CN100485211C - 高速转子系统减振用粘弹摩擦阻尼装置 - Google Patents

高速转子系统减振用粘弹摩擦阻尼装置 Download PDF

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Abstract

高速转子系统减振用粘弹摩擦阻尼装置，它涉及一种阻尼装置，为了克服挤压油膜阻尼器的系统结构复杂，易贫油或断油而无法形成挤压油膜，导致减振失效的缺点。本发明由内环、阻尼材料锥环、阻尼材料平环、支撑环、端盖、外壳和定位块组成，所述内环的外壁上设有锥面和外台肩端面，阻尼材料锥环固定装在支撑环的内壁上，阻尼材料平环固定装在端盖内壁上，支撑环装有阻尼材料锥环的一侧装在内环的锥面上，且阻尼材料锥环的内锥面与内环的锥面相配合，端盖装有阻尼材料平环的一侧与内环的外台肩端面相接触，支撑环和端盖固定装在外壳的内壁上，定位块固定装在内环的顶端。本装置结构简单，不需要润滑油作为工作介质，简化供油系统，避免断油、贫油导致的减振失效。

Description

高速转子系统减振用粘弹摩擦阻尼装置
技术领域
本发明涉及一种阻尼装置。
背景技术
目前，高速转子系统减振大多采用弹性支承和挤压油膜阻尼器的组合结构，但是挤压油膜阻尼器各元件分立加工，由于设计不当或加工时尺寸精度控制不好，会导致装配后挤压油膜间隙不一致，装配质量不稳定，而且装配后很难再调整；还会由于贫油或断油而无法形成挤压油膜，导致减振失效，同时挤压油膜阻尼器需要供油系统，导致系统结构复杂。
发明内容
为了克服挤压油膜阻尼器的系统结构复杂，易贫油或断油而无法形成挤压油膜，导致减振失效的缺点，本发明提供了一种高速转子系统减振用粘弹摩擦阻尼装置。
本发明由内环、阻尼材料锥环、阻尼材料平环、支撑环、端盖、外壳和定位块组成，所述的内环的外壁上设有锥面和外台肩端面，阻尼材料锥环固定装在支撑环的内壁上，阻尼材料平环固定装在端盖的内壁上，支撑环装有阻尼材料锥环的一侧装在内环的锥面上，且阻尼材料锥环的内锥面与内环的锥面相配合，端盖装有阻尼材料平环的一侧与内环的外台肩端面相接触，支撑环和端盖固定装在外壳的内壁上，定位块固定装在内环的顶端，外壳与支撑环对应侧的内壁沿圆周方向为齿状结构。
本装置结构简单，不需要润滑油作为工作介质，可简化供油系统，完全避免断油、贫油导致的减振失效，同时本发明的刚度可以达到比滚动轴承支承刚度降低两个数量级，阻尼因子可达0.5以上，且刚度和阻尼不随振动位移的大小变化，选择不同的结构参数可以获得不同刚度和阻尼。
附图说明
图1是本发明的俯视图，图2是图1的A-A剖面图，图3是内环1的俯视图，图4是图3的B-B剖视图，图5是外壳6的俯视图，图6是图5的C-C剖视图。
具体实施方式
具体实施方式一：下面结合图1、图2、图3、图4、图5和图6具体说明本实施方式，本实施方式由内环1、阻尼材料锥环2、阻尼材料平环3、支撑环4、端盖5、外壳6和定位块7组成，所述的内环1的外壁上设有锥面和外台肩端面，阻尼材料锥环2固定装在支撑环4的内壁上，阻尼材料平环3固定装在端盖5的内壁上，支撑环4装有阻尼材料锥环2的一侧装在内环1的锥面上，且阻尼材料锥环2的内锥面与内环1的锥面相配合，端盖5装有阻尼材料平环3的一侧与内环1的外台肩端面相接触，支撑环4和端盖5固定装在外壳6的内壁上，定位块7固定装在内环1的顶端。外壳6与支撑环4对应侧的内壁沿圆周方向为齿状结构，使得整个结构具有较低的刚度。滚动轴承安装于上述阻尼装置的内环上，内环仅与粘弹阻尼材料锥环和平环接触，而与端盖、支承环之间有一定间隙；内环可以作径向平移，但绕转子轴线的转动被限制，内环通过两侧的锥面和平面承受径向载荷，同时通过锥面将径向载荷变为轴向载荷，使外壳弹性齿发生轴向弯曲变形。定位块用来限制内环作旋转运动，只能在平面内平动。当转子因不平衡力引起径向振动时，振动从轴承传到内环，内环与粘弹阻尼材料平环、锥环的接触面产生滑动，同时阻尼材料发生变形，粘弹阻尼材料锥环推动支承环，将径向力改变为轴向力，传递到外壳的弹性齿上，使弹性齿发生弯曲。该结构通过粘弹阻尼材料的变形以及与内环两个接触面的摩擦而消耗振动能。
具体实施方式二：下面结合图2具体说明本实施方式，本实施方式中支撑环4与外壳6的弹性齿固定连接，使支撑块与外壳之间连接更牢固。
具体实施方式三：下面结合图2具体说明本实施方式，本实施方式端盖5通过螺纹与外壳6的内螺纹孔连接，通过螺纹连接能够使端盖与外壳连接更牢固。
具体实施方式四：下面结合图1和图2具体说明本实施方式，本实施方式定位块7的下端面上设有一组与外壳6的弹性齿之间的槽相配合的卡齿7-1，定位块7通过卡在外壳6的弹性齿之间的槽中的卡齿7-1与外壳6固定连接，以限制内环1与外壳6之间的相对转动。

Claims (4)

1、高速转子系统减振用粘弹摩擦阻尼装置，它由内环(1)、阻尼材料锥环(2)、阻尼材料平环(3)、支撑环(4)、端盖(5)、外壳(6)和定位块(7)组成，其特征在于所述的内环(1)的外壁上设有锥面和外台肩端面，阻尼材料锥环(2)固定装在支撑环(4)的内壁上，阻尼材料平环(3)固定装在端盖(5)的内壁上，支撑环(4)装有阻尼材料锥环(2)的一侧装在内环(1)的锥面上，且阻尼材料锥环(2)的内锥面与内环(1)的锥面相配合，端盖(5)装有阻尼材料平环(3)的一侧与内环(1)的外台肩端面相接触，支撑环(4)和端盖(5)固定装在外壳(6)的内壁上，定位块(7)固定装在内环(1)的顶端，外壳(6)与支撑环(4)对应侧的内壁沿圆周方向为齿状结构。
2、根据权利要求1所述的高速转子系统减振用粘弹摩擦阻尼装置，其特征在于支撑环(4)与外壳(6)的弹性齿固定连接。
3、根据权利要求1所述的高速转子系统减振用粘弹摩擦阻尼装置，其特征在于端盖(5)通过螺纹与外壳(6)的内螺纹孔连接。
4、根据权利要求1所述的高速转子系统减振用粘弹摩擦阻尼装置，其特征在于定位块(7)的下端面上设有一组与外壳(6)的弹性齿之间的槽相配合的卡齿(7-1)，定位块(7)通过卡在外壳(6)的弹性齿之间的槽中的卡齿(7-1)与外壳(6)固定连接。
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高速转子系统振动控制技术评述. 李文忠，王黎钦.机械强度，第27卷第1期. 2005
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