CN103511550A - 一种高速无油轴承转子系统用阻尼器 - Google Patents

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Abstract

一种高速无油轴承转子系统用阻尼器，在推力盘两侧上设有轴向阻尼器座，轴向阻尼器座的环形凹槽内设有轴向阻尼器和弹簧，轴向阻尼器一侧顶在推力盘上，轴向阻尼器的另一侧压在弹簧上，在径向轴承外侧设有径向阻尼器座，径向阻尼器座端面上沿着轴向并排有环形凹槽，径向阻尼器的一侧压在弹簧上，另一侧顶在轴颈上，轴向阻尼器和径向阻尼器共同起到给推力轴承及径向轴承增加阻尼，为高速无油轴承-转子系统提供阻尼，进而提高系统的稳定性，该阻尼器结构简单，性能可调，使用方便。

Description

一种高速无油轴承转子系统用阻尼器
技术领域
本发明属于高速无油润滑轴系技术领域，特别涉及一种高速无油轴承转子系统用阻尼器。
背景技术
现代高速轴系对其所能承受的支承的要求越来越高，它需要轴承结构简单，刚度可调，易于维护，适应高速、高温和高污染的工作条件，同时又不需要辅助的供油装置。而以主动磁悬浮轴承和弹性箔片气体轴承为突出代表的高速无油润滑轴承正好满足了高速轴系对其支承性能的要求。但是高速无油润滑轴承由于其本身的阻尼较小，无法克服轴承转子系统运转时的振动，从而降低了轴承转子系统的稳定性。给轴承转子系统增加以橡胶为代表的阻尼材料是目前普遍采用提高系统阻尼的一种方法，但是由于其本身易燃性，无法适应高速无油润滑轴承转子系统。而以的橡胶阻尼器等为代表的阻尼器加工制造成本较高，无法简易制作安装。
发明内容
为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供了一种高速无油轴承转子系统用阻尼器，具有结构简单、加工制造成本低、精度高、阻尼性能可调的特点。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种高速无油轴承转子系统用阻尼器，包括轴1中部设有的推力盘10，推力轴承9安装在推力盘10的外侧，轴1两侧的轴颈11上安装有径向轴承8，在推力盘10两侧上设有轴向阻尼器座2，轴向阻尼器座2的第一环形凹槽13内设有轴向阻尼器4和第一弹簧3，轴向阻尼器4一侧顶在推力盘10上，轴向阻尼器4的另一侧压在第一弹簧3上，第一弹簧3安装在第一环形凹槽13内均布的第一内孔12内；在径向轴承8外侧设有径向阻尼器座5，径向阻尼器座5端面上沿着轴向并排有第二环形凹槽15，第二环形凹槽15内有周向均布的第二内孔14，径向阻尼器7的一侧压在第二弹簧6上，另一侧顶在轴颈11上，第二弹簧6安装在第二内孔14内。
所述的第一环形凹槽13的宽度为3～6mm，深度2～5mm，数量为1～4个。
所述的第一内孔12的直径为2～4mm，数量为2、4、8、12、16个。
所述的第二环形凹槽15的宽度为3～6mm，深度2～5mm，数量为1～4个。
所述的第二内孔14的直径为2～4mm，数量为2、4、8、12、16个。
由于本发明是由通过安装在轴1的推力盘10的外侧安装的推力轴承9，轴向阻尼器4安装在轴向阻尼器座2的第一环形凹槽13内，调节轴向阻尼器4的第一弹簧3安装在轴向阻尼器座2的第一内孔12内，组成的轴向阻尼器。轴1的轴颈11外的径向轴承8及径向阻尼器7安装在径向阻尼器座5的第二环形凹槽15内，调节径向阻尼器7的第二弹簧6安装在径向阻尼器座5的第二内孔14内组成的径向阻尼器。轴向阻尼器和径向阻尼器共同起到给推力轴承9及径向轴承8增加阻尼，为高速无油轴承-转子系统提供阻尼，进而提高系统的稳定性，该阻尼器结构简单，性能可调，使用方便。
附图说明
图1为本发明的整体结构图及局部放大图；其中，图1(a)是整体结构图，图1(b)是径向阻尼器5安装局部放大图，图1(c)是轴向阻尼器2安装局部放大图。
图2为本发明的轴向阻尼器座2的剖视图及左视图；其中图2(a)为轴向阻尼器座2的剖视图，图2(b)为轴向阻尼器座2的主视图。
图3本发明的径向阻尼器座5的剖视图及左视图；其中图3(a)为径向阻尼器座5的剖视图，图3(b)为径向阻尼器座5的主视图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细说明。
参照图1，一种高速无油轴承转子系统用阻尼器，包括轴1中部设有的推力盘10，推力轴承9安装在推力盘10的外侧，轴1两侧的轴颈11上安装有径向轴承8，在推力盘10两侧上设有轴向阻尼器座2，参照图2，轴向阻尼器座2的第一环形凹槽13内设有轴向阻尼器4和第一弹簧3，轴向阻尼器4一侧顶在推力盘10上，轴向阻尼器4的另一侧压在第一弹簧3上，第一弹簧3安装在第一环形凹槽13内均布的第一内孔12内；在径向轴承8外侧设有径向阻尼器座5，参照图3，径向阻尼器座5端面上沿着轴向并排有第二环形凹槽15，第二环形凹槽15内有周向均布的第二内孔14，径向阻尼器7的一侧压在第二弹簧6上，另一侧顶在轴颈11上，第二弹簧6安装在第二内孔14内。
所述的第一环形凹槽13的宽度为3～6mm，深度2～5mm，数量为1～4个。
所述的第一内孔12的直径为2～4mm，数量为2、4、8、12、16个。
所述的第二环形凹槽15的宽度为3～6mm，深度2～5mm，数量为1～4个。
所述的第二内孔14的直径为2～4mm，数量为2、4、8、12、16个。
本发明的工作原理：
运行轴承转子系统，当轴承转子系统越过临界转速或者振幅过大时，轴向阻尼器4的侧壁可能会碰到轴1的推力盘10，同时第一弹簧3在轴向阻尼器座2的第一内孔12内顶住轴向阻尼器4，调节轴向阻尼器4的侧壁到轴1的推力盘10之间的距离，当轴向阻尼器4的侧壁磨损后，由于第一弹簧3的预紧作用，可以及时补充距离，使得侧壁再次靠近推力盘10，消耗了一部分振幅过大的能量。
同理，调节径向阻尼器7的内壁到轴1的轴颈11之间的距离，当径向阻尼器7的内壁磨损后，由于第二弹簧6的预紧作用，可以及时补充距离，使得内壁再次靠近轴颈11，消耗了一部分振幅过大的能量。这样就能吸收能量的阻尼器的作用。
图中：1为轴，2为轴向阻尼器座，3为弹簧，4为轴向阻尼器，5为径向阻尼器座，6为弹簧，7为径向阻尼器，8为径向轴承，9为推力轴承，10为推力盘，11为轴颈，12为第一内孔，13为第一环形凹槽，14为第二内孔，15为第二环形凹槽

