명에 따른 MR 유체의 유동 모드와 전단 모드를 이용한 이중 스테이지 MR 마운트는 자기 유동 유체의 유동 모드와 전단 모드 영역이 이중으로 구성되어 작은 진동 및 큰 진동 모두에 효과적으로 대응하여 진동을 감쇠시킬 수 있다.
The dual-stage MR mount using the flow mode and the shear mode of the MR fluid according to the present invention is capable of effectively damping vibrations by effectively coping with both small vibrations and large vibrations, .

도 1은 본 발명에 따른 MR 유체의 유동 모드와 전단 모드를 이용한 이중 스테이지 MR 마운트를 개략적으로 도시한 종단면도로서, 작은 진동이 발생한 경우를 도시한 도면,
도 2는 본 발명에 따른 MR 유체의 유동 모드와 전단 모드를 이용한 이중 스테이지 MR 마운트를 개략적으로 도시한 종단면도로서, 큰 진동이 발생한 경우를 도시한 도면,
도 3은 본 발명에 따른 MR 유체의 유동 모드와 전단 모드를 이용한 이중 스테이지 MR 마운트를 개략적으로 도시한 횡단면도.FIG. 1 is a longitudinal sectional view schematically showing a dual-stage MR mount using a flow mode and a shear mode of a MR fluid according to the present invention,
FIG. 2 is a longitudinal sectional view schematically showing a dual-stage MR mount using a flow mode and a shear mode of a MR fluid according to the present invention,
3 is a cross-sectional view schematically illustrating a dual-stage MR mount using a flow mode and a shear mode of MR fluid according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 MR 유체의 유동 모드와 전단 모드를 이용한 이중 스테이지 MR 마운트의 바람직한 실시예를 설명한다. 참고로, 아래에서 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 구성요소를 지칭하는 용어들은 각각의 구성 요소들의 기능을 고려하여 명명된 것이므로, 본 발명의 기술적 구성요소를 한정하는 의미로 이해되어서는 안 될 것이다.
Hereinafter, a preferred embodiment of a dual stage MR mount using the flow mode and the shear mode of the MR fluid according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, it is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the technical scope of the present invention. Will be.

도 1 내지 3을 참조하면, 본 발명에 따른 MR 유체의 유동 모드와 전단 모드를 이용한 이중 스테이지 MR 마운트는 선박의 엔진 하부에 설치되어 엔진을 지지함과 동시에 선박의 엔진으로부터 발생하는 진동을 감쇠하기 위한 장치로서, 하우징(100), 제1 축(200), 제1 디스크(300), 제2 축(400), 제2 디스크(500), 제1 자기 유도 코일(600) 및 제2 자기 유도 코일(700)을 포함한다.Referring to FIGS. 1 to 3, the dual-stage MR mount using the MR fluid flow mode and the shear mode according to the present invention is installed in the lower part of the engine of the ship to support the engine and attenuate vibrations generated from the engine of the ship A first magnetic induction coil 600 and a second magnetic induction coil 600. The apparatus includes a housing 100, a first shaft 200, a first disk 300, a second shaft 400, a second disk 500, And includes a coil 700.

하우징(100)은 선박의 엔진(미도시) 하부에 설치되어 선박의 엔진을 지지하고, 내부에는 자기 유동 유체(magneto-rheological fluid), 즉 MR 유체가 충진된다.The housing 100 is installed under the engine (not shown) of the ship to support the engine of the ship, and a magneto-rheological fluid, i.e. MR fluid, is filled therein.

여기서, 자기 유동 유체는 후술되는 제1 디스크(300) 및 제2 디스크(500)의 왕복 운동시에 작동 유체로서 역할을 한다. 이러한 자기 유동 유체는 그 유동학적 성질(점성, 가소성, 탄성)이 자기장의 크기에 반응하여 가역적으로 변화할 수 있는 유체를 발하며, 자기장의 세기가 증가되면 항복 응력이 증가되어 외부의 운동에 저항할 수 있는 성질을 갖는다. 구체적으로, 자기 유동 유체, 즉 MR 유체는 자기장이 부하됨에 따라 항복 응력(yield stress)과 가점성(apparent viscosity)이 변하는 유체로서, 자기장 부하시 유체 중에 분사된 입자가 유도 분극을 일으켜 양쪽의 전극을 향하여 자기장과 평행한 섬유상 구조의 고리를 형성함으로써 유체의 이동이나 외부에서 가해지는 전단력에 대해 저항을 하게 되며, 그 반응은 비교적 빠르고 자기장 부하에 대하여 가역적인 반응을 나타낸다.Here, the magnetic flow fluid acts as a working fluid in the reciprocating motion of the first disk 300 and the second disk 500, which will be described later. These magnetic flow fluids emit fluids whose rheological properties (viscosity, plasticity, and elasticity) can be reversibly changed in response to the magnitude of the magnetic field. When the magnetic field strength increases, the yield stress increases to resist external motion . Specifically, a magnetic flow fluid, that is, a MR fluid, is a fluid whose yield stress and apparent viscosity change with the application of a magnetic field. In a magnetic field load, particles injected into the fluid induce polarization, The magnetic field is parallel to the magnetic field to form a loop of a fibrous structure to resist the movement of the fluid or the shear force externally applied, and the reaction is relatively fast and exhibits a reversible response to the magnetic field load.

이러한 자기 유동 유체는 우수한 제어 성능과 함께 각종 기계 시스템 설계의 단순화를 가져다줄 수 있어 조화 감쇄기, 진동 절연 시스템, 클러치, 브레이크, 마찰 장치, 및 로봇 팔 등 여러 기계 장치에 응용되고 있다.Such magnetic flow fluids have been applied to various mechanical devices such as a harmonic attenuator, a vibration isolation system, a clutch, a brake, a friction device, and a robot arm since they can bring about simplification of various mechanical system design with excellent control performance.

제1 축(200)은 하우징(100)의 상부를 수직방향으로 관통하여 설치된다. 이 제1 축(200)은 선박의 엔진에서 발생하는 진동에 의해 수직방향으로 이동 가능하게 설치된다. The first shaft 200 is installed vertically through the upper portion of the housing 100. This first shaft 200 is installed so as to be movable in the vertical direction by the vibration generated in the engine of the ship.

제1 디스크(300)는 제1 축(200)과 일체로 된 부품으로서, 하우징(100)의 내부에 수평방향으로 배치되고, 제1 축(200)의 수직방향 이동에 의해 제1 축(200)과 일체로 수직방향으로 이동한다.The first disc 300 is a component integrated with the first shaft 200 and is disposed horizontally inside the housing 100 and rotatably supported by the first shaft 200 by the vertical movement of the first shaft 200. [ In the vertical direction.

제2 축(400)은 하우징(100)의 하부를 수직방향으로 관통하여 설치된다. 이 제2 축(400)은 선박의 엔진에서 발생하는 진동에 의해 수직방향으로 이동 가능하게 설치된다. The second shaft 400 is installed through the lower portion of the housing 100 in the vertical direction. The second shaft 400 is installed so as to be movable in the vertical direction by the vibration generated in the engine of the ship.

제2 디스크(500)는 제2 축(400)의 상부에 수평방향으로 연결되고, 제2 축(400)의 수직방향 이동에 의해 제2 축(400)과 함께 수직방향으로 이동한다. 여기서, 제2 디스크(500)는 상면이 개방된 용기 형태로 형성되고 제1 디스크(300)와 일정간격으로 이격되어, 제1 디스크(300)와 제2 디스크(500) 사이에는 수평방향의 유로 및 수직방향의 유로가 형성된다. 이때, 선박 엔진의 진동에 의해 제1 디스크(300)가 제2 디스크(500) 측으로 이동할 때, 수직방향의 유로에서 흐르는 자기 유동 유체는 자기장에 의해 유동 모드(flow mode) 및 전단 모드(shear mode)로 이동하여 엔진의 진동을 감쇠하게 된다.The second disk 500 is horizontally connected to the upper portion of the second shaft 400 and moves in the vertical direction together with the second shaft 400 by the vertical movement of the second shaft 400. The second disk 500 is formed in a container shape having an opened top surface and is spaced apart from the first disk 300 by a predetermined distance so as to be separated from the first disk 300 and the second disk 500, And a flow path in the vertical direction are formed. At this time, when the first disk 300 moves toward the second disk 500 due to the vibration of the ship engine, the magnetic flow fluid flowing in the vertical flow path is divided into a flow mode and a shear mode And the vibration of the engine is damped.

제1 자기 유도 코일(600)은 제1 디스크(300)의 외측 중간 지점에 설치되어, 제1 디스크(300)와 제2 디스크(500) 사이의 유로에서 흐르는 자기 유동 유체의 유동학적 성질을 변화시키기 위해 자기장을 생성한다. 이 제1 자기 유도 코일(600)은 선박의 엔진에서 진동이 발생되면 자기장을 생성한다.The first magnetic induction coil 600 is installed at the midpoint outside the first disk 300 to change the rheological property of the magnetic flow fluid flowing in the flow path between the first disk 300 and the second disk 500 To generate a magnetic field. The first magnetic induction coil 600 generates a magnetic field when vibration occurs in the engine of the ship.

제2 자기 유도 코일(700)은 제2 디스크(500)의 외측 중간 지점에 설치되어, 제2 디스크(500)와 하우징(100)의 내벽 사이의 유로에서 흐르는 자기 유동 유체의 유동학적 성질을 변화시키기 위해 자기장을 생성한다.The second magnetic induction coil 700 is installed at the midpoint outside the second disk 500 to change the rheological properties of the magnetic fluid flowing in the passage between the second disk 500 and the inner wall of the housing 100 To generate a magnetic field.

이와 같은 구성에 의해, 본 발명에 따른 MR 마운트는 제1 자기 유도 코일(600) 주변과 제2 자기 유도 코일(700) 주변을 흐르는 자기 유동 유체의 유동 모드 및 전단 모드를 이용하여 엔진의 진동을 감쇠시킨다.With this configuration, the MR mount according to the present invention is capable of suppressing the vibration of the engine by using the flow mode and the shear mode of the magnetic flow fluid flowing around the first magnetic induction coil 600 and around the second magnetic induction coil 700 Damping.

구체적으로, 선박 엔진에서 소변위의 작은 진동이 발생하면, 이 진동은 하우징(100)의 상부 덮개(110)를 통해 제1 축(200)에 전달되고, 이에 따라 제1 축(200)이 수직방향으로 왕복 운동하게 된다. 그러면, 제1 축(200)과 일체로 형성된 제1 디스크(300) 역시 수직방향으로 왕복 운동을 하게 된다. 이때, 선박 엔진의 소변위의 작은 진동은 제2 축(400)까지 전달되지 않는다. Specifically, when a small vibration on the urine occurs in the marine engine, the vibration is transmitted to the first shaft 200 through the upper cover 110 of the housing 100, Direction. Then, the first disk 300 integrally formed with the first shaft 200 also reciprocates in the vertical direction. At this time, the small vibration on the urine of the marine engine is not transmitted to the second axis 400.

그러면, 제1 디스크(300)와 제2 디스크(500) 사이에 있는 자기 유동 유체는 제1 자기 유도 코일(600)의 자기장에 의해 항복 응력이 증가되고, 제1 디스크(300)의 수직 이동에 의해 수직방향의 유로(도 1의 수직방향 화살표 참조) 및 수평방향의 유로(도 1의 수평방향 화살표 참조)에서 이동하게 된다. 즉, 제1 자기 유도 코일(600) 자기장 영역에서 제1 디스크(300)와 제2 디스크(500) 사이의 자기 유동 유체는 유동 모드 및 전단 모드(shear mode)로 운동을 하게 된다. 따라서, 자기 유동 유체는 선박 엔진에서 발생하는 작은 진동에 효과적으로 대응할 수 있다.The magnetic flow fluid between the first disk 300 and the second disk 500 is then increased in the yield stress due to the magnetic field of the first magnetic induction coil 600, (See the vertical direction arrow in Fig. 1) and the horizontal direction flow direction (see the horizontal direction arrow in Fig. 1). That is, the magnetic flow fluid between the first disk 300 and the second disk 500 in the magnetic field region of the first magnetic induction coil 600 moves in a flow mode and a shear mode. Accordingly, the magnetic flow fluid can effectively cope with the small vibration generated in the marine engine.