Claims (5)

1.一种高速无油轴承转子系统用阻尼器，包括轴（1）中部设有的推力盘（10），推力轴承（9）安装在推力盘（10）的外侧，轴（1）两侧的轴颈（11）上安装有径向轴承（8），其特征在于：在推力盘（10）两侧上设有轴向阻尼器座（2），轴向阻尼器座（2）的第一环形凹槽（13）内设有轴向阻尼器（4）和第一弹簧（3），轴向阻尼器（4）一侧顶在推力盘（10）上，轴向阻尼器（4）的另一侧压在第一弹簧（3）上，第一弹簧（3）安装在第一环形凹槽（13）内均布的第一内孔（12）内；在径向轴承（8）外侧设有径向阻尼器座（5），径向阻尼器座（5）端面上沿着轴向并排有第二环形凹槽（15），第二环形凹槽（15）内有周向均布的第二内孔（14），径向阻尼器（7）的一侧压在第二弹簧（6）上，另一侧顶在轴颈（11）上，第二弹簧（6）安装在第二内孔（14）内。
2.根据权利要求1所述的一种高速无油轴承转子系统用阻尼器，其特征在于：所述的第一环形凹槽（13）的宽度为3～6mm，深度2～5mm，数量为1～4个。
3.根据权利要求1所述的一种高速无油轴承转子系统用阻尼器，其特征在于：所述的第一内孔（12）的直径为2～4mm，数量为2、4、8、12、16个。
4.根据权利要求1所述的一种高速无油轴承转子系统用阻尼器，其特征在于：所述的第二环形凹槽（15）的宽度为3～6mm，深度2～5mm，数量为1～4个。
5.根据权利要求1所述的一种高速无油轴承转子系统用阻尼器，其特征在于：所述的第二内孔（14）的直径为2～4mm，数量为2、4、8、12、16个。
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