한편, 선박 엔진에서 대변위의 큰 진동이 발생하면, 이 진동은 하우징(100)의 상부 덮개(110)를 통해 제1 축(200)에 전달되고, 이와 동시에 이 진동은 제2 축(400)에도 전달된다. 따라서, 제1 디스크(300)에서 제2 디스크(500)로 진동이 전달되어, 제1 디스크(300)와 제2 디스크(500)가 모두 수직방향으로 왕복 운동을 하게 된다.When a large vibration is generated on the large displacement in the marine engine, the vibration is transmitted to the first shaft 200 through the upper cover 110 of the housing 100, and at the same time, Lt; / RTI > Accordingly, vibration is transmitted from the first disk 300 to the second disk 500, and both the first disk 300 and the second disk 500 reciprocate in the vertical direction.

그러면, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 자기 유도 코일(600)의 자기장 영역에 있는 제1 디스크(300)와 제2 디스크(500) 사이의 자기 유동 유체 그리고 제2 자기 유도 코일(700)의 자기장 영역에 있는 제2 디스크(500)와 하우징(100)의 내벽 사이의 자기 유동 유체는 자기장에 의해 항복 응력이 증가된 상태로 유동 모드 및 전단 모드로 운동을 하게 된다(도 2의 화살표 참조). 따라서, 자기 유동 유체는 선박 엔진에서 발생하는 큰 진동에 효과적으로 대응할 수 있다.2, the magnetic flux fluid between the first disk 300 and the second disk 500 in the magnetic field region of the first magnetic induction coil 600 and the magnetic flux between the first magnetic induction coil 600 and the second magnetic induction coil 700, The magnetic flow fluid between the second disk 500 in the magnetic field region of the housing 100 and the inner wall of the housing 100 moves in the flow mode and the front end mode with the yield stress increased by the magnetic field ). Therefore, the magnetic flow fluid can effectively cope with a large vibration generated in the marine engine.

이때, 소변위 진동 및 대변위 진동은 별도의 센서(미도시)를 통해 감지가 가능하고, 이 센서의 감지 결과에 따라 제1 자기 유도 코일(600)과 제2 자기 유도 코일(700)의 작동이 제어된다. 한편, 도 1 및 2에서 자기 유도 코일(600, 700) 주변에 점선으로 표시된 부분은 자기 유도 코일에 의해 발생하는 자기장을 나타낸다.At this time, the vibration on the urine and the vibration on the large side can be sensed through a separate sensor (not shown), and the operation of the first magnetic induction coil 600 and the second magnetic induction coil 700 Is controlled. 1 and 2, a portion indicated by a dotted line around the magnetic induction coils 600 and 700 represents a magnetic field generated by the magnetic induction coil.

이와 같이, 본 발명에 따른 MR 유체의 유동 모드 및 전단 모드를 이용한 이중 스테이지 MR 마운트는 선박 엔진에서 발생하는 작은 진동 및 큰 진동 모두를 효과적으로 감쇠시킬 수 있다. 또한, 진동의 크기에 따라 자기 유도 코일을 선택적으로 작동시킴으로써 에너지를 절약할 수 있다.As described above, the dual stage MR mount using the flow mode and shear mode of the MR fluid according to the present invention effectively attenuates both the small vibration and the large vibration generated in the marine engine. Further, energy can be saved by selectively operating the magnetic induction coil according to the magnitude of the vibration.

한편, 자기 유도 코일(600, 700)의 전류량의 세기를 조절하여 자기 유동 유체의 유동학적 특성을 변화시킴으로써, 넓은 범위의 감쇠 계수를 얻을 수 있다. 또한, 자기 유도 코일들(600, 700)은 엔진의 고주파수 진동(작은 변위의 진동) 발생시에 자기장의 세기를 감소시키고, 엔진의 저주파수 진동(큰 변위의 진동) 발생시에 자기장의 세기를 증가시키도록 제어될 수 있다.On the other hand, by varying the rheological characteristics of the magnetic flow fluid by controlling the intensity of the current amount of the magnetic induction coils 600 and 700, a wide range of attenuation coefficients can be obtained. In addition, the magnetic induction coils 600 and 700 are designed to decrease the strength of the magnetic field when high-frequency vibrations (small displacement vibrations) of the engine occur and to increase the strength of the magnetic field when low-frequency vibrations Lt; / RTI >

바람직하게는, 하우징(100)의 상부에 구비된 상부 덮개(110)는 선박의 엔진을 지지함과 동시에 엔진의 진동을 감소시키기 위해 고무 또는 실리콘 소재로 이루어질 수 있다. 이와 같은 고무 또는 실리콘 소재의 상부 덮개(110)는 고중량 고하중의 선박 엔진을 지지할 수 있고, 상부 덮개(110)의 강성 크기의 제한을 완화시킬 수 있다.Preferably, the upper lid 110 provided on the upper portion of the housing 100 may be made of rubber or silicone to reduce the vibration of the engine while supporting the engine of the ship. Such a rubber or silicon top cover 110 can support a ship engine of heavy load and high load and can relieve the limitation of the stiffness size of the top cover 110.

바람직하게는, 제2 디스크(500)는 중심에 수직방향으로 관통된 관통 유로(510)를 구비한다. 또한, 제2 축(400)은 관통 유로(510)와 연통되는 연통로(410)를 구비한다. 이러한 관통 유로(510) 및 연통로(410)에 의해, 선박 엔진의 진동에 의해 제1 디스크(300)가 제2 디스크(500) 측으로 이동할 때, 제1 디스크(300)와 제2 디스크(500) 사이의 유로에 있는 자기 유동 유체는 관통 유로(510) 및 연통로(410)를 통해 제2 디스크(500)를 통과하여 하우징(100)의 하부로 흐를 수 있다. 따라서, 선박 엔진의 진동에 의해 제1 축(200) 및 제1 디스크(300)가 이동할 때 원활한 왕복 운동이 가능하다.Preferably, the second disc 500 has a through-flow passage 510 passing through the center in a direction perpendicular to the center. The second shaft 400 has a communication path 410 communicating with the through-flow path 510. When the first disk 300 is moved toward the second disk 500 by the vibration of the marine engine by the through-flow passage 510 and the communication path 410, the first disk 300 and the second disk 500 Can flow through the second disk 500 through the through passage 510 and the communication passage 410 to the lower portion of the housing 100. [ Therefore, a smooth reciprocating motion is possible when the first shaft 200 and the first disk 300 move due to the vibration of the ship engine.

한편, 하우징(100)의 내측 저면에는 위치 제한 홈(120)이 형성된다. 그리고, 제2 디스크(500)의 하부에는 하방으로 연장되어 위치 제한 홈(120)에 삽입되는 위치 제한 핀(520)이 구비된다. 이 위치 제한 홈(120)과 위치 제한 핀(520)은 제2 디스크(500)의 하강 거리 및 수평 이동을 제한하는 역할을 한다. 즉, 위치 제한 홈(120)과 위치 제한 핀(520)은 하우징(100)과 제2 디스크(500) 사이의 간격을 유지함과 동시에 제2 디스크(500)의 수평 이동을 제한할 수 있다.On the other hand, a position limiting groove 120 is formed on the inner bottom surface of the housing 100. The second disk 500 has a position limiting pin 520 extending downward and inserted into the position limiting recess 120. The position limiting groove 120 and the position limiting pin 520 serve to limit the descending distance and horizontal movement of the second disk 500. That is, the position restricting groove 120 and the position restricting pin 520 may restrict the horizontal movement of the second disk 500 while maintaining the interval between the housing 100 and the second disk 500.

또한, 제1 디스크(300)의 저면 또는 제2 디스크(500)의 상면에는 고무 또는 실리콘 소재의 파손 방지 패드(800)가 부착된다. 이는 선박 엔진의 급격한 진동에 의해 제1 디스크(300)가 제2 디스크(500) 방향으로 이동하여 제1 디스크(300)와 제2 디스크(500)가 충돌하는 경우에 디스크(300, 500)의 파손을 방지하는 역할을 한다. A damage prevention pad 800 made of rubber or silicon is attached to the bottom surface of the first disk 300 or the top surface of the second disk 500. This is because when the first disk 300 moves toward the second disk 500 due to abrupt vibration of the ship engine and the first disk 300 and the second disk 500 collide with each other, It serves to prevent damage.

그리고, 하우징(100)의 하단부에는 하우징(100)과 제2 축(400) 사이에는 기밀을 위한 실링 부재(900)가 설치될 수 있다.A sealing member 900 for hermetic sealing may be provided between the housing 100 and the second shaft 400 at the lower end of the housing 100.

한편, 전술한 본 발명에 따른 이중 스테이지 MR 마운트는 하우징(100)과 디스크들(300, 500)의 반경을 줄이고, 디스크들(300, 500)의 길이를 늘일 경우에, 충격을 완충시키는 댐퍼로도 설계가 가능하다.
The dual stage MR mount according to the present invention can reduce the radius of the housing 100 and the disks 300 and 500 and increase the length of the disks 300 and 500 by using a damper It is also possible to design.

이상에서 설명된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 보여준 것에 불과하며, 본 발명의 보호 범위는 이하 특허청구범위에 의하여 해석되어야 마땅할 것이다. 또한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것인 바, 본 발명과 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
The embodiments of the present invention described above are merely illustrative of the technical idea of the present invention, and the scope of protection of the present invention should be interpreted according to the claims. It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It should be interpreted that it is included in the scope of right.

100: 하우징 110: 상부 덮개
120: 위치 제한 홈 200: 제1 축
300: 제1 디스크 400: 제2 축
410: 연통로 500: 제2 디스크
510: 관통 유로 520: 위치 제한 핀
600: 제1 자기 유도 코일 700: 제2 자기 유도 코일
800: 파손 방지 패드 900: 실링 부재100: housing 110: upper cover
120: position restriction groove 200: first axis
300: first disk 400: second axis
410: communication path 500: second disk
510: Through-flow passage 520: Position limiting pin
600: first magnetic induction coil 700: second magnetic induction coil
800: breakage prevention pad 900: sealing member

Claims

1. An MR mount provided at a lower portion of an engine of a ship for attenuating vibration generated from an engine of a ship,
A housing for supporting an engine of the ship, the housing being filled with magnetic fluid (MR) fluid;
A first shaft installed vertically through the upper portion of the housing and movable in a vertical direction by the vibration of the engine of the ship;
A first disk disposed horizontally below the first shaft and integrally formed with the first shaft, the first disk moving in the vertical direction by the vertical movement of the first shaft;
A second shaft installed vertically through the lower portion of the housing and movable in the vertical direction by the vibration of the engine of the ship;
A first disk having a top surface opened to accommodate the first disk, a second disk disposed at a lower portion of the first disk and spaced apart from the first disk by a predetermined distance, A second disk which forms a flow path and a flow path in the vertical direction and moves in the vertical direction by the vertical movement of the second shaft;
A first magnetic induction coil installed outside the first disk to generate a magnetic field to change a rheological property of the magnetic flow fluid flowing between the first disk and the second disk; And
A second magnetic induction coil disposed outside the second disk to generate a magnetic field to vary the rheological properties of the magnetic flow fluid flowing between the second disk and the inner wall of the housing; Dual stage MR mount using shear mode.

The method according to claim 1,
Wherein the upper portion of the housing is provided with a rubber or silicon top cover for supporting the engine of the ship.

The method according to claim 1,
Wherein the second disk is formed with a through-hole passing through the center in a direction perpendicular to the center, and a communication path communicating with the through-path is formed in the second shaft. The dual-stage MR Mount.

The method according to claim 1,
A position restricting groove is formed in an inner bottom surface of the housing and a position restricting pin is formed in a lower portion of the second disk to limit a descending distance and a horizontal movement of the second disk, Dual stage MR mount using fluid flow mode and shear mode.

The method according to claim 1,
Wherein an MR damper pad of rubber or silicon is attached to the bottom surface of the first disk or the top surface of the second disk